The Role of Auto Glass What is the purpose of the windshield in a modern vehicle? Is it a weather barrier, a projectile shield, a bug screen? In reality, a windshield is all those things and more, including a safety device. It is as important to your security while on the road as a seat belt, child seat, or even the air bag. The windshield is designed to keep occupants from being thrown from the vehicle in case of a frontal impact, to support the roof in a rollover accident and to position the passenger-side airbag for the most effective protection. Properly bonding that windshield to the vehicle's body is paramount to the safety of the occupants.
Glass basics
Raw materials Once the glass is manufactured and cut to shipping sizes, it is sent to be fabricated. Fabrication is the act of refining a manufactured item into a finished product for sale. When auto glass is fabricated, it becomes a windshield or a tempered auto glass part. A windshield today is made up of the two pieces of annealed glass with polyvinyl butyral (PVB) sandwiched in between. A tempered piece is a single piece quickly cooled to provide extra impact resistance. Methods of manufacture To make glass using the sheet method, the glass is vertically stretched, in the molten state, to the desired thickness. Because the quality capabilities are very limited with this process, today this flat glass method of production is usually found only in less developed countries. The float method is by far the most widely used process, today. The float method starts with the raw materials, mixed and melted in a refractory tank. Once the molten glass is melted and refined, it is forced through a narrow opening onto a bed of molten tin. Glass is lighter than molten tin, so it floats, much like oil on water. The glass is then slowly cooled to a temperature of 1130°F, where it becomes rigid and is lifted off the molten tin by a series of lift out rollers. The glass is then slowly cooled or annealed. This allows the glass to be cut and shaped later.
Early History Horseless carriage On the first automobiles, there were no windshields. The speed of the Model T's was only a few miles per hour, and the only safety problem was bugs and debris getting into one's eyes. Most occupants of the early vehicles protected themselves with long coats, sometimes referred to as "slickers", and goggles.
Glass introduction Most car owners of the time enjoyed the fact that the automobile was an open-air vehicle. The air rushing by their bodies lent a sense of exhilaration, not felt in slower moving carriages. This is why most of the new windshields were installed movable frames to allow airflow through the vehicle. When vehicles started to reach speeds of 25 miles per hour and more, it decreased the exhilaration of having the wind in one's face. In 1910, the Cadillac was the first vehicle to have an all enclosed body. This new advance in vehicle design increased in popularity, between 1915 and 1920 and greatly increased the use of glass.
Ford discovery Before 1920, the role of auto glass was primarily for comfort. However, as roadways improved, speeds increased and the popularity of the motor vehicle grew, the role of auto glass was changed. In the early 1920s, vehicle accidents increased dramatically due to vehicle population on the roadway. The first windshields were constructed of a single sheet of annealed glass. When annealed glass breaks, sharp shards of glass would fly into the face and bodies of the occupants, thus causing serious injuries. It is estimated that in 1923, half of all persons injured in auto accidents were hurt by broken glass. It is said that a friend of Henry Ford's received serious injuries due to glass breakage when he was involved in an auto collision. This caused Henry Ford to investigate a new invention called laminated glass. A French scientist by the name of Edouard Benedictus accidentally dropped a flask coated in dried out cellulose and discovered that the cellulose held together the glass shards of the dropped flask. This breakthrough led to the invention of laminated safety glass in 1913.
Laminated glass |
Роль автомобильных стекол Для чего служит ветровое стекло в современном автомобиле? Является ли оно защитой от погодных явлений, щитом от пуль, сеткой от насекомых? Фактически, это защитное устройство, заключающее в себе все эти функции. Оно настолько же важно для безопасности на дороге, как детское кресло, ремень и даже подушки безопасности. Ветровое стекло служит средством защиты пассажиров в случае лобового столкновения, опорой крыши в случае переворачивания автомобиля при аварии и обеспечивает удобное размещение воздушной подушки безопасности для переднего пассажира.
Происхождение стекла Стекло – материал, получаемый естественным путем, при обработке песка на очень высокой температуре. Этот материал, обнаруженный впервые у подножий вулканов, называется обсидиан. Изначально обсидиан использовался для производства ювелирных и декоративных изделий. Позднее его стали использовать в наконечниках стрел, орудиях резки, оружии. С течением веков ремесленники научились видоизменять раскаленное стекло и предавать ему форму различных сосудов, чаш и оконных стекол.
Состав стекла Современное стекло состоит из четырех основных элементов: песка, кальцинированной соды, доломита и известняка. Каждый из этих материалов играет важную роль в процессе производства. Кварцевый песок составляет 70% состава стекла. Кальцинированная сода – самый дорогостоящий компонент стекла, способствующий лучшему процессу плавления сырья. Доломит обеспечивает высокие рабочие свойства и устойчивость к погодным условиям. Известняк придает прочности законченному продукту. Большинство производителей повторно используют стеклянное сырье – стеклобой, что позволяет им сокращать затраты на производство. Кроме того производители уменьшают энергозатраты за счет плавления стеклянного боя на низких температурах. Как только стекло изготовили и порезали, его отправляют на обработку. Обработка заключает в себе процесс очистки произведенного материала и превращения его в готовые для продажи изделия. Если речь идет о производстве автомобильных стекол, то оно превращается в лобовое стекло или в другую закаленную стеклянную деталь автомобиля. Современные лобовые стекла состоят из двух слоев отожженного стекла, между которыми прокладывается слой поливенилбутирала. Закаленные детали – это детали, которые быстро остужают для придания им прочности и устойчивости к сильным внешним воздействиям.
Способы производства Существует два типа производства стекла – листовой метод и флоат- метод. В листовом методе стекло в подплавленном состоянии фиксируют в вертикальном положении и растягивают до необходимой толщины. Поскольку при таком процессе довольно сложно обеспечить высокое качество продукции, то он сейчас чаще встречается в менее развитых странах. Флоат-метод является, пожалуй, самым распространенным на сегодняшний день. Сначала сырье плавится и смешивается в специальном жаростойком баке. После прохождения процесса очистки расплавленное стекло выливают через узкое отверстие на полотно жидкого олова. Стекло легче олова, поэтому оно остается на поверхности подобно маслу на воде. Затем стекло постепенно остывает до температуры 1130°F, при которой оно затвердевает. После этого его поднимают и постепенно остужают или обжигают. Теперь стекло готово, и его можно резать и придавать форму.
Ранняя история Безлошадные экипажи Первые автомобили не имели ветровых стекол. Их скорость достигала лишь нескольких миль в час, поэтому единственной помехой при езде были насекомые и щепки, летящие в лицо. Единственными средствами защиты водителей и пассажиров первых автомобилей были длинные плащи, из-за которых их часто называли «щеголями».
Появление стекла в автомобиле По мере того как возрастала мощность двигателя, возрастала и потребность в более совершенных средствах защиты от летящих частиц. Первое ветровое стекло появилось на гоночных автомобилях. Оно было закругленным, и устанавливалось прямо напротив водителя для улучшения видимости. В 1907 – 1910 г.г. это новое приспособление приобрело популярность и в дорожных автомобилях. Большинству водителей того периода нравилось, что автомобили были открытыми средствами передвижения. Они чувствовали возбуждение, ощущая, как потоки ветра бегут по телу, чего не было при езде на медленных повозках. Именно поэтому большинство ветровых стекол устанавливали с передвижными рамками, что позволяло потокам воздуха проходить через салон автомобиля. Когда скорость автомобилей стала развиваться до 25 миль в час и более, желание чувствовать встречный ветер поутихло. В 1910 году Кадиллак стал первым автомобилем с полностью закрытым кузовом. Это новое усовершенствование в дизайне автомобиля придавало ему все большую популярность, в связи с чем в 1915-1920 годах применение стекла значительно возросло.
Открытие Форда До 1920 года автомобильные стекла служили исключительно для комфорта. Тем не менее, качество дорог улучшалось, скорости возрастали, и росла популярность автомобилей - роль автомобильного стекла изменилась. В начале 1920-х г.г. возросло количество аварий на дорогах в связи с повышением числа дорожных участников. Первые лобовые стекла производились из цельного листа отожженного стекла. Когда такое стекло билось, острые осколки летели в пассажиров, причиняя серьезные ранения. Считается, что в 1923 году половина пострадавших в автомобильных авариях получали ранения именно от разбитых стекол. Известно, что однажды при столкновении автомобилей разбившимся стеклом был серьезно ранен один друг Генри Форда. Это подтолкнуло Форда к разработке нового приспособления, называемо многослойным стеклом. Французский ученый по имени Эдуард Бенедиктус однажды случайно уронил колбу с целлюлозным покрытием и заметил, что целлюлоза не дала осколкам разбившейся колбы рассыпаться и держала их вместе. Это открытие привело к появлению в 1913 году многослойного безопасного стекла.
Многослойное стекло Первое поколение многослойных стекол представляло собой два слоя отожженного стекла с прослойкой целлюлозы между ними. Впервые оно использовалось в противогазах во время Первой Мировой Войны. Генри Форд понял, что если применить эту технологию в своих автомобилях, это сильно сократит число пострадавших от ранений битым стеклом, и это подтолкнуло его к созданию нового дизайна автомобиля с безопасным стеклом. К 1929 году многослойное стекло применялось уже во всех автомобилях Форда. Появление многослойного стекла стало первым, но не последним случаем, когда стекло в автомобиле играло действительно важную роль в обеспечении безопасности пассажиров. |
Vaskoglass - spb