„More Light“ im Fahrzeugdesign

Das klassische Automobildesign weckt Emotionen überwiegend durch Formen. Seit Jahrzehnten übertragen Designer menschliche oder tierische Eigenschaften und Erscheinungsbilder auf die Fahrzeuge. Zu den Attraktivitätsfaktoren eines Autos gehören sein Gesichtsausdruck und seine Körpersprache: Die Scheinwerfer dienen als Augenpartie, der Kühlergrill als Mund. Seine Körperhaltung ergibt sich durch die Linienführung und vermittelt markentypische Eigenschaften und Werte wie Sportlichkeit, Komfort, Sicherheit oder Eleganz. Durch den nonverbalen Ausdruck nimmt die Maschine wesenhafte Züge an. Sie scheint innere Stimmungen auszudrücken und symbolisiert Grundhaltungen der Entspannung oder des Machtanspruchs. Via Licht gelangen solche und andere Informationen unserer Umgebung über die Augen in das Gehirn. Sie bilden eine Entscheidungsgrundlage.

Licht hat starke Auswirkungen auf unser Wohlbefinden, sei es biologisch oder emotional. Es steuert unsere innere Uhr, unseren Hormonhaushalt, unsere Vitamin-D-Produktion und unsere Körpertemperatur. Je nachdem fühlen wir uns wach und energiegeladen, regenerieren oder schlafen. Insbesondere die unterschiedlichen Wellenlängen des Lichts beeinflussen unser Empfinden. Rot fördert die Vitalität. Gelb hebt die Stimmung. Grün regeneriert und beruhigt. Blau gleicht aus, entspannt und fördert die Konzentration. Die Autos der Zukunft rufen diese und ähnliche menschliche Reaktionen auf farbiges Licht gezielt - und in Verbindung mit künstlicher Intelligenz vermutlich auch individualisiert - hervor. Dieser Einsatz von Lichtwirkung geht weit über das aktuell genutzte warmweiße Licht für bessere Sichtbarkeit bei Nebel oder das kaltweiße Licht zur Stärkung der Konzentrationsfähigkeit des Fahrers hinaus.

Lichtdesign ist ein machtvolles Mittel für den kreativen Transfer von Informationen und Gefühlen in Optik.

Nicht umsonst heißt es, Licht sei das neue Chrom. Gab es seinerzeit fast jährliche neue Kollektionen Chrom-verzierter Automobile, so ist das Licht in seiner Form, Farbe und Animation nicht nur variabel, sondern auch personalisierbar. Zugleich ist Lichtdesign eines der wenigen verbliebenen Unterscheidungsmerkmale elektrischer Fahrzeugmarken. Es wird zum zentralen Instrument, um Marken und Modelle voneinander abzugrenzen und wiedererkennbar zu gestalten. Der Grund dafür liegt zum einen darin, dass sich Ausstattung und technische Standards immer ähnlicher werden. Zum anderen löst sich die klassische und gewohnte Formensprache verbrennender Autos zugunsten einer voluminöseren Nutzung von Raum für die Fahrgastzellen auf.

Pferdestärken weichen Kilowattstunden. Das bedeutet, dass große Verbrennungsmotoren, Abgassysteme, Tankbehälter, Leitungen und weitere Bestandteile klassischer Fahrzeuge entfallen. Sie schaffen Platz unter Motorhaube und in der Fahrgastzelle. Lediglich ein kleinerer Elektromotor und das Batteriesystem werden für den Antrieb benötigt und können räumlich flexibel, zum Beispiel in der Bodenplatte des E-Autos, platziert werden. Aus Sicherheitsgründen bleibt eine ausreichende "Knautschzone" erhalten. Um Energieeffizienz und Reichweite zu erhöhen, setzen Hersteller auf leichte Materialien und aerodynamische Formen, wobei letztere erst außerhalb des reinen Stadtverkehrs Wirkung entfalten.

Kfz-Designer haben die Freiheit, elektrisch betriebene Autos aufgrund ihrer veränderten Bestandteile und Anforderungen grundlegend neu zu gestalten. Sie beschreiten diesen Wandel jedoch behutsam, um den Gewohnheiten und Markenidentitäten einen fließenden Übergang zu gewähren. Zentrales Element in diesem Vorgang ist Licht. Ein Beispiel: E-Autos benötigen keinen Kühlergrill zur Belüftung des Motors mehr. Doch um dem menschlichen Auge das gewohnte Bild eines Fahrzeugs zu bewahren und die Eigenschaften der Marke visuell weiterhin durch einen nonverbalen Ausdruck zu transportieren, wird die Form des Gitters mittels Lichts optisch nachgestellt. Ein weiterer Trend ist das "Full Tail Lighting" von Heckleuchten, die in einem einzigen Bauteil miteinander verbunden sind. Vollständige Lichtbänder, die von Reifen zu Reifen reichen, werden auch in der Fahrzeugfront umgesetzt. Hier gehen Sicherheit und Design ineinander über. Markante Lichtsignaturen der Front- und Heckpartien gehören mittlerweile zum gewohnten Bild im Straßenverkehr. Zukünftig transportieren Lichtlösungen die Fahrzeugattribute auch in einem leuchtenden Karosseriedesign, ermöglicht durch transluzente Oberflächen.

Ob Lichtteppich, illuminiertes Herstellerlogo oder interaktives Begrüßungslicht - schöne Formen und eine sorgsame Inszenierung integrieren die Charakterlinie des Designs in die Fahrzeugoberfläche. Leuchtende Fahrzeugkarosserien werden zu einem wesentlichen Merkmal der Differenzierung.

Die Entwicklung zum autonomen Fahren bringt ebenfalls neue Lichtanwendungen mit sich. Licht wird zu einem funktionalen Informationsträger. Um sich auch als Fußgänger, Radfahrer oder selbstverantwortlich aktiver Fahrer eines Fahrzeugs sicher und vertrauensvoll im autonom dominierten Straßenverkehr zu bewegen, ist eine klare und eindeutige Kommunikation zwischen den selbstfahrenden Autos und den Menschen um sie herum nötig. Diese kann von Lichtsignalen wie animierten Pfeilen in der Karosserie reichen, die einen Abbiegevorgang ankündigen, bis hin zu einem auf die Straße projizierten Zebrastreifen, der dem Fußgänger anzeigt, dass er wahrgenommen wurde und die Straße überqueren kann.

Virtuelle Warnsymbole, Lichtanimationen auf der Fahrzeugoberfläche und neue Deutungen für bestimmte Lichtfarben im Straßenverkehr - Licht wird zu einer Sprache zwischen Maschine und Mensch, so dass ein Fahrzeug mit seiner Umwelt interagieren kann. Hierfür verschmelzen Lichtelemente mit Fahrzeugbauteilen, unter anderem im sogenannten "Body Shell Lighting". Das Auto und sein unmittelbares Umfeld werden dabei zu einer Leinwand für die Lichtsignale, damit sie nicht nur von vorne am Kühlergrill oder von hinten am Heck sichtbar sind. Eine Vielzahl an Lichtpunkten werden hierfür in Form von LEDs in die Fahrzeugbauteile integriert und durch ein komplexes Management-System gesteuert. Das erfordert letztlich auch weltweit möglichst einheitliche Bedeutungsdefinitionen der zulässigen Symbole und ihren Farben.

Im Gegensatz zum funktionalen Aspekt des Lichtdesigns auf dem Fahrzeugäußeren werden die Lichtfarben innerhalb der Fahrgastzelle ein individuelles Fahrerlebnis schaffen - angepasst an den mentalen, biologischen und emotionalen Zustand des Fahrgasts. Dementsprechend gewinnt der Innenraum vor allem autonomer Fahrzeuge massiv an Bedeutung. Hier werden die Lichtfarben ihre volle Wirkung entfalten, denn die Innenbeleuchtung kann individuell auf Geschmack und Gemütslage abgestimmt werden. Leuchtende Farben gleichen Stimmungen aus, verstärken körperlich-mentale Zielzustände oder dienen einfach der Erholung oder guter Laune durch "Partystimmung". Hier spiegeln sich neben den persönlichen Vorlieben der Fahrgäste auch Markenbotschaften wider, um die nonverbalen Eigenschaften durch Emotionen zu vermitteln. Dies geschieht zum Beispiel durch farbiges Stimmungslicht oder über dynamische Effekte wie ein funkelnder Sternenhimmel, vorbeiziehende Wolken oder auch Filmsequenzen im Dachhimmel des Autos.

Die lichtbasierten Anwendungen unterstützen die Atmosphäre und die gewünschte Raumfunktion. Da vollständig autonome Autos keinen Fahrer mehr benötigen, entfällt der übliche Aufbau einer Fahrgastzelle. In Fahrtrichtung ausgerichtete Sitzplätze weichen dem Wunsch-Interieur der Fahrzeugbesitzer. Sei es ein auf den Fernseher ausgerichtetes Sofa, ein Kinderzimmer oder ein komplett ausgestatteter Büroarbeitsplatz - dem Innenraumdesign autonomer Fahrzeuge sind kaum Grenzen gesetzt. Auch hier werden LEDs, sofern ausgeschaltet, unsichtbar in die Oberflächen der Fahrzeugwände integriert, um lichtbasierte Anwendungen funktional oder emotional einzusetzen. Sie können Details hervorheben, die Lichtquelle der Beleuchtung selbst darstellen oder therapeutisch eingesetzt werden.

Am heutigen Tage bleibt es eine Vision, doch die Lichtinszenierung könnte neben einer programmierten, automatisierten Steuerung auch durch künstliche Intelligenz bestimmt werden, die den emotionalen und körperlichen Zustand ihrer Fahrgäste anhand trainierter Merkmale erkennt und die Lichtstimmung darauf auslegt. Sogar echte Pflanzen können ebenfalls zum gewünschten Raumklima beitragen und optimal mit Licht versorgt werden. Über exklusives individuelles Design, optische Hingucker oder den Transport der Markenbotschaften hinaus kann das Licht im Innenraum eines Fahrzeugs auch mobile kulturelle Erlebnisse schaffen. Augmented-Reality-Anwendungen für die erweiterte Wahrnehmung der Realität oder eigene immersive Ausstellungen sind technologisch umsetzbar, wenn auch kommerziell aufwändig.

Die bislang visionär anmutenden Ideen finden teilweise schon im Übergang zum autonomen Fahren Anwendung. Fahrassistenten können die Aufmerksamkeit des Fahrers durch dynamische Lichtführung und Veränderung der Lichtfarben auf Gefahrensituationen oder zurück auf den Verkehr lenken. Sie können auch der Konstitution des Fahrers entgegenleuchten, zum Beispiel, indem sie ein durch Stau verursachtes Stresslevel des Fahrers durch den Einsatz von blauem Licht herunterregeln. Dies funktioniert zum Beispiel dadurch, dass das "Driver Monitoring"- System mittels infraroten Lichts anhand der Augenbewegungen erkennt, dass der Fahrer müde wird. Helleres Licht oder eine veränderte Farbtemperatur können ihn daraufhin wachhalten oder zumindest rechtzeitig zu einer Pause auffordern. Auf diese Weise schaffen lichtsteuernde Assistenten schon heute ein personalisiertes und sichereres Fahrerlebnis. Licht stimmt Fahrer und Fahrzeug aufeinander ab und bringt sie in interaktive Beziehung zueinander.

"Lichtdesign ist eine Entwicklung in der Automobilindustrie, die sich allen Anzeichen nach zu einer Grundanwendung manifestieren wird. Autohersteller in Korea, China, Japan, Europa und in den USA setzen den Trend bereits erfolgreich um und schaffen immer mehr Raum für die Differenzierung ihrer Marke durch Licht", sagt Torsten Reichl, Produktmanager für die Translucent-Technologie JENscan^® Style. "Der Transport der ganz großen Gefühle ist seit jeher der Reiz der des automobilen Designs. Wir sind unbändig sehr stolz darauf, dass wir diesen globalen Markt mit unserer Technologie unterstützen können. JENscan^® Style ermöglicht einen durchgängigen Laserabtrag großformatiger Bauteile. Das ist eine technologische Herausforderung, die unsere Anlage zuverlässig und präzise erfüllt. Damit stellen wir Automobildesignern eine völlig neue und welt-weit einzigartige Ebene der emotionalen Gestaltung mit Licht bereit."

Getreu ihrem Claim "More Light" unterstützt die Jenoptik mit ihrer Translucent-Technologie JENscan^® Style die globalen Trends der Automobilbranche zum Lichtdesign. Die Laser-Anlage fertigt lichtdurchlässige Oberflächen, indem sie Lackschichten von großformatigen dreidimensionalen Kunststoffbauteilen abträgt - zum Beispiel von Stoßfängern, Heckklappen, Spoilern, Frontpanels oder Dachhimmeln. Der partielle Lackabtrag dient der Oberflächenhinterleuchtung von Fahrzeugen für die Lichtintegration von Designelementen und Funktionsleuchten.

Das optische Vermessen der Bauteile sichert den passgenauen Laserabtrag. Dabei kompensiert die Funktion "Active 3D Alignment" Bauteilschwankungen und führt zu zuverlässiger Präzision. Die Translucent-Technologie ist das weltweit einzige Angebot für den Laser-Lackabtrag großformatiger Kfz-Bauteile. Mit dieser Innovation bleibt der Bereich Laser Processing von Jenoptik der Nummer-Eins-Anbieter dreidimensionaler Abtragstechnologien.

Die zukunftsweisende Laserbearbeitung der Anlage JENscan^® Style könnte ebenfalls im Bereich der Innenarchitektur oder in weiteren Anwendungen der Future Mobility eingesetzt werden - überall dort, wo, transluzente Oberflächen seriell zum personalisierten Wohlfühlambiente, zur individuellen Therapie oder zur Markenkommunikation mit Licht beitragen.

Laserabtrag

Der Laserabtrag ermöglicht die Bearbeitung von Strukturen, die mit gängigen Methoden nicht machbar sind.

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Mittels 3D-Laserschneiden von Jenoptik bearbeiten Sie Kunststoff flexibel, schnell und präzise.

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