Что такое триплекс и почему именно эту технологию используют для производства автостекла? Рассказываем о требованиях к качеству
Сегодня хотим рассказать вам о технологии производства автомобильных стекол, называемой триплекс. Почему именно такой способ изготовления применяется и каковы требования к качеству стекла.
Триплекс — что это?
К стеклам автомобиля требования особые. Все из-за условий эксплуатации. Поэтому качественное стекло должно не только улучшать аэродинамические характеристики автомобиля, но и быть прочным, чтобы обеспечить безопасность водителя и пассажиров.
Чтобы сделать стекло, которое соответствует этим параметрам, применяется технология триплекс. Триплекс — это два и более листа стекла, склеенные между собой поливинилбутиральной пленкой (PVB).
Такой способ производства не дает стеклу разлетаться на осколки при попадании в него какого-либо предмета. Что и обеспечивает безопасность при эксплуатации таких стекол. Кроме этого, триплекс способен значительно снизить скорость летящего предмета.
С момента своего изобретения триплекс сохранил жизнь и здоровье огромному количеству людей. Кстати, есть интересный факт: как-то картина «Иван Грозный и его сын Иван 16 ноября 1851 года» пострадала от действий вандала, который разбил стекло в раме.
Осколками защитного стекла произведение искусства было серьезно повреждено. После этого случая руководство Третьяковской галереи приняло решение на все картины установить защитные стекла из триплекса.
А какие интересные случаи, связанные с триплексом, известны вам? Поделитесь ими в комментариях. Нам было бы очень интересно прочитать. И до новых встреч на нашем канале!)
Что такое «триплекс» в машине и как он работает?
Ветровое стекло автомобиля — это важный элемент обеспечения пассивной безопасности автомобиля. Оно защищает водителя и пассажиров от посторонних предметов или просто камней, вылетающих из-под колес транспорта. Ветровое стекло также придает жесткость кузову. Если при попадании в ДТП оно принимает на себя удар, то не должно травмировать людей осколками. Откуда у этой простой детали такие необычные свойства?
История создания
Конструкция ветрового стекла автомобиля значительно отличается от обычных домашних окон. Оно состоит их трех частей. Между двумя половинками закаленного стекла вклеена мягкая прозрачная прослойка, придающая деформационную стойкость всей детали. Благодаря этим трем элементам ветровое стекло и получило своей название Triplex (от латинского слова «тройной»).
Тройное ветровое стекло изобрел французский мастер Эдуард Бенедиктус в далеком 1909 году. Уже в 1911 году Бенедиктус создал предприятие по выпуску новой продукции и предложил ее для дорогих кузовных ателье. Изготавливался Triplex кустарно вручную и стоил очень дорого, поэтому широкого применения не получил. Каждое стекло было уникальным и создавалось под заказ для конкретного кузова автомобиля. Кроме того, срок службы такого стекла ограничивался 10-15 годами.
Дело в том, что в качестве удерживающей пленки в начале 20 века использовался лист природного целлулоида (пластмасса на основе нитрата целлюлозы), который по ходу эксплуатации под прямыми солнечными лучами довольно быстро мутнел и желтел.
Широкое внедрение триплекса произошло только в 30-е годы с изобретением химической поливинилбутиральной пленки, которая начала массово изготавливаться в США. С того времени ударобезопасные стекла стали заменять каленые на американских моделях, а затем и на европейским массовых автомобилях. Причем Triplex шел в качестве дорогой премиальной опции, которая заказывалась за отдельные деньги. Ну а по-настоящему массовым такое стекло стало после Второй мировой войны, когда поставщики авиационного остекления переориентировали продукцию для автомобилей.
Престижные стекла за валюту
Автомобильная промышленность в СССР долгое время обходилась без тройных ветровых стекол. На «Москвичи» и «Победы» шли обычные закаленные стекла. Это были довольно надежные стекла, защищавшие от несильных ударов. При критических нагрузках они мгновенно разлетались на тысячи мелких осколков. Эти осколки не были настолько же опасными, как от обычного оконного стекла, однако и ими можно было пораниться в авариях.
Впервые тройные ветровые стекла из триплекса начали ставить на продукцию, которая шла на продажу в Западную Европу. Покупались ветровые стекла за рубежом за валюту и редко когда оказывались на отечественном рынке. Приобрести по большому блату «Москвич-412» в экспортном исполнении с лобовым стеклом из триплекса считалось очень престижным.
Массовый переход на новые тройные ветровые стекла произошел совсем недавно, а именно в 1990-е годы при активном внедрении новых моделей и переоборудовании старых советских заводов.
Сейчас закаленные стекла тоже применяются, но только в боковых дверях легковых автомобилей. Спереди и сзади устанавливается триплекс.
Триплекс по кругу
Обычные ветровые стекла из триплекса делают толщиной от 8 мм до 10 мм. Они хорошо держат попадание камешков величиной с горошину. Есть еще усиленные варианты для грузовиков и прочей спецтехники, которые предназначены для защиты от камней величиной с куриное яйцо. Их толщину доводят до 16-17 мм. Для бронированных автомобилей изготавливают пуленепробиваемые стекла с несколькими слоями закаленного стекла, проклеенных защитной пленкой изнутри. Толщина такого пакета составляет 38 мм.
Все стекла из триплекса независимо от толщины и класса имеют ряд важных характеристик для безопасности:
- повышенная ударопрочность;
- способность сопротивляться образованию трещин и их ремонтопригодность;
- травмобезопасность — п ри аварии осколки не разлетаются по салону, а удерживаются на пленке;
- высокая сопротивляемость проникновению извне — с текло тяжело разбить злоумышленнику при попытках попасть в салон.
С увеличением массового производства автопроизводители начали ставить триплекс не только на лобовое, но и на остальные стекла в машине.
Автомобильное стекло триплекс
Классическим вариантом решения этой задачи стало применение закаленных стекол, которые получили название сталинит. Они отличались достаточно высокой прочностью и долгое время устанавливались практически на все легковые, коммерческие и грузовые автомобили. Но с повышением требований к безопасности движения их запретили применять в качестве лобовых стекол. Теперь они используются только для остекления задней и боковых частей автомобилей. В качестве же переднего стекла теперь разрешается устанавливать только специальный автомобильный триплекс.
Это особое многослойное автостекло, которое начали широко внедрять в автомобилестроении с конца 1940-х годов. Оно состоит из двух и более слоев стекла, между которыми расположена полимерная пленка. Такая конструкция обладает очень важным качеством – при сильных механических ударах не распадается на осколки, способные причинить серьезные увечья, а остается единым монолитным изделием. Это происходит благодаря тому, что части разбитого стекла удерживаются вместе за счет надежного склеивания полимерной пленкой.
Сравнение автомобильного триплекса и сталинита
Рассмотрим основные преимущества и недостатки классических каленых лобовых стекол и триплекса:
| Характеристика | Автомобильное стекло триплекс | Сталинит |
| Сложность изготовления | Высокая, что увеличивает вероятность брака при несоблюдении технологии производства | Достаточно простая |
| Ударопрочность | Очень высокая. Возможно исполнение триплекса, способного выдерживать прямые выстрелы из огнестрельного оружия. | Низкая. Закаленное стекло может разбиться даже от удара небольшого камня, вылетевшего из-под колес идущей впереди машины. |
| Характер осколков | Отсутствие осколков. | Осколки с тупыми гранями, имеющие кубическую форму. Относительно безопасные, но способные вызвать сильные травмы органов зрения. |
| Вес | Довольно тяжелое, особенно при большом количестве слоев. | Достаточно легкое. |
| Дополнительные возможности | Защита от ультрафиолетового излучения, большое количество цветов, электрический обогрев. | Защита от ультрафиолетового излучения. |
| Стойкость к царапинам | Высокая | Средняя |
| Экологичность | Высокая | Высокая |
| Ремонтопригодность | Возможность ремонта поврежденного участка лобового стекла. | Не подлежит восстановлению. |
| Срок службы | 25-50 лет | 15-20 лет |
Технология производства
Процесс изготовления автомобильного триплекса достаточно сложный. Он предъявляет высокие требования как к технологическому оснащению производственного предприятия, так и к квалификации персонала. Технические условия изготовления многослойного стекла регламентируются ГОСТ 30826-2014. Этот стандарт определяет основные характеристики изделий (точность размеров, оптические искажения, влагостойкость, термическая стойкость, устойчивость к ультрафиолету, плоскостность, класс защиты и пр.), а также методы их контроля.
Автомобильное стекло триплекс производится в несколько этапов:
- Изготовление стеклянных заготовок. Они раскраиваются по форме специальных матриц и подаются в печь моллирования, где им придаются нужные изгибы. Материал не должен иметь поверхностных дефектов, инородных вкраплений, микротрещин. Готовые заготовки шлифуются, моются мыльным раствором и сушатся. Затем по периметру наносится черный кант, предотвращающий образование трещин.
- Прокладка поливинилбутиральной (ПВБ) пленки. Она обеспечивает склеивание отдельных листов стекла между собой. Помимо пленки в автомобильный триплекс может вставляться система электронного тонирования, подогрев и другие специальные элементы. Также в некоторых случаях применяется альтернативная технология склеивания стекол в пакеты. Вместо пленки в зазор между двумя стеклянными заготовками заливается жидкий полимерный состав.
- Термическая обработка. Склеенные стеклянные заготовки помещаются в автоклав, где они нагреваются и прессуются. Это позволяет получить монолитное цельное изделие. Температура обработки составляет около 150 градусов, а давление может превышать 12,5 бар.
Каждый этап производства автомобильного стекла триплекс должен тщательно контролироваться на предмет соответствия размеров, пропорций заготовок, отсутствия дефектов. Даже небольшое отклонение от требуемых технологических параметров может привести к браку. Процесс изготовления дополнительно усложняется тем, что работать приходится с хрупкими и сложными по форме материалами. Поэтому здесь требуется специализированное высокоточное оборудование с высокой степенью автоматизации, которое управляется и настраивается опытными операторами. Кроме того, большое значение имеет качество полимерной пленки, склеивающей стекла. Использование материалов с неподходящими параметрами может привести к расслоению пакета, появлению воздушных пустот, резкому снижению ударопрочности и класса защиты.
Виды автомобильного триплекса
Существует три основных вида многослойных лобовых стекол:
- стандартное. Оно имеет толщину около 6 мм и устанавливается в качестве базового варианта на большинство моделей автомобилей. Стандартный триплекс способен выдержать достаточно сильный удар камнем, бутылкой или другим предметом;
- защитное. Этот автомобильный триплекс обладает увеличенной толщиной – в среднем 8-10 мм. Он хорошо защищает машину от злоумышленников и вандалов. Его часто используют не только для лобового, но также для заднего и боковых стекол в топовых комплектациях автомобилей;
- бронированное. Самое толстое и прочное автомобильное стекло триплекс. Обычно оно имеет толщину 18-38 мм, но существуют и более мощные варианты. Такие пакеты могут выдержать прямое попадание в упор из пистолета ТТ. Самые толстые стекла даже могут противостоять пулям, выпущенным из крупнокалиберных снайперских винтовок.
Также при выборе автомобильного триплекса следует уделить внимание дополнительным возможностям. Стекло может оснащаться системой электрообогрева, датчиком дождя для автоматического включения дворников, электронным тонированием и другими функциональными элементами.
Чтобы не ошибиться в выборе лобового стекла, обращаться нужно к проверенным производителям с хорошей репутацией. Завод «ОСтек» осуществляет производство высококачественного триплекса с 2007 года. Узнать больше о продукции предприятия можно здесь.