Klebstoff Safety First: Verbesserte Sicherheit im Auto durch neue Displays

Redakteur: Juliana Pfeiffer

Delo Industrie Klebstoffe und der Spezialglashersteller Schott haben Hightech-Klebstoffe und Spezialglas zu einem bruchfesten Material für Fahrzeug-Displays verbunden. Durchgeführte Crashtests in Anlehnung an internationale Standards liefern überzeugende Ergebnisse.

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Vergleich einer unverklebten (rechts) und durch DELO-Klebstoff entspiegelten (links) Displayhälfte.
Vergleich einer unverklebten (rechts) und durch DELO-Klebstoff entspiegelten (links) Displayhälfte.
(Bild: Delo)

Navigations- und Entertainment- Bildschirme im Auto werden von Jahr zu Jahr größer und sind inzwischen die zentrale Schaltstelle für Fahrer und Mitfahrer. Als Abdeckung für die Displays ziehen viele Hersteller den Einsatz von Glas in Betracht. Der Grund dafür ist die ansprechende Haptik und hohe Wertigkeit, die Nutzer von Tablets und Smartphones bereits kennen und daher auch im Auto erwarten. Doch Glas birgt bei einem Unfall zusätzliche Gefahren: Es kann zersplittern und die Insassen verletzen.

In nur 111 Ländern gilt eine Gurtpflicht für die Rückbank

Gerade nicht angeschnallte Passagiere auf der Rückbank sind besonders gefährdet, da sie bei Unfällen durch den Zwischenraum der Vordersitze ungehindert nach vorne schnellen können. Daten der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zeigen, dass in nur 111 Ländern eine Gurtpflicht für die Rückbank gilt. Nicht dazu gehören zum Beispiel die Vereinigten Arabischen Emirate oder die US-Bundesstaaten New York und Michigan. Noch viel entscheidender als die gesetzlichen Bestimmungen ist jedoch die Akzeptanz der Gurte: Deutschland ist mit einer Trage-Quote von 97 Prozent auf der Rückbank eine positive Ausnahme. Für die USA liegt dieser Wert noch bei etwa 70 Prozent. Mit klarem Abstand dazu folgen Russland (8 Prozent), die Emirate (5 Prozent) und Mexiko (4 Prozent). Über die Fondpassagiere hinaus schützen bruchfeste Displays natürlich auch die Frontinsassen vor möglichen Schnittverletzungen durch Glassplitter.

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Hochfestes Aluminosilikatglas in Kombination mit speziellen Klebstoffen

Mit der Entwicklung eines bruchfesten Deckglas-Verbundes für Fahrzeug-Displays ist es Schott und Delo gelungen, die Sicherheit im Auto und im Straßenverkehr deutlich zu erhöhen. Schott ist ein internationaler Technologiekonzern mit 130 Jahren Erfahrung auf den Gebieten Spezialglas und Spezialwerkstoffe. Der Industrieklebstoffhersteller Delo bietet maßgeschneiderte Klebstoffe und Gerätesysteme für den Automobilsektor, die Luftfahrt, die Optoelektronik und Elektronik.

Die beiden Unternehmen haben mit einer Versuchsreihe von Kopfaufpralltests gezeigt, dass hochfestes Aluminosilikatglas in Kombination mit speziellen Klebstoffen international genormte Crashtests übersteht. Bei den Versuchen kam das gefloatete Aluminosilikatglas Xensation Cover von Schott zum Einsatz. Dabei handelt es sich um ein Spezialglas, das aufgrund seiner Kratzbeständigkeit und Bruchsicherheit ideal für Displays geeignet ist. Es ist das derzeit härteste Glas auf dem Markt und erreicht laut durchgeführten Tests mit 850 MPa höhere Druckspannungswerte als vergleichbare Materialien und verfügt so über eine 20 % höhere Biegezug-Festigkeit. Diese Festigkeit erreicht das Glas durch ein spezielles Verfahren: das chemische Härten. Dabei wird das Glas bei einer Temperatur von 390-430° C über einen Zeitraum von 2-8 Stunden in ein 100 %-iges Kaliumnitrat-Salzbad eingelegt. Die kleinen Ionen aus dem Glas werden so gegen große Ionen aus dem Salzbad ausgetauscht. Das Depth of Layer (DoL) Ergebnis von mindestens 40 µm beschreibt, wie tief der Ionenaustausch letztendlich stattgefunden hat.

Die verwendeten Klebstoffe von Delo sind einerseits sehr flexibel und optisch völlig transparent und wurden für die Anforderungen im Automotivbereich optimiert. Sie sind im Brechungsindex angepasst, wodurch sie störende Spiegelungen etwa durch Sonnenlicht um zwei Drittel reduzieren und gute Farbkontraste bieten. Neben der verbesserten Lesbarkeit bietet das Verkleben noch weitere Vorteile. Verunreinigungen durch Staub zwischen LCD und Deckglas werden vermieden. Zudem kann keine Feuchtigkeit hinter dem Deckglas kondensieren. Darüber hinaus verfügen die Klebstoffe über einen einzigartigen Härtungsmechanismus: Zunächst werden die Displays innerhalb von Sekunden per Lichthärtung stabil verklebt. Anschließend härtet der Klebstoff in den Schattenzonen über eine Reaktion mit Luftfeuchtigkeit sicher aus. Dieser Mechanismus funktioniert selbst bei einer niedrigen relativen Luftfeuchte von 20 %. Ein weiterer Aushärtungsschritt ist dadurch nicht nötig, was die Klebstoffe u.a. für kürzere Taktzeiten in der Produktion prädestiniert.

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