Cum se fabrică un parbriz

In vremurile de inceput ale automobilelor, masinile erau fabricate dupa un design "aer-liber". Pentru ca masinile nu aveau parbrize, soferii purtau ochelari pentru a se proteja de vant si de mizerie. Acest lucru era un inconvenient, astfel in 1904 a fost inventat parbrizul. Parbrizul a devenit foarte important in timp, protejand pasagerii de elementele naturii, mai ales ca masinile deveneau mai puternice si puteau atinge viteze din ce in ce mai mari. Din pacate, parbrizele timpurii erau fabricate din sticla, aceasta spargandu-se in cazul unui impact. Deoarece acest lucru a dus la o crestere a ranirilor, s-a cautat o alternativa.

Producatorii au inceput sa fabrice parbrize din sticla temperata. Temperarea este un tratament termic special care face sticla mai greu de spart si mai tare, rezistand astfel la spargere. Acesta a fost tipul preferat de parbrize pana la mijlocul secolului trecut, cand sticla laminata multi-stratificata a inceput sa creasca in popularitate. Sticla laminata este la fel de tare precum sticla temperata, dar se indoaie putin in cazul unui impact, astfel aducand mai multa protectie in cazul spargerii. Sticla laminata este considerata cea mai sigura sticla auto, si este obligatorie prin lege in majoritatea tarilor.

Din ce sunt facute parbrizele

Componentele esentiale ale sticlei de parbriz sunt nisipul cuartos (SiO2), soda (Na2CO3), dolomita ((CaMg)(CO3)2), calcar (CaCO3) si deseuri de sticla. De obicei mai sunt adaugate mici cantitati de oxid de potasiu si oxid de aluminiu.

Cuartul, insemnand intre 60 si 70% din total, este elementul cheie; este ceea ce face sticla - sticla. Soda reduce punctul de topire al amestecului. Dolomita face mai usoar lucrul cu materialul topit, iar calcarul imbunatateste durabilitatea produsului finit.

Aceste ingrediente sunt amestecate cu o cantitate mica de apa, iar apoi incalzite la temperatura mare. Procesul de fuziune chimica duce la fuziunea acestor ingrediente intr-o substanta noua - sticla.

Cum se fabrica parbrizele din sticla

Materialele folosite pentru a fabrica un parbriz au cateva proprietati importante. Evident, sticla din care este facut trebuie sa isi pastreze claritatea pe o perioada indelungata de timp. De asemenea mai trebuie sa fie facut din materiale rezistente care vor asigura suport structural plafonului masinii in cazul unei coliziuni. Parbrizul trebuie sa fie destul de puternic pentru a rezista avariilor survenite in cazul accidentelor minore, astfel ca proprietarul masinii sa nu fie obligat sa il schimbe dupa fiecare tamponare usoara. Cea mai importanta caracteristica a unui parbriz este ca trebuie sa fie incasabil, astfel incat sa nu permita aparitia cioburilor in cazul unui accident important.

Materialul numit sticla laminata securizata indeplineste toate caracteristicile de mai sus. Chiar daca la o prima vedere un parbriz apare a fi o simpla foaie de sticla obisnuita, sticla laminata securizata se compune de fapt din trei straturi. Stratul din mijloc este din polivinil butiral si este presat intre doua straturi de sticla temperata transparenta.

Acest design serveste unui scop bine-definit. Cand obiecte mici precum pietricelele lovesc parbrizul, il pot ciobi sau crapa. Chiar si asa, datorita stratului central de polivinil butiral, avaria este limitata la stratul exterior al parbrizului. Imagineaza-ti cat de periculos ar fi sofatul daca fiecare pietricica ce ar lovi parbrizul ar putea sa il sparga. Pe langa periculozitate, proprietarii de masini ar trebui sa cheltuie o multime de bani pentru inlocuirea unui asemenea tip inferior de parbriz. Actualul design incasabil si multistratificat al parbrizelor previne astfel de probleme. Parbrizul tot trebuie schimbat din cand in cand, dar aceasta inovatie ofera o sticla mult mai sigura si mai durabila pentru masinile noastre.

Procesul de productie

Cea mai multa sticla pentru parbrize este fabricata prin "medoda plutirii", numita asa deoarece sticla "pluteste" intr-o camera la modul propriu, in timpul unuia dintre pasii procesului de productie.

In timpul primului pas, ingredintele nesesare impreuna cu apa sunt amestecate impreuna intr-un recipient refractar unde sunt supuse la o temperatura foarte mare si topite. Amestecul topit rezultat este trecut printr-o fanta ingusta dar foarte lata catre un al doilea tanc, "camera plutirii" Aceasta camera contine un strat subtire de cositor deasupra caruia pluteste amestecul, de aici si denumirea metodei de fabricatie si a acestei camere.

Din aceasta camera, foaia lunga de sticla topita este transportata pe role intr-o alta camera, cuptorul, un furnal special unde sticla este calita - racita gradual. Aceasta este sticla "cruda" ce va fi folosita pentru productia de parbrize.

Sticla calita este apoi taiata la dimensiunile necesare cu ajutorul unei unelte de taiere cu diamant. In continuare, i se da forma si este temperata, acesta fiind in mare pasul final.

Foaia de sticla este asezata intr-o matrita ce are forma si curbatura necesara si apoi este incalzita pana la punctul in care devine moale dar nu se topeste, iar ca rezultat, aceasta se pliaza pe matrita. Apoi este racita foarte repede cu ajutorul unor jeturi de aer rece. Acest proces de temperare intareste foarte mult sticla.

Ultiumul pas in fabricarea unui parbriz are loc cand doua straturi de sticla temperata sunt puse de o parte si de alta a unui strat foarte subtire de polivinil butiral (PVB). Acest sandwich este incalzit intr-o autoclava si presat intre role. Acest pas face PVB-ul transparent si sudeaza foile de sticla si cu PVB-ul intr-o singura bucata de sticla laminata securizata. PVB-ul ofera protectie anti-cioburi, in caz de accident stratul PVB retinand cioburile de sticla de la raspandirea prin masina.

Diferiti senzori, suporti si chedere pot fi integrati sau introdusi in sticla. Aici putem incude orice, de la senzori de ploaie si pana la antene multifunctionale si acoperiri hidrofobice.

In acest moment, parbrizul este gata sa fie montat si prins in caroseria de metal a masinii. Pentru aceasta sunt folosite grunduri speciale, adezivi si materiale etansare continand poliuretan.

Marimea parbrizului

Marimea unui parbriz va depinde de designul vehiculului. In timpul procesului de productie, foi de sticla temperata sunt taiate cu unelte cu diamant la marimea specificata de paroducatorul auto. Stratul interior de PVB este si el de-asemenea taiat la aceeasi dimensiune.  Dupa ce toate cele trei straturi au fost taiate si turnate in forma corecta, acestea pot fi asamblate pentru a forma o bucata de sticla stratificata. Acest proces are loc intr-o autoclava, un cuptor special ce foloseste caldura si presiune pentru a lipi intre ele aceste trei straturi. Astfel ia nastere parbrizul, gata pentu montaj, in forma si marimea corecta dorita de producatorul auto.

Deoarece marimea parbrizului este data de specificatiile designului masinii, exista la fel de multe marimi de parbriz cam cate modele diferite de masini exista. Din acest motiv, este aproape imposibil sa inlocuiesti parbrizul unei masini cu al alteia, dintr-un alt model. Din motive de securitate, asta oricum nu ar fi o idee buna. Daca un parbriz trebuie inlocuit, trebuie folosit unul nou care sa corespunda modelului de masina necesar.

Si deoarece curbatura unui parbriz este creata in procesul de productie pentru a respecta designul dorit, nu este sa posibil tai dintr-un parbriz mai mare pentru a se potrivi la o masina. Asta ar duce la un parbriz care nu are gradul de curbatura necesar si nu s-ar potrivi cum trebuie. Un parbriz trebuie inlocuit numai cu altul de dimensiunile exacte specificate de producatorul auto. Este o zona in care nu exista reparatii facute pe scurtatura si care sa asigure si siguranta.

Datorita standardelor in design, marimea parbrizelor este in crestere, chiar si dupa aparitia masinilor mici si inteligente. Popularul tip de design aerodinamic al viitorului ofera o mai mare vizibilitate si, speram, o mai mare siguranta in timpul sofatului. Se prezice ca marimea parbrizelor va continua sa creasca in timp, in stransa corelare cu marimea totala a autovehiculelor.