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E-Ink, come funziona la tecnologia che cambia colore all’auto in un attimo

E-ink, la tecnologia per cambiare il colore della carrozzeria in modo dinamico e istantaneo è contenuta nello spessore di una pellicola.

Già nell’edizione 2022 del Consumer Electronic Show di Las Vegas, con il suo concept iX Flow, Bmw aveva dimostrato come utilizzare la carta elettronica alle superfici di una vettura.

Nel 2023 il prototipo Bmw iVision Dee fornisce un quadro ben più chiaro degli scenari possibili che apre questa soluzione, con la colorazione che passa dalla sola trasformazione del bianco in nero a ben 32 tonalità.  Si spiega così che non c’è solo l’opportunità di personalizzazione costante della vettura a guidarne lo sviluppo verso una applicazione in serie.

Bmw iVision Dee e-ink

Clicca qui per leggere l’articolo Bmw iVision Dee, la Bmw del futuro al Ces di Las Vegas.

Tutto nasce al Massachussets Institute of Technology

Bmw ha scelto come partner la E Ink Corporation con sede a Cambridge, in Massachusetts, ovvero l’azienda fondata nel 1996 dal fisico Joseph Jacobson del MIT, inventore di quella che comunemente viene chiamata carta elettronica, ovvero display basati sulla tecnica di colorazione elettroforetica, già utilizzata diffusamente a livello mondiale negli eReader

La tecnica è quella di utilizzare una pellicola che contiene capsule di dimensioni paragonabili alla punta di un capello, ciascuna riempita di pigmenti colorati sospesi in un liquido chiaro.

e-ink colori

Ai lati opposti di ogni capsula, un elettrodo positivo e uno negativo che, se attivati, spostano pigmenti colorati o il fondo chiaro a seconda della carica impostata, su richiesta del software di gestione, fino a comporre la forma desiderata accendendo o spegnendo una serie di capsule.

Capsule colorate

Più complesso realizzare pellicole che restituiscano più colori, corrispondenti in questo caso a differenti stati di carica per le diverse tonalità di particelle. Il vantaggio di questi schermi è ovviamente quello di non richiedere una retroilluminazione, e neppure apporto di energia per mantenere lo status del colore, che viene successivamente modificato applicando un solo impulso a differente carica. 

La concept i Vision Dee segna un passaggio netto in questo senso, grazie all’utilizzo di Prism 3, la più recente generazione di display E Ink Corporation, con capacità di cambiamento colore molto dinamiche e soprattutto una duttilità della pellicola che la rende lavorabile, con un taglio laser in singole sezioni che possono essere poi incollate alla carrozzeria in metallo sottostante, con definizione e precisione.

32 colori diversi

Prism 3 utilizza impulsi a 30 V di picco. Visualizzare 32 colori differenti sui 240 segmenti di E Ink in cui è stata divisa la carrozzeria della i Vision Dee, ciascuno dei quali programmabile via software.

e-ink collegamenti elettrici

L’aspetto ambientale è protagonista anche nella scelta della E Ink Corporation di utilizzare per la produzione il 20% di energia proveniente da fonti rinnovabili. Le potenzialità di questa tecnologia in campo automobilistico attualmente prese come riferimento sono orientate in particolare al mondo dell’auto elettrica e alla prospettiva di veicoli a guida autonoma.

Chiara d’estate e scura d’inverno

E’ evidente come l’utilizzo di una colorazione chiara permetta in estate un utilizzo meno massiccio del sistema di climatizzazione, come del resto la stessa logica porta a sfruttare il calore solare in inverno nel caso di colorazione scura, con una richiesta inferiore di riscaldamento per l’abitacolo. Nella ricerca della migliore autonomia possibile ricavata dalle batterie, il guadagno andrà misurato in maggiore percorrenza chilometrica, quindi non di design. 

Bmw iVision Dee e-ink rossa

Colorazione come codice di sicurezza

C’è poi un secondo filone promettente nella diffusione delle pellicole E Ink, legato ad un utilizzo attivo della superficie della carrozzeria, in direzione della sicurezza e della diffusione della guida autonoma. Andando oltre la possibilità di accendere determinate colorazioni ad alto contrasto per segnalare la sosta in emergenza o la condizione di rischio della vettura, ciò che è molto promettente è anche l’opportunità di sfruttare la colorazione dinamica anche per dare risalto a determinate aree della vettura.

Quindi non solo restano a disposizione i colori chiari per evidenziare la sagoma nella guida notturna, o quella forte contrasto da utilizzare nella porzione di coda della carrozzeria in caso di frenate di emergenza, ma soprattutto si può costruire un profilo cromatico di marcia frontale e posteriore compatibile con la migliore leggibilità di sistemi di guida autonoma basati su videocamere e sensori.