ENKAPSULACJA SZYB - CO TO JEST? PRODUKCJA SZYB SAMOCHODOWYCH

Jesteś kierowcą samochodu osobowego? Jeśli tak, to na pewno wiele uwagi przykładasz do jego dobrego stanu technicznego oraz wyglądu. Czy jednak zastanawiałeś się kiedyś nad tym, jak ważnym elementem auta są szyby? Wbrew pozorom mają ogromny wpływ na bezpieczeństwo, jak i komfort podczas jazdy. Co więcej, dziś dodatkowo zwiększają funkcjonalność samochodów. Wszystko to dzięki enkapsulacji, hartowaniu oraz laminacji. Korzystając z tych technologii, koncerny mogą montować w autach niezwykle nowoczesne szyby. Sprawdź już teraz, co można uzyskać w czasie produkcji takiego szkła.

Co to jest enkapsulacja?

Jedną z ważniejszych rewolucji w technologii produkcji szyb samochodowych było zastosowanie enkapsulacji. Metoda ta jest wykorzystywana przede wszystkim do wykonywania uszczelek na obrzeżach. Co bardzo istotne, można z niej korzystać zarówno w przypadku tafli szkła hartowanego, jak i laminowanego. O obydwu tych rozwiązaniach opowiemy za chwilę.

Enkapsulacja umożliwia naniesienie na krawędzie szyby materiału poliuretanowego, czyli uszczelki. Wykonuje się to metodą wtryskową. Uformowane wcześniej szkło najpierw umieszcza się w specjalnej formie. Tam, poprzez dysze, natryskiwany jest poliuretan podgrzany do odpowiedniej temperatury. Stworzona w ten sposób uszczelka jest nie tylko idealnie dopasowana do danego pojazdu, ale także estetyczna.

Po co enkapsulacja?

Ta technologia ma ogromne znaczenie dla branży motoryzacyjnej. Uszczelka może być idealnie dopasowana do karoserii konkretnego pojazdu już na etapie produkcji całej szyby. To z kolei zapewnia szybki i wyjątkowo estetyczny montaż. Dużo łatwiejsza i tańsza jest również jej wymiana.

Jednocześnie rozwiązanie to umożliwiło poprawienie szczelności, ponieważ szyba idealnie przylega w każdym miejscu karoserii, wnętrze auta jest lepiej wyciszone. Przekłada się to bezpośrednio na wyższy komfort podróżowania.

Enkapsulacja to jednak nie tylko nanoszenie uszczelek bezpośrednio na szkło. Ten proces chemiczny wykorzystuje się również do montażu różnych akcesoriów na szybie. To doskonały sposób np. na wklejanie uchwytów dla lusterek lub czujników. Metodą tą można mocować nawet zawiasy, które producent może później wykorzystać np. w autach z otwieraną szybą bagażnika.  

Produkcja szyb

Współczesne szyby samochodowe to zaawansowane technologicznie produkty, które muszą spełniać najwyższe standardy jakości. Choć możesz nie zdawać sobie z tego sprawy, czołowa tafla szkła w pojeździe ma ogromny wpływ na bezpieczeństwo. Oczywiście zapewnia odpowiednią widoczność, ale musi być odporna na uderzenia i zginanie. Przy zwykłym szkle budowlanym uszkodzenie szyby doprowadziłoby do jej pękania na duże fragmenty z ostrymi krawędziami.

Aby temu zaradzić, samochodowe odpowiedniki są przede wszystkim hartowane. Dodatkowo szyby czołowe muszą być laminowane. Taka konstrukcja nie stwarza zagrożenia dla zdrowia i życia człowieka w czasie kolizji lub wystrzału poduszki powietrznej. W każdym przypadku szkło jest mieszaniną kilku topionych materiałów, do których zalicza się przede wszystkim:

• piasek,
• sodę,
• wapień,
• niewielkie ilości dolomitu oraz tlenku glinu.

Proporcje tych surowców są pilnie strzeżoną tajemnicą każdego producenta. Receptura stosowana przez naszą firmę Saint-Gobain jest efektem wieloletniego doświadczenia w branży i rygorystycznych testów jakościowych.

Sam proces produkcji płaskiego szkła określa się mianem „float”. Technologia ta jest znana ludzkości już od 1952 roku. Za jej wynalazcę uznaje się sir Alastaira Pilkingtona. Jednak w pełni zaczęto z niej korzystać dopiero kilka lat później, w roku 1959. Początkowym problemem było bowiem uzyskanie idealnie równej grubości bardzo długiej tafli szkła. Pilkington wykorzystał do tego celu prawa grawitacji i ostatecznie opatentował swoje odkrycie. Od tego momentu rozpoczęła się produkcja szyb na masową skalę.

Hartowane szkło

Każda szyba samochodowa jest hartowana. Efektem tego procesu jest powstanie bardzo bezpiecznego szkła. Uszkodzone nie rozpada się na duże i ostre tafle, ale rozsypuje na drobne kawałeczki przypominające granulat. Dzięki temu nie ma ryzyka, zranienia się kierowcy lub pasażerów.

Hartowanie to proces wymagający bardzo wysokiej temperatury topienia. Szyba trafia do specjalnego pieca, w którym rozgrzewana jest do około 650oC. Po osiągnięciu tej wartości jest ona bardzo gwałtownie schładzana. Efektem tego procesu jest wzmocnienie struktury szkła, przy jednoczesnym zwiększeniu jego kruchości.

Choć materiał ten przy rozbiciu rozsypuje się na niewielkie, bezpieczne kawałeczki, to jednak ma swoją wadę. W momencie uszkodzenia szyba staje się całkowicie nieprzejrzysta. Robi się biała i skutecznie ogranicza kierowcy widoczność. Z tego powodu branża motoryzacyjna nie może jej stosować z przodu pojazdu oraz na frontowych, bocznych drzwiach.

Laminowane szkło

Dużo lepszym rozwiązaniem, z punktu widzenia bezpieczeństwa, jest laminacja. Dziś producenci samochodów zawsze montują takie szyby czołowe i w przednich drzwiach. Dzięki tej technologii szkło nie traci swojej przejrzystości i nie rozsypuje się po uszkodzeniu.

Jest to zasługa przeźroczystej folii PVB (poliwinylobutylowej) znajdującej się pomiędzy dwiema taflami. Grubość szyby jest większa, ale poprawia się również jej solidność. Proces technologiczny jej produkcji zaczyna się od uformowania prostych tafli, które zazwyczaj na krawędziach pokrywa się nadrukiem ceramicznym.

Następnym krokiem jest gięcie w celu uzyskania odpowiedniej formy. Dwie tafle kształtuje się równocześnie w jednym procesie, rozdzielając je od siebie specjalnym materiałem. Po uzyskaniu pożądanego kształtu szkło jest dokładnie myte, a następnie obie płyty przedziela się folią PVB. Tak przygotowana „kanapka” jest ściskana i podgrzewana w ściśle kontrolowanych warunkach. Gdy proces zostanie zakończony, szyba jest idealne przeźroczysta i bardzo wytrzymała.

Enkapsulacja, ekstruzja i przedmontaż

Każda wychodząca z fabryki szyba samochodowa jest w pełni przygotowana do montażu. Obecnie wiele z nich produkuje się w specjalnej formie. Tafla szkła może być wyposażona w wiele elementów dodatkowych, w tym anteny, uchwyt na lusterko czy warstwę odbijającą ciepło.

Szyby robi się również w taki sposób, aby ich montaż na pojeździe był prosty i gwarantował idealne dopasowanie do karoserii. Z tego powodu firmy stosują dzisiaj modułowe technologie produkcji. Zalicza się do nich przede wszystkim takie procesy, jak:

• enkapsulacja – uformowanie na obrzeżach tafli szkła uszczelki z polimeru oraz ewentualnie montaż dodatkowego wyposażenia,
• ekstruzja – jest stosowana zamiennie z powyższym procesem, będąc technologią umożliwiającą wykonanie uszczelki lub polimerowego profilu na całym obwodzie szyby,
• przedmontaż – na tym etapie w fabryce dodaje się różne elementy opcjonalne do szyby, zależnie od wymagań producenta auta i wersji wyposażenia konkretnego modelu pojazdu.

Sam montaż na samochodzie realizowany jest przez wyspecjalizowane zakłady wymieniające szyby, jak i w fabrykach produkujących auta.

Funkcje szyby samochodowej

Nowoczesna szyba samochodowa nie jest tylko elementem spajającym karoserię, mającym wpływ na jej sztywność. Wiesz już także, że zapewnia ona doskonałą widoczność oraz bezpieczeństwo. Obecnie auta dysponują coraz nowocześniejszym wyposażeniem. Część z niego montowana jest na tafli szkła lub nawet bezpośrednio w niej. Sprawdź już teraz najważniejsze funkcje, jakie może spełniać szyba w Twoim samochodzie!

Antena

Coraz częściej spotyka się auta, na których dachu trudno szukać charakterystycznych antenek. Wielu producentów decyduje się przenosić je właśnie na szyby. Dziś montaż anteny radiowej czy systemu GPS na tym elemencie jest wyjątkowo prosty. Jeśli szkło jest hartowane, wyposażenie „zbierające sygnał” drukuje się po jego wewnętrznej stronie. W opcji laminowanej jest to jeszcze łatwiejsze, gdyż antena nadrukowana jest na folii łączącej płyty szyby.

Ogrzewanie

Funkcja ogrzewania tylnej szyby w aucie jest standardem, który stosowany był już w ubiegłym stuleciu. Dziś jednak coraz częściej montuje się takie elementy również na przedniej tafli. Umożliwił to rozwój technologii laminowania.

Paski grzejne są po prostu drukowane na folii PVB znajdującej się we wnętrzu szkła. Największą zaletą tej technologii jest trwałość. W klasycznym rozwiązaniu, przy szybie hartowanej, paski są drukowane od wewnętrznej strony. W efekcie z biegiem czasu pojawiają się przerwy w obwodzie, np. w wyniku regularnego czyszczenia szyby.

Wiele samochodów ma również ogrzewane lusterka. Jednak w tym przypadku do tylnej części szklanego wkładu po prostu przykleja się element grzejny.

Odbijanie ciepła

Jeśli masz pojazd wyposażony w tzw. szyby atermiczne, na pewno już nie raz doceniłeś ich właściwości. Wpływają one na komfort podczas jazdy, co w tym przypadku przekłada się również na większe bezpieczeństwo. Takie szkło skutecznie odbija część promieniowania UV. Zależnie od wybranej metody produkcji, może między innymi:

• poprawiać widoczność w czasie słonecznej pogody (mniejsze oślepianie),
• chronić wnętrze pojazdu przed nadmiernym ogrzewaniem,
• poprawiać efektywność działania klimatyzacji,
• zwiększać komfort termiczny w aucie.

Aby uzyskać taką właściwość, można w procesie laminacji zastosować podwójną warstwę folii PVB. Innym sposobem jest użycie barwionego, zielonego szkła lub przyciemnianie.

Elektrochromowe szyby

Ciekawym rozwiązaniem jest technologia elektrochromowa. Wielu producentów korzystało z niej np. przy wykonywaniu wkładów do lusterek wewnętrznych. Powierzchnia szkła automatycznie przyciemnia się lub rozjaśnia, zależnie od poziomu natężenia światła. Funkcja ta jest dziś powszechnie stosowana np. w autach z panoramicznym dachem. Doskonale sprawdza się również w pojazdach, w których znajdują się szyberdachy. Szklana tafla nad głowami pasażerów przyciemnia się w słoneczne dni, zwiększając komfort podróży.

Akustyczne

Nawet najlepsze wygłuszenie karoserii i montaż dobrych opon nie wystarczą do skutecznego wyciszenia wnętrza pojazdu. Ze względów bezpieczeństwa szyby wypełniają sporą część nadwozia i to przez nie wpada do auta najwięcej hałasu. Tafla hartowana zatrzymuje około 30% odgłosów, a dzięki laminacji udało się podnieść ten parametr aż do 50%.

W przypadku laminowanych szyb akustycznych stosuje się aż 3 warstwy folii. Zewnętrzne są standardowe, natomiast wewnętrzna wykonana jest ze specjalnego, bardzo miękkiego materiału. Tym samym nie tylko zatrzymuje część hałasu, ale także zmniejsza wibracje.

Z czujnikiem deszczu

Tzw. czujniki deszczu w dużym stopniu automatyzują pracę wycieraczek. Zamontowane na szybie wykrywają zbierającą się na niej wodę. Dane te trafiają do sterownika, który reguluje prędkość działania silniczka lub częstotliwość pracy w trybie przerywanym. Ma to ogromny wpływ na bezpieczeństwo. W czasie deszczowej pogody kierowca nie musi rozpraszać się regulowaniem trybu pracy wycieraczek. Oprócz tego zapewnia to większy komfort prowadzenia auta.

Jest jeszcze jedno rozwiązanie, które stosuje wielu producentów samochodów. Szybę od zewnętrznej strony można pokryć tzw. warstwą hydrofobową. Powłoka ta w żaden sposób nie zaburza widoczności w pojeździe. Zmniejsza natomiast napięcie powierzchniowe dla wody, która dzięki temu szybciej spływa. Technologia ta sprawia, że przy bardzo słabych opadach często nawet nie trzeba używać wycieraczek.

Laminowane

Warto na koniec wspomnieć jeszcze kilka słów o laminowaniu. Choć poświęciliśmy temu sporo uwagi, to należy dodać, że dziś coraz częściej takie szyby montuje się we wszystkich miejscach pojazdu. Dawniej tył samochodu był „zabudowany” taflami hartowanymi. Było to związane z bezpieczeństwem. Laminowane szkło trudniej rozbić i usunąć z auta, przez co wyciągnięcie ewentualnych ofiar wypadku byłoby utrudnione.

Obecnie stosuje się bardzo nowoczesne konstrukcje nośne aut. Są one projektowane w taki sposób, aby nawet po poważnym wypadku dało się otwierać wszystkie drzwi, niezależnie od stopnia ich uszkodzenia. To stworzyło możliwość montażu laminowanych szyb również z tyłu. Jest to o tyle istotne, że dzięki temu udało się zwiększyć wygodę podróżowania. Wnętrze zapewnia lepszy komfort akustyczny oraz termiczny, a konstrukcja auta zyskuje na sztywności.

Podsumowanie

Nowoczesne technologie produkcji szyb samochodowych niewątpliwie zrewolucjonizowały rynek. Pamiętaj jednak, że każdy producent prowadzi niezależnie badania, szukając coraz to lepszych rozwiązań. Na ich podstawie wdraża się pewne zmiany w procesach, które gwarantują jeszcze lepszą jakość oraz wytrzymałość szkła. Nasza firma Saint-Gobain nieustannie rozwija się w tym zakresie. Mamy ogromne doświadczenie na rynku i produkujemy szyby samochodowe cieszące się doskonałą opinią. To nie tylko zasługa stałego unowocześniania technologii. Doskonale wiemy, jak dobierać mieszanki surowców potrzebnych do wyprodukowania solidnego szkła. Inwestujemy w najnowocześniejsze maszyny i stale rozwijamy swoje zakłady. Jednocześnie stawiamy na kadrę kompetentnych pracowników.

Już dziś skorzystaj z naszej oferty i postaw na sprawdzone, wysokiej klasy produkty w przystępnej cenie. Znajdziesz u nas wyposażenie dedykowane do większości użytkowanych obecnie na rynku aut.