[汽車之家 技術] 汽車玻璃是同我們的用車生活密切相關卻又經(jīng)常被視而不見的零件——除非下雨灰塵影響視線,或者高速公路上迎面而來的小石子在前風擋上砸了個小坑,你是不會想起要來照顧它們的。玻璃是我們?nèi)粘T偈煜げ贿^的用品,但是安裝在車上的玻璃有何特殊要求?為什么市面上主要的汽車玻璃制造商不超過10家?造一塊汽車玻璃一共分幾步?作為一名汽車編輯,此次我又來到一個陌生的領域,在著名的汽車玻璃供應商——圣戈班的上海工廠,了解一下汽車玻璃背后的秘密,以及一塊汽車玻璃的制造流程。
● 汽車玻璃跟普通玻璃有何不同?
相比普通玻璃,汽車玻璃不僅使用環(huán)境更加惡劣,而且還擔負著保護車內(nèi)(車外)人員安全、隔音、阻擋有害光線的同時又要保證透光率,伴隨著技術的發(fā)展進步,如今有些汽車玻璃還有隔熱、除霜、排水、電子顯示等功能。
另外汽車玻璃的造型一般都是同車型同步研發(fā)設計,這就需要主機廠同玻璃供應商有良好的合作關系,同時建造一條車窗的生產(chǎn)線需要高成本的投入,以及涉及的核心機密技術,導致汽車玻璃生產(chǎn)的壁壘非常高,因此世界上僅僅有少數(shù)核心的幾家汽車玻璃制造商。
● 汽車玻璃有哪些種類?
之前我們提到,汽車玻璃有著多種多樣的功能和不同的用途,下面我們就來看看,安裝在車身不同部位的玻璃有何獨特之處。
1、夾層玻璃
根據(jù)國家強制性規(guī)定,前擋風玻璃必須是使用PVB膠片粘結的雙層玻璃。作為全車面積最大、最為重要的玻璃,前風擋承擔著多項“重要使命”。兩層玻璃中間的PVB膠片,它最重要的作用就是“粘合”:它不僅可以將兩片玻璃固定,而且在發(fā)生交通事故時,將玻璃碎片粘合在一起,避免對人員造成二次傷害。而通過在夾層中加入不同功能性的材料,還可以讓玻璃具備許多我們意想不到的新功能。
通過研發(fā)夾層玻璃中間不同的材料,令玻璃具備一些創(chuàng)新性的功能,這也是目前玻璃企業(yè)研發(fā)的重點方向之一。例如圣戈班研發(fā)出了隔熱涂層和隔紫外線涂層,進一步提升了車輛的舒適度。
隨著人們對于車輛性能的要求日益提升,夾層玻璃的優(yōu)越性逐漸凸顯。因此如今也有不少車型在前門的位置也采用了夾層玻璃,用來實現(xiàn)提升車內(nèi)靜謐性、隔絕有害光線的作用。
2、鋼化玻璃
鋼化玻璃顧名思義,就是具備高強度的玻璃。一般它的抗沖擊強度是普通玻璃的3-5倍,并且在破碎后會形成鈍角的小顆粒,對人傷害較小。鋼化玻璃的制造工藝類似于對鋼材的“淬火”:將玻璃加熱至軟化點,隨后快速冷卻,這樣一來晶體結構發(fā)生改變,整體強度得到提升。相比夾層玻璃,鋼化玻璃的舒適性略遜一籌,并且在破碎后仍然可能對人員造成傷害。因此,目前鋼化玻璃被應用在門窗以及角窗的部位。另外由于強度高,鋼化玻璃不允許作為前風擋來使用,否則在碰撞行人時會對行人頭部造成二次傷害。
3、隱私玻璃
如今針對后門后擋風玻璃,目前比較追捧的趨勢是使用深灰色隱私玻璃。這款玻璃類似墨鏡的效果,在不影響車內(nèi)人員看車外風景的前提下,為車內(nèi)人員提供很好的隱私性。同時,深灰色玻璃還能提供很好的隔熱和隔紫外線功能。
介紹完汽車玻璃的分類,接下來我們到廠房看看,制造一塊汽車玻璃一共分幾步。
● 如何打造一塊汽車玻璃?
汽車玻璃看似簡單,事實上稱之為“精密儀器”也毫不為過——車窗不僅僅是遮風擋雨,而且也是精密的光學部件,尤其是采用夾層技術的前風擋,必須要控制好加工精度,才能保證光學精度,不至于駕駛員開車時產(chǎn)生眩暈等不良反應。下面我們來到圣戈班玻璃生產(chǎn)線,來看看一塊汽車玻璃是如何煉成的。
上圖簡要展現(xiàn)了一條玻璃生產(chǎn)線的主要結構。通常來說,制造玻璃的主要流程為:切割-印刷-成型-合片-子部件安裝。由于夾層玻璃和鋼化玻璃的物理要求不同,加工過程也有所差異。
玻璃原片經(jīng)過切割和印刷之后,就會被送入“烤箱”內(nèi)熱彎成形。事實上這是汽車玻璃整套生產(chǎn)工藝中最為核心和復雜的一道工序。成形爐內(nèi)的溫度、工藝以及模具的精度,都會對汽車玻璃的最終性能有著至關重要的影響。據(jù)工作人員介紹,在圣戈班工廠內(nèi),大概只有三個人掌握了這道工序的“核心技術”。因此,由于涉及到核心機密,我們無法拍攝此項工序的設備和流程,請大家見諒。
玻璃成形之后,如果是夾層玻璃,接下來就會進入到PVB合片工序中。為了確保兩片玻璃完全貼合,夾片玻璃在前序工序中均為成對加工。白色的PVB在擠壓抽真空后具備了黏附力,可以將內(nèi)外兩片玻璃緊密結合一起。此外,此道工序的潔凈要求度非常高,需要在10000級的潔凈房中進行(注:潔凈度等級代表了在空氣中微粒的數(shù)量,10000級基本是機械工業(yè)類廠房的最高標準)。
至此,關于玻璃加工的工藝流程基本介紹完畢。如果沒有此次的參觀經(jīng)歷,我無法想象制作一片汽車玻璃還有如此多的門道。所謂“隔行如隔山”,把任何一項工藝技術做到極致,都可以稱之為藝術。而關于圣戈班玻璃,仍然有著不少有趣的話題,比如說剛剛上市的理想ONE——它采用的圣戈班玻璃具備了不少業(yè)內(nèi)獨創(chuàng)的技術。
原裝玻璃性能媲美貼膜?還能隔絕熱量?關于這套玻璃的獨特之處,我們還將展開詳細解讀,歡迎大家繼續(xù)關注。(文/圖 汽車之家 王興宇)
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