Leuchtende Flächen günstig produziert
Neue Paneelleuchte aus Faserverbundkunststoffen und integrierten elektronischen Komponenten.
Die deutsche Leuchtenindustrie muss sich heute in einem hart umkämpften globalen Markt behaupten und verlangt deshalb nach Technologien, mit denen sich Leuchtpaneele besonders ressourceneffizient und kostengünstig herstellen lassen. Im interdisziplinären Forschungsprojekt KonFutius entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen gemeinsam mit Partnern eine neue Paneelleuchte aus Faserverbundkunststoffen und integrierten elektronischen Komponenten.
Die neue Leuchte soll im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln wie etwa Halogenlampen nicht nur um ein Vielfaches weniger an Energie verbrauchen. Auch ihre Herstellungskosten sind im Vergleich um sechzig Prozent günstiger als bei den heute erhältlichen Modellen. Der stabile Rahmen der Leuchte besteht aus einer Schicht Faserverbundkunststoff. Das Licht wird an den Rändern der Leuchte aus LEDs in einen Lichtleiter eingekoppelt, der eigens zu diesem Zweck im Projekt entwickelt wird. Dieser Lichtleiter sorgt für eine homogene Lichtverteilung, die durch eine zusätzliche Diffusorschicht an der Oberfläche der Leuchte verstärkt wird. Die einzelnen Schichten des Paneels – die Grundschicht aus Faserverbundkunststoff, die reflektierende und lichtleitende Schicht sowie die Diffusorschicht – werden in einem kontinuierlichen Prozess zusammengefügt.
Im Projekt legen die Partner großen Wert auf Ressourceneffizienz und niedrige Produktionskosten. Deshalb kombiniert das Fraunhofer IPT die einzelnen Prozessschritte in einem einzigen System: Eine Doppelbandpresse zur kontinuierlichen Fertigung der Grundschicht aus Faserverbundmaterial wurde kombiniert mit einem Produktionsmodul, das die Leiterbahnen direkt auf ein Polyethylen-Substrat druckt. Ein weiteres Modul der Anlage positioniert dann die elektronischen Bauteile auf die gedruckten Leiterbahnen. Anschließend werden die verschiedenen Funktionsschichten in einem Kunststoffschweißverfahren zusammengefügt.
Fh.-IPT / JOL