هنگامی که شب می شود و چراغ های شهر خیابان ها را روشن می کنند، وسایل نقلیه مدرن برای حرکت ایمن در تاریکی به چراغ های جلو خود تکیه می کنند.این چراغ های نورپردازی از یک تحول قابل توجه در مواد رنج برده اند - از شیشه سنتی به پلیمرهای پیشرفته مانند پلی کربنات و آکریلیکاین تغییر بیش از یک جایگزینی مواد را نشان می دهد؛ این یک پیشرفت اساسی در فناوری خودرو است که ایمنی، کارایی و امکانات طراحی را افزایش می دهد.

در روزهای اولیه تولید خودرو، شیشه به دلیل انتقال نور عالی، مقاومت در برابر گرما و دوام نسبی، به عنوان ماده غالب برای لنزهای چراغ های جلو ظاهر شد.برای دهه ها، چراغ های شیشه ای به طور وفادار به نسل های وسایل نقلیه خدمت کرده اند و مترادف با روشنایی خودرو شده اند.

مزایایی که شیشه دارد

• انتقال نور برتر:شیشه وضوح بی نظیر را ارائه می داد، تحریف نور را به حداقل می رساند و کارایی نور را به حداکثر می رساند.
• ثبات حرارتی:با مقاومت در برابر گرما شدید تولید شده توسط لامپ های هالوجنی سنتی، شیشه در شرایط سخت تمامیت ساختاری خود را حفظ کرد.
• سختی سطحی:این ماده در برابر خشکی های جزئی از زباله های جاده ای مقاومت می کند و وضوح نوری را در طول زمان حفظ می کند.

محدودیت هایی که منجر به منسوخ شدن می شود

• اضافه وزن:چگالی بالای شیشه باعث اضافه شدن جرم غیر ضروری به وسایل نقلیه می شود و تاثیر منفی بر بهره وری سوخت دارد.
• ضعف:شیشه شکسته در هنگام برخورد آسیب پذیر است و در هنگام برخورد خطرات ایمنی را ایجاد می کند.
• محدودیت های طراحی:ماهیت انعطاف ناپذیر شیشه امکانات هواپیمایی و زیبایی شناختی را برای طراحان خودرو محدود می کند.

تلاش های بی وقفه صنعت خودرو برای کاهش وزن، فرصت قابل توجهی را در مواد چراغ های جلو پیدا کرد.تحقیقات نشان می دهد که کاهش ۱۰ درصد وزن خودرو می تواند بهره وری سوخت را ۶ تا ۸ درصد افزایش دهد، باعث می شود هر کیلوگرم در طراحی خودروهای مدرن اهمیت داشته باشد.

لنز های پلی کربنات معمولاً 40-50٪ کمتر از همتایان شیشه ای خود وزن دارند و به افزایش شتاب ، عملکرد ترمز و ویژگی های مدیریت کلی کمک می کنند.این مزیت وزن به طور مستقیم به کاهش مصرف سوخت و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای تبدیل می شود - عوامل حیاتی در چشم انداز محیط زیست خودروی امروز.

پلیمرهای مدرن از طریق خواص منحصر به فرد مواد شان، امنیت چراغ های جلو را تغییر دادند.پلی کربنات از طریق تغییر شکل پلاستیکی جذب ضربه می کند.، به طور قابل توجهی خطر آسیب در هنگام برخورد را کاهش می دهد.

این مواد پیشرفته همچنین مقاومت قابل توجهی نسبت به زباله های جاده ای و تخریب محیط زیست را نشان می دهند.یک لنز پلی کربنات که توسط سنگ سنگ بزرگراه ضربه می خورد معمولاً فقط آسیب سطحی را به جای شکست فاجعه بار تحمل می کند، حفظ روشنایی حیاتی زمانی که رانندگان بیشتر به آن نیاز دارند.

انتقال به مواد پلیمر، طراحان خودرو را از محدودیت های هندسی تولید شیشه آزاد کرد. اشکال پیچیده هواپیمایی، چراغ های کار روزانه یکپارچه،و سیستم های نورپردازی سازگار با تکنیک های قالب بندی تزریقی که با شیشه های سنتی غیرممکن بود، امکان پذیر شد..

این آزادی طراحی امکان ادغام یکپارچه فناوری های پیشرفته روشنایی مانند ماتریس های LED و چراغ های جلو لیزر را فراهم کرد.اجازه دادن به تولید کنندگان برای ایجاد نشانه های روشنایی متمایز که هویت نام تجاری را افزایش می دهد در حالی که عملکرد را بهبود می بخشد.

مزایای تولید چراغ های جلو پلیمر فراتر از عملکرد فنی است. فرآیندهای تولید اجزای پلی کربنات نیاز به انرژی کمتری نسبت به تولید شیشه دارند.کاهش هزینه ها و تاثیرات زیست محیطیدوام مواد همچنین باعث کاهش فرکانس تعویض می شود و از طریق کاهش هزینه های مالکیت بلند مدت به مصرف کنندگان کمک می کند.

از منظر زیست محیطی، مواد چراغ های جلو مدرن در مقایسه با شیشه بازیافت قابل استفاده را ارائه می دهند. تولیدکنندگان خودرو به طور فزاینده ای به اصول اقتصاد دایره ای اولویت می دهند.تبدیل قابلیت بازیافت پلی کربنات در پایان عمر به یک مزیت قابل توجهی در طراحی پایدار خودرو.

با پیشرفت تکنولوژی خودرو، سیستم های چراغ جلو فراتر از دستگاه های روشنایی ساده تکامل می یابند. فن آوری های نوظهور عبارتند از:

• سیستم های روشنایی سازگاری:استفاده از سنسورها و دوربین ها برای تنظیم پتانسیل های پرتو به صورت پویا برای دید مطلوب بدون چشم پوشی سایر کاربران جاده.
• توانایی های ارتباطی:نمایش هشدارها یا اطلاعات در سطح جاده برای افزایش ایمنی عابر پیاده
• سنسورهای یکپارچه:ترکیب روشنایی با سیستم های پیشرفته کمک راننده برای آگاهی جامع از محیط زیست.

تکامل مواد از شیشه به پلیمرهای پیشرفته نشان دهنده بیش از یک تغییر مشخصات فنی است - این تجسم پیشرفت مداوم صنعت خودرو به سمت ایمن تر، کارآمدتر،و راه حل های تحرک پایدارتربا پیشرفت تکنولوژی های نورپردازی، این پایه های مادی نوآوری های بیشتری را در طراحی و عملکرد وسایل نقلیه امکان پذیر می کنند.