Leichtere, nachhaltige Materialien gefordert
Als komplexe, hochwertige Fahrzeugkomponenten bestehen Scheinwerfer – neben optischen Elementen – aus einer Vielzahl aufwändiger Kunststoffbauteile. Diese werden derzeit aus Polymeren auf fossiler Rohstoffbasis hergestellt. Gleichzeitig fordert die Automobilindustrie leichtere und nachhaltige Materialien. Als Lösung entwickelt ZKW gemeinsam mit seinen Forschungspartnern neue, bio- und rezyklatbasierte Werkstoffverbunde, die ein nachhaltiges Scheinwerferdesign ermöglichen. Dabei sollen nicht nur Basismaterialien – etwa für das Gehäuse – erforscht werden, sondern auch komplexe Oberflächen zum Schutz der Bauteile. „Zukünftig könnten die zentralen Scheinwerferelemente und optischen Baugruppen aus neuartigen, nachhaltigen Polymeren hergestellt werden“, erklärt Stefan Miedler, ZKW Group Innovation Management.

Unterstützung durch kompetente Partner
Zur Entwicklung der rezyklierbaren Kunststoffe hat ZKW renommierte Partner ins Boot geholt. ZKW bringt in die Zusammenarbeit das Know-how und die Anforderungen an Materialien und Beschichtungen für Lichtsysteme ein. Darüber hinaus stellt der Lichtspezialist Muster und Labor- bzw. Fertigungsequipment zur Verfügung. Die Montanuniversität Leoben stellt technische und analytische Kompetenzen sowie Laborausrüstung bereit, um Werkstoffe zu untersuchen, zu prüfen und zu verarbeiten. Die Erforschung und Simulation neuer, selbstheilender Kunststoffe ist ein Schwerpunkt des Polymer Competence Center Leoben. JOANNEUM RESEARCH steuert seine Kapazitäten zur Entwicklung neuer Verbundmaterialien, aber auch Expertise in den Bereichen Plasma- bzw. Oberflächentechnologie sowie Optik- und Modullichttechnik bei. „Die gemeinsamen Lösungen sollen anhand von Prototypen und Versuchsträgern praxisnah getestet werden“, sagt Miedler.

Höherer Recylinganteil
Derzeit macht der Einsatz nachhaltiger Kunststoffe insbesondere bei Scheinwerfergehäusen und optischen Baugruppen Sinn. Transparente Streuscheiben können funktionsbedingt (noch) nicht aus wiederverwertetem Kunststoff gefertigt werden. Generelles Ziel ist es, den Anteil der rezyklierbaren Materialien, die ZKW bereits in geringen Mengen einsetzt, deutlich zu steigern. „Ein wichtiges Thema des Projektes sind aber auch Beschichtungen. Diese sollen die Nachteile von Bauteilen aus Recyclingstoffen, wie hohe Oberflächenrauigkeit, Ausgasung und mäßige Haftung, möglichst kompensieren“, meint Miedler.