Ziel der Entwicklung

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Prüfstand zur Bestimmung unterschiedlicher Materialparameter

Die Haptik von Bezugsmaterialien gilt im Endkundenbereich als ein sehr wichtiges Entscheidungskriterium hinsichtlich der Kaufentscheidung und der Qualität eines Produktes. Sie besitzt einen großen Einfluss auf das Benutzererlebnis. Bezugsmaterialien sollten im Allgemeinen angenehm zu berühren sein und eine gewisse Griffigkeit aufweisen, um ein rutschiges Gefühl zu vermeiden. Es gibt viele verschiedene Arten von Bezugsmaterialien, wie zum Beispiel Leder, Kunstleder oder Textil und jedes hat seine eigenen einzigartigen Eigenschaften. Ziel dieses Forschungsprojekts war die Entwicklung eines universellen Modells zur Prognose der haptischen Wahrnehmung von Bezugsmaterialien. Aufbauend auf den Erkenntnissen aus vorangegangenen Projekten zur Prognose der Haptik von Textilien, sollte dazu nun ein universelles mathematisches Modell für Bezugsmaterialien erarbeitet werden, welches es ermöglicht, anhand von objektiv messbaren Materialeigenschaften eine Kennzahl zur Quantifizierung der erwarteten mittleren haptischen Bewertung des Materials durch den Kunden zu berechnen. Dieses Modell sollte neben den konventionellen Bezugsmaterialien im Automobilinnenraum und Möbelbereich auch auf Recyclingmaterialien sowie Trendsubstitute anwendbar sein.

Vorteile und Lösungen

Aus der bisherigen Forschung zur Haptik von Bezugsmaterialien wurden im Vorfeld verschiedene Materialeigenschaften identifiziert, welche großen Einfluss auf die haptische Wahrnehmung der Materialien durch den Kunden besitzen. Dazu zählen Parameter aus dem Bereich der Deformation und Weichheit, der Oberflächenstruktur sowie des Wärmeempfindens. Gegenstand der Forschung war und ist somit das Finden einer geeigneten Kombination der objektiven Parameter, welche das rein subjektive Empfinden, welches wiederum durch weitere nicht-materialspezifische Einflussgrößen beeinflusst wird, beschreiben kann. Mit Hilfe des zu entwickelnden mathematischen Modells sollten im Projekt u. a. folgende Fragen beantwortet werden: Wie ist der quantitative Anteil der verschiedenen physikalischen Kennwerte an der haptischen Wahrnehmung bei Bezugsmaterialien? Werden Recyclingmaterialien im Gegensatz zu konventionellen Bezugsmaterialien bezüglich des haptischen Gesamteindruckes subjektiv anders wahrgenommen, wenn die Herkunft des Materials unbekannt ist? Und falls das der Fall ist: auf welche Materialeigenschaften ist das zurückzuführen und wie lässt sich demnach der haptische Eindruck von Recyclingmaterialien durch gezielte Materialentwicklung verbessern? Zur Erreichung des Ziels wurde zunächst eine repräsentative Anzahl von Bezugsmaterialien beschafft und hinsichtlich der verschiedenen Materialeigenschaften, von denen bekannt ist, dass sie Auswirkung auf die haptische Wahrnehmung haben, charakterisiert. Anschließend wurde die subjektive haptische Wahrnehmung der Materialien statistisch abgesichert erfasst. Mit Hilfe einer umfangreichen Datenanalyse und der Kombination verschiedener statistischer Methoden sollte ein Prognosemodell erstellt und über einen separaten Materialsatz validiert werden. Die erhobenen Daten und das erstellte Modell sollten dann genutzt werden, um die oben dargelegten Fragestellungen zu untersuchen.

Zielgruppe und Zielmarkt

Primärer Zielmarkt des Prognosemodells ist die Automobilindustrie inklusive ihrer Zulieferer. Die Erkenntnisse aus dem Projekt kommen vor allem der spezifischen Materialoptimierung und der Qualitätssicherung zugute und werden Zulieferern und Automobilherstellern gleichermaßen helfen, Kosten für Reklamationen und Gewährleistungen zu reduzieren. Eine spätere Erweiterung auf andere Bereiche und Branchen, in denen die Haptik von Bedeutung ist, wird mittelfristig erwartet.