案例研究
照亮未来:通过前大灯设计塑造品牌身份
车辆前部定义了品牌身份和设计意图。LEONHARD KURZ推出的FrontIQ Light Concept通过Makrofol® UV503——科思创的紫外光稳定聚碳酸酯薄膜——重新定义前大灯设计,在单一3K注塑工艺中实现外部装饰和集成式汽车照明。
原始设备制造商在汽车外部照明领域面临着多重融合的要求:独特的品牌标识、更深层次的功能集成、更低的二氧化碳排放以及更高的回收成分含量——同时不能中断既有的生产流程。
FrontIQ Light Concept的目标是开发一种完全集成的前大灯架构,将高端照明设计、先进的光学功能和更具可持续性的制造工艺相结合——在实际生产条件下进行验证,并基于适用于批量应用的材料。
为了满足这些可持续发展需求,FrontIQ Light Concept将装饰、注塑成型和表面保护集成到单一步骤中——消除了后续的喷涂和硬涂层工艺。可根据要求提供与含回收成分的聚碳酸酯等级的兼容性。
该概念是科思创与LEONHARD KURZ、Schöfer和KraussMaffei密切合作开发的,展示了如何在单一的可扩展解决方案中实现设计表现力和照明精度。由此产生的架构可适应不同的车辆平台和汽车照明策略。
FrontIQ Light Concept的目标是开发一种完全集成的前大灯架构,将高端照明设计、先进的光学功能和更具可持续性的制造工艺相结合——在实际生产条件下进行验证,并基于适用于批量应用的材料。
为了满足这些可持续发展需求,FrontIQ Light Concept将装饰、注塑成型和表面保护集成到单一步骤中——消除了后续的喷涂和硬涂层工艺。可根据要求提供与含回收成分的聚碳酸酯等级的兼容性。
该概念是科思创与LEONHARD KURZ、Schöfer和KraussMaffei密切合作开发的,展示了如何在单一的可扩展解决方案中实现设计表现力和照明精度。由此产生的架构可适应不同的车辆平台和汽车照明策略。
传统前大灯制造依赖于多个连续步骤—薄膜嵌件成型(FIM)、热成型、喷涂、层压和/或硬涂层。每道工序都会增加能耗、材料浪费、成本和质量风险。
与此同时,FrontIQ前大灯需要在一个透明光学罩内集成多种功能:
• 动态方向指示灯和自动驾驶状态信号
• 分段式交互照明,用于与其他道路使用者互动
• 全息碳纤维结构作为品牌标志性视觉元素
• 完全的几何形状灵活性,适用于平台独立的车辆集成
所有这些都必须在保持长期紫外光耐受性、光学透明度、户外耐候性以及与单步3K注塑成型工艺兼容性的同时实现。同时满足这些光学、机械、耐久性和加工要求对薄膜材料选择提出了严格的性能要求。
与此同时,FrontIQ前大灯需要在一个透明光学罩内集成多种功能:
• 动态方向指示灯和自动驾驶状态信号
• 分段式交互照明,用于与其他道路使用者互动
• 全息碳纤维结构作为品牌标志性视觉元素
• 完全的几何形状灵活性,适用于平台独立的车辆集成
所有这些都必须在保持长期紫外光耐受性、光学透明度、户外耐候性以及与单步3K注塑成型工艺兼容性的同时实现。同时满足这些光学、机械、耐久性和加工要求对薄膜材料选择提出了严格的性能要求。
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FrontIQ Light Concept 实际应用——由 Makrofol® UV503 驱动的动态灯光个性照明 © LEONHARD KURZ -
通过单个3K工艺步骤生产的完整FrontIQ前灯 © LEONHARD KURZ -
KURZ 外饰装饰,带微压花内边缘和 250 µm PC 薄膜 © LEONHARD KURZ
FrontIQ Light概念展示了有针对性的材料创新如何能够消除设计自由度、外部耐久性和制造效率之间的传统权衡。
固有紫外光稳定性与外部硬涂层:性能优势
传统前大灯设计罩依赖外部硬涂层来实现长期紫外光抗性。Makrofol® UV503将紫外光稳定功能直接集成在聚碳酸酯基体中。在FrontIQ 3K工艺中,在线PUR浸涂层(K3,由Rühl Puromer供应)提供额外的表面保护和自修复性能。紫外光稳定薄膜和PUR层共同取代了多个传统涂层和精加工步骤,同时满足外部耐用性和耐候性要求。与外部硬涂层不同,Makrofol® UV503的内在紫外光稳定性在车辆使用寿命期间不会降解或分层,有助于提高集成式汽车照明制造工艺的成本效益。
精确的光学性能和清晰的光控制,实现先进的照明功能
FrontIQ照明编排—方向指示灯、自动驾驶信号、通信照明、全息碳纤维标识—依赖于光线通过前面板的精确透射。Makrofol® UV503提供严格控制的半透光性和稳定的光学特性,确保KURZ的薄膜装饰和基于晶体的照明系统在车辆整个使用寿命期间保持视觉清晰和功能精确。
从VARIOFORM®到3K:一步完成前大灯的完整制造
Makrofol® UV503 采用 KURZ 的 VARIOFORM® 片对片技术直接在模具内进行三维成型。这需要在受控的热量和真空条件下实现均匀变形,符合复杂的几何形状,并无缝集成到后续注塑步骤中:
• K1: 透明聚碳酸酯层
• K2: 黑色 PC/ABS 结构框架
• K3: 在线 PUR 表面涂层
Makrofol® UV503 薄膜经 KURZ 印刷和裁切后,在工艺开始时即被放置到模具中,并与第一个组件 K1 进行反注塑。在最后一步中,K3 PUR 涂层直接涂覆在薄膜上,对其进行密封并保护其免受环境影响。
重要的是,科思创聚碳酸酯薄膜在汽车外饰和内饰应用方面拥有悠久的历史记录。作为 AMECA* 认证的薄膜等级,Makrofol® UV503 在此基础上提升了外部照明的紫外光性能。
*汽车制造商设备合规机构。
• K1: 透明聚碳酸酯层
• K2: 黑色 PC/ABS 结构框架
• K3: 在线 PUR 表面涂层
Makrofol® UV503 薄膜经 KURZ 印刷和裁切后,在工艺开始时即被放置到模具中,并与第一个组件 K1 进行反注塑。在最后一步中,K3 PUR 涂层直接涂覆在薄膜上,对其进行密封并保护其免受环境影响。
重要的是,科思创聚碳酸酯薄膜在汽车外饰和内饰应用方面拥有悠久的历史记录。作为 AMECA* 认证的薄膜等级,Makrofol® UV503 在此基础上提升了外部照明的紫外光性能。
*汽车制造商设备合规机构。
设计即可回收
根据要求,FrontIQ工艺兼容消费后回收(PCR)聚碳酸酯牌号,在不影响性能的前提下实现设计自由。科思创提供经德国莱茵TÜV认证的PCR聚碳酸酯,回收成分高达50%,衍生自报废汽车前大灯,支持真正的前大灯到前大灯循环价值链。FrontIQ架构可容纳这些材料,无需更改模具或加工参数。
3K IMD工艺:LEONHARD KURZ的FrontIQ Light概念集成Makrofol® UV503
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3K IMD process: FrontIQ Light Concept by LEONHARD KURZ integrating Makrofol® UV503.
Makrofol® UV503 凭借其出色的耐候性、光学性能以及与 3K 模内工艺的无缝集成而被选用于前光源概念。其 AMECA 认证为原始设备制造商验证提供了信心保障,并为批量生产铺平了道路。
主要优势
- 加热兼容性： 与嵌入式加热元件兼容,可实现无缝除冰和防雾。
- 设计自由度： 出色的印刷性能可实现精确的品牌专属光效特征和深度效果。
- 紫外光耐受性: 内置紫外光稳定剂确保长期耐候性。
- AMECA认证： 模克福® UV503符合AMECA要求,加速原始设备制造商外部照明验证。
- 光学稳定性： 在车辆整个使用寿命期间保持稳定的光泽度和雾度性能,减少工序和成本。
