Die Neuerfindung des Kühlergrills

Funktionsintegration von Sensorik bis Licht stellt hohe Anforderungen an die Kunststofftechnik

Im Zuge der Elektrifizierung des Antriebs verliert der klassische Kühlergrill an Funktion – an seine Stelle treten neue Möglichkeiten, mit Designelementen das Markengesicht zu repräsentieren und Sensorik für das (teil-) autonome Fahren sowie Beleuchtungselemente zu integrieren. Der Trend auf Seiten der OEM scheint dabei zu großen, flächigen Kühlerblenden zu gehen, die sich auf vielfältige Weise individualisieren lassen – damit verbinden sich neue Anwendungen, aber auch Herausforderungen für die Kunststofftechnik. Mit diesem Zukunftsthema dürfte sich auch die PIAE 2023 befassen.

Fugenlos und funktional

Die Zukunft der Fahrzeugfront ist funktional und fugenlos. Welche Möglichkeiten großformatig dekorierte Frontabdeckungen auf Basis von In-Mold-Folie bieten, zeigen Konzepte beispielsweise von Magna. Die Panels integrieren dabei modernste Sensoren, Kamera- und Lichttechnologien. „Das jeweilige Markengesicht bleibt dabei selbstverständlich erhalten – die neuen Frontbereiche schaffen sogar noch mehr Möglichkeiten, sich mit Logos, Fahrzeugemblemen und mehr zu inszenieren“, erklärt Dipl.-Ing. (FH) Johannes Götzelmann, Magna Exteriors GmbH, Esslingen. Die aufgewertete Optik soll nicht nur Fahrzeug-Enthusiasten bei ihrer Markenauswahl unterstützen: „Im Zuge des elektrifizierten und autonomen Antriebs wird es immer wichtiger, mit anderen Verkehrsteilnehmern wie Fußgängern und Radfahrern zu kommunizieren. Auch dabei eröffnen sich durch die großen, geschlossenen Frontbereiche im Fahrzeugdesign neue Ansätze.“

Sensoren und Beleuchtungstechnologien vereint

Das Mezzo-Panel etwa stellt eine dekorative, großformatige Frontabdeckung dar. Es integriert modernste Sensoren, Kameras, RADAR- und LIDAR-Einheiten sowie dekorative Beleuchtungstechnologien. Dabei machen die verdeckten Sensoren zusätzliche Eigenschaften erforderlich, um ihre Funktion unter allen Wetterbedingungen aufrechtzuerhalten – etwa mit eisfreien Oberflächen. Gleichermaßen sind Materialien gefragt, welche die Signalübertragung durch die Verkleidung ermöglichen und gleichzeitig Haltbarkeit und Designfreiheit bieten. Lichtmuster, animierte Sequenzen und Farben sind individuell anpassbar und bieten den Automobilherstellern ein hohes Maß an Designfreiheit, sagt Götzelmann weiter: „Dies kann für die Markenbekanntheit und -differenzierung oder zur Unterscheidung von Ausstattungsstufen, von Basis- bis zu Luxusmodellen, genutzt werden.“

Hohe Anforderungen an die Kunststofftechnik

Von der Kunststofftechnik sind dabei die Verwendung innovativer Materialien und Materialkombinationen sowie ausgereifte Prozesstechnologien gefragt. Da die dekorative Oberfläche durch die Verwendung verschiedener Schichten erreicht wird, einschließlich siebbedruckter Folie oder dekorierter Basislack-Transferfolie, sind die Designoptionen nahezu unbegrenzt. „Das ist ein hoch spannendes Feld für die Kunststofftechnik, verbunden mit der Anforderung, zu einer Vielzahl neuer und integrierter Prozesse zu gelangen“, erläutert Götzelmann weiter. So ist es beispielsweise mit einem von Magna entwickelten Verfahren möglich, 3D-Geometrien in einer Dekorfolie zu verwenden, die mit einer schützenden, klaren Polycarbonat- und/oder Polyurethanharzschicht überspritzt wird. Bei diesem PU-Schichtverfahren müssen nur noch die Beleuchtungselemente montiert und alle zusätzlichen Sensorfunktionen wie Heizelemente und Radarsignalübertragung geprüft werden.

Wie sieht der Kühlergrill der Zukunft aus?

Die Ausdehnung des Kühlergrills dürfte damit noch längst nicht an sein Maximum gelangen, ist Johannes Götzelmann überzeugt. „Die Vision der Exterieur-Designer zielt auf eine vollständig fugenlose Fahrzeugfront.“ Magna arbeitet bereits daran, die Mezzo Panel-Technologie mit der Entwicklung des Vision Panels in die Zukunft zu führen. Damit dürften sich in Zukunft noch weitere Integrationsmöglichkeiten eröffnen – bis hin zu kompletten Front-End-Modulen mit allen funktionalen und dekorativen Elementen, die in einem fugenlosen System integriert sind. Den Kühlergrill von heute dürften dann bestenfalls nur die Liebhaber klassischer Automobile noch vermissen.

Ein Interview mit Dipl.-Ing. Johannes Götzelmann, Magna Exteriors GmbH, Esslingen

Die Elektrifizierung des Antriebs wird das Kühlerdesign grundlegend verändern.

Moderne Front-Panel integrieren Sensoren, Kameras, RADAR- und LIDAR-Einheiten.

Unser Veranstaltungstipp:

Tagung/Kongress

PIAE

Der VDI-Kongress PIAE - Plastics in Automotive Engineering - ist der größte Branchentreff für Kunststoffanwender & Kunststoffexperten im Automobilbau.

21. – 22.06.2023Mannheim