Pkw-Innenbeleuchtung: Ein Teil aus der Spritzgießmaschine

Eine Fahrzeuginnenbeleuchtung mit dekorativen und funktionalisierten Oberflächen, fertig aus der Spritzgießmaschine, hat Syntech mit Partnern entwickelt.

Die sogenannten Overhead Light Console (OHLC), das innovative Dachhimmel-Modul für die Fahrzeuginnenbeleuchtung, kommt fertig aus der Spritzgießmaschine und ersetzt dabei Dutzende Bauteile durch ein einziges. Damit wird ein großer Fortschritt in der Produktionseffizienz erzielt, denn in der Herstellung werden in erheblichem Umfang Werkzeuge und Teile eingespart. Partner von Syntech Plastics sind bei diesem Projekt, das auf der Fakuma gezeigt wurde, Wittmann Battenfeld, die Kurz-Gruppe und Osram AMLS.

„Dekorierte und funktionalisierte Oberflächen werden zukünftig in mehreren Marktsegmenten eine noch wichtigere Rolle spielen“, erklärt Syntech-Geschäftsführer Cüneyt Karaoglu. „Das OHLC-Modul wurde direkt aus der Praxis entwickelt.“ Im Vordergrund standen neben der Produktionseffizienz Nutzenaspekte für die Anwender: Durch intuitive Steuerung lassen sich Ambientelicht, Leselicht und sogar eine Projektion über ein Touch-Bedienfeld regeln.

Die Partner haben die Entwicklung des Funktionsdesigns gemeinsam vorangetrieben. Syntech übernahm unter anderem die Werkzeugentwicklung und die Fertigung im Sauberraum. Das Lichtsystem und die integrierte Elektronik wurden von Osram AMLS beigesteuert. Für die HMI-Technologie inklusive Shy-Tech-Design zeichnet Leonard Kurz verantwortlich. Die kapazitive Sensorfolie für die Touchbedienung aller Funktionen stellt die Kurz-Tochter Poly-TC und das CO₂- Reinigungsverfahren kommt von Baier, ebenfalls einer Tochter der Kurz-Gruppe. Die Spritzgießmaschine mit Integration von Dekoration und Sensor sowie der CO₂-Reinigung entwickelten Wittmann-Battenfeld, Kurz und Syntech gemeinsam.

Das Hinterspritzen von Folien war eine der großen technischen Herausforderungen des Projekts. So mussten die Folien der Prozesshitze widerstehen, exakt eingespannt und die Sensoren per Vakuum im Werkzeug gehalten werden. Die Härtung erfolgt unter UV-Licht; Flitterreste der Folie werden per flüssigem Kohlenstoffdioxid restlos vom fertigen Funktionsteil entfernt.

Im Ergebnis ist ein Modul entstanden, von dem alle Partner überzeugt sind, dass es zukünftige Entwicklungen bereits heute vorwegnimmt: „Beleuchtung und Bedienung sind vollständig in das OHLC integriert“, erläutert Helge Schröder, Key Account Manager bei Syntech. „In der Mitte befindet sich ein ergonomisch durchdachtes Bedienfeld. Es verfügt über fünf Sensorfelder mit haptischem Feedback und einen ebenfalls sensorgesteuerten Touch-Slider zur Dimmung von Ambiente- und Leselicht. Die LED geben jede gewünschte RGB-Farbkombination wieder. Ein eingebauter Gobo-Projektor wirft individuell wählbare Bildmarken oder Designelemente nach unten auf die Mittelkonsole.“

Weil ein transparenter Kunststoff verwendet wird, lassen sich auch Beleuchtungsfelder direkt per Touch bedienen, denn diese verfügen über transparente und damit unsichtbar integrierte Sensoren von Poly-TC. „Mit der Integration eines Mensch-Maschine-Interfaces haben wir das In-Mold-Design entscheidend vorangebracht und Vorteile gegenüber aktuellen Lösungen erzielt“, fasst Carsten Bietz zusammen, Oberflächenspezialist bei Syntech.

Spritzguss, Sensorintegration mittels Functional In-Mold-Labeling und Dekoration seien nun in einem einzigen Arbeitsschritt realisiert. „Die Lösung verbindet somit Funktionalität und Ästhetik mit erheblichen Produktionsvorteilen für Automotive-Partner“, so Karaoglu. „Dasselbe Prinzip können wir für Anwendungen im Bereich der Weißen Ware oder Consumer-Electronics-Produkten realisieren und damit auch Herstellern von Haushaltsgeräten oder Soundsystemen neue Perspektiven eröffnen.“

Denn durch das Interface werden sämtliche Teile und Werkzeuge überflüssig, die für Schalter, Regler und Rädchen bislang noch benötigt wurden. Die Moduloberfläche wird direkt auf das Gehäuse mit eingebauter Lichttechnik aufgebacht und sämtliche Sensordaten direkt in die Bord-IT des Fahrzeugs eingespeist.

Die Funktionalitäten des Prototyps umfassen unter anderem ein Leselicht mit drei Kegelgrößen, die Steuerung des Innenraumlichts nach Farbe und Helligkeit, den Projektor und diverse Anzeigen. „Grundsätzlich sind sie aber frei belegbar“, so Schröder, „auch das Öffnen des Schiebedachs oder von Hecktüren ist denkbar. Eine Steuerung des Moduls per Tablet ist ebenfalls möglich.“

Die Maschine, die auf der Fakuma zu sehen war, ist derzeit bei Wittmann-Battenfeld in Nürnberg zu besichtigen, bevor sie im November an den Produktionsstandort von Syntech Plastics in Steinfeld (Oldenburg) umgezogen wird.

sk