汽車(chē)玻璃技術(shù)的現(xiàn)在和未來(lái)

    談到汽車(chē)技術(shù),人們首先想到的往往是發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、懸架等機(jī)械裝備以及相應(yīng)的電子系統(tǒng),而透明的汽車(chē)玻璃總是因?yàn)槿藗兊?視而不見(jiàn)"而被遺忘。其實(shí),汽車(chē)玻璃技術(shù)同樣蔚為可觀。本文以大部分國(guó)家知名汽車(chē)玻璃有經(jīng)驗(yàn)生產(chǎn)廠商圣戈班的先進(jìn)產(chǎn)晶為依托,簡(jiǎn)要介紹汽車(chē)玻璃產(chǎn)品的現(xiàn)狀與未來(lái)
    汽車(chē)玻璃要求具備良好的光學(xué)性能,能夠真實(shí)地反映外界事物的大小和顏色以及相關(guān)距離。同時(shí),良好的耐磨性、耐熱性和安全性也是汽車(chē)玻璃的必要性能,汽車(chē)玻璃還必須保證座艙的密封性。隨著汽車(chē)整體技術(shù)的發(fā)展,普通的平板玻璃已經(jīng)被淘汰出局，取而代之的是鋼化玻璃和夾層玻璃以及區(qū)域鋼化玻璃,統(tǒng)稱(chēng)為安全玻璃。除此以外,各大汽車(chē)玻璃廠商還在鋼化玻璃和夾層瑕璃的基礎(chǔ)上,研制出具有不同特殊功能的多種特殊玻璃。
    前擋風(fēng)玻璃是汽車(chē)安全性的主要因素。早在40年前,汽車(chē)已逐漸拋棄了平板型前擋風(fēng)玻璃,取而代之的是整體一幅式大曲面玻璃。從空氣動(dòng)力學(xué)的角度出發(fā),當(dāng)車(chē)速超過(guò)10Okm/h時(shí),迎面氣流在流經(jīng)曲面玻璃時(shí)可減少渦流嚴(yán)紊流從而相應(yīng)地減少空氣阻力。同時(shí),車(chē)窗框邊與車(chē)身表面形成平滑過(guò)渡,促使擋風(fēng)玻璃與車(chē)身輪廓渾然一體,也有效地降低整車(chē)的風(fēng)阻系數(shù)。現(xiàn)代轎車(chē)的曲面出風(fēng)玻璃要求彎曲拐角處的平整度高,不能出現(xiàn)光學(xué)畸變,即從座艙內(nèi)的任 -角度觀察,外界物體均不發(fā)生變形。目前,汽車(chē)的前擋風(fēng)玻璃多以?shī)A層鋼化玻璃或夾層區(qū)域鋼化玻璃為主,其它車(chē)窗般采用鋼化玻璃。
    鋼化玻璃
    鋼化玻璃是將普通平板玻璃加熱到定溫度后迅速冷卻,產(chǎn)生預(yù)應(yīng)為的高度度玻璃。這種高度度玻璃堅(jiān)固結(jié)實(shí),落球沖擊強(qiáng)度是普通平板玻璃的6-9倍。既使破碎,鋼化玻璃的碎片呈鈍角小碎塊,不易對(duì)駕乘者造成傷害。另外,鋼化玻璃還具有較好的隔熱性能。
    區(qū)域鋼化玻璃是一種新型的鋼化玻璃產(chǎn)品。這種玻璃經(jīng)過(guò)特殊處理,可控制碎裂玻璃片的大小、形狀和分布。在受到?jīng)_擊破裂時(shí),其裂紋仍可保持定的清晰度,駕駛者主視區(qū)內(nèi)碎片呈鏡片狀,可保證駕駛者的視野區(qū)域不受影響。
    隨著用戶(hù)對(duì)汽車(chē)可見(jiàn)度及座艙明亮度要求的提高,汽車(chē)玻璃的面積已穩(wěn)步加大。這樣,透過(guò)車(chē)窗傳輸?shù)杰?chē)內(nèi)的陽(yáng)光熱量和紫外線(xiàn)也相應(yīng)增加。目前,可提供良好溫度舒適性或紫外線(xiàn)防護(hù)特殊鋼化玻璃已經(jīng)比較常見(jiàn)。圣戈班玻璃則推出了綜合上述兩種功能的溫度舒適紫外線(xiàn)過(guò)濾鋼化玻璃,可有效地保護(hù)駕乘者和內(nèi)飾免受太陽(yáng)熱量和紫外線(xiàn)的傷害。這種玻璃的TUV(紫外線(xiàn)傳輸率)僅為光玻璃的1/7和普通綠玻的1/3。同時(shí),該產(chǎn)品的透光率也很高。
    夾層玻璃
    夾層玻璃又稱(chēng)高抗穿透性?shī)A層玻璃。這種產(chǎn)品由三層組成,簡(jiǎn)言之就是兩層玻璃由PVB(聚乙烯醇丁眶)粘結(jié)而成。夾層破璃具有很高的強(qiáng)度和韌性,抗碰撞能力強(qiáng),安全可靠,透明度高。一旦破碎,內(nèi)外兩層玻璃的碎片仍能粘結(jié)在PVB片上。PVB本身也具有非常大的韌性,能吸收部分撞擊能量,起到一定的緩沖作用,其承受高速?zèng)_擊的強(qiáng)度要高于鋼化玻璃。根據(jù)夾層玻璃的生產(chǎn)原理,圣戈班玻璃還推出了幾種先進(jìn)的特殊夾層玻璃。

    車(chē)內(nèi)嘈雜的聲音主要來(lái)自于低頻率的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音和高頻率的風(fēng)噪。圣戈班開(kāi)發(fā)的"聲音舒適性玻璃"采用了具有專(zhuān)利技術(shù)的PVB降噪夾層,較大地改善了汽車(chē)玻璃的聲音阻尼性能,營(yíng)造出靜益的座艙。具體地講,低頻噪聲可較多降低5分貝,并防止共振噪聲進(jìn)入座艙,高頻噪聲也可減少約8分貝。
    圣戈班的溫度舒適反射玻璃也是夾層玻璃的種。在陽(yáng)光下,大部分太陽(yáng)能都被該產(chǎn)品中種不可視的涂層反射掉,較大地緩解了座艙內(nèi)的熱量積聚現(xiàn)象,有效地提高了溫度舒適性。
    圣戈班可加熱玻璃分為帶金屬絲和帶涂層兩種。其中,前者是將肉眼難以觀察的金屬細(xì)絲嵌入PVB夾層中,后者則是通過(guò)一層無(wú)形的傳導(dǎo)金屬涂層來(lái)提供熱量,前者的加熱范圍包括整個(gè)玻晴表面,后者則限于玻璃肉表面,兩者都能通過(guò)加熟的方法來(lái)及時(shí)清理和防止凝結(jié)玻璃上的冰霜和霧水。值得提的是,帶涂層的可加熱玻璃同樣反射太陽(yáng)輻射,防止車(chē)內(nèi)熱量的大量積聚。
    普通的汽車(chē)天線(xiàn)既存在著伸縮的操作麻煩,又易于腐蝕。相比之下,汽車(chē)夾層玻璃是天線(xiàn)整體化的理想載體。圣戈班汽車(chē)夾層玻璃將金屬絲嵌入PVB之中,顯著提升了信號(hào)的接收質(zhì)量,還有助于汽車(chē)的造型設(shè)計(jì)。
    熱性能玻璃
    應(yīng)該這樣認(rèn)為,熱性能玻璃是汽車(chē)玻璃分類(lèi)的另一種定義方式。按照工作原理的不同,熱性能玻璃可分為熱能吸收玻璃和熱能反射玻璃,兩者都具有改善車(chē)內(nèi)溫度舒適性的功能。其中，熱能反射玻璃己在前面有所提及。
    其它特殊功能汽車(chē)玻璃
    陽(yáng)光下,色彩鮮亮的內(nèi)飾總是皮射到汽車(chē)玻璃的內(nèi)表面上(尤其是前擋風(fēng)玻璃),影響駕駛者的視野狀淚。圣戈班抗反射玻璃采用了一種特殊的抗反射涂層,能在個(gè)特定的60度傾角的位置,降低汽車(chē)玻璃的反射達(dá)40%,改善了駕駛者的視覺(jué)環(huán)境。
    陰雨情況下,憎水性玻璃是駕駛者的好幫手。圣戈班在玻璃的外表面上涂覆了憎水涂層,落在其上的雨滴形成圓珠自動(dòng)滾落。這種高性能玻璃可提高駕駛者的視覺(jué)靈敏度達(dá)34%,反應(yīng)時(shí)司提前25% 。
    顧名思義,顯示器系統(tǒng)玻璃可充當(dāng)顯示器,諸如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車(chē)輛速度、行車(chē)路線(xiàn)、方位圖以及車(chē)輛后方視野情流等信患投射到汽車(chē)的前出風(fēng)玻璃上。于是,駕駛者只需目視前方,就能掌握各類(lèi)信息,既方便又安全。
    圣戈班玻璃的高等產(chǎn)品
    圣戈班電子系統(tǒng)調(diào)節(jié)玻璃計(jì)劃在2005 年上市。這種玻璃利用獨(dú)特的電子系統(tǒng),監(jiān)測(cè)外界溫度和光照等情況,通過(guò)玻璃表面的特殊薄膜來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)光線(xiàn)、紅外線(xiàn)、紫外線(xiàn)等的通透率和玻璃本身的明日音,促使座艙內(nèi)實(shí)現(xiàn)較佳的溫度、光線(xiàn)環(huán)境。
    塑料玻璃是汽車(chē)破璃發(fā)展的條未來(lái)之路。目前,圣戈班是世界上這一產(chǎn)品的生產(chǎn)商。 塑料玻璃特別適合于形狀復(fù)雜不規(guī)則且色彩與尺寸多樣化的情況。該產(chǎn)品比重低,具有很高的抗沖擊性能。由于使用了特殊涂層,這類(lèi)玻璃的光學(xué)性能和抗劃傷性能也毋庸質(zhì)疑�，F(xiàn)在,梅賽德斯Smart車(chē)型后角窗就以圣戈班塑料玻璃制成。另外,塑料固定天窗也是塑料玻璃的一種發(fā)展趨勢(shì)。
    較近,圣戈班韓格拉斯世固銳特玻璃(上海)有限公司在上海閔行經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)正式成立。這是大部分國(guó)家非常大的汽車(chē)玻璃制造商之一的圣戈班攜手韓國(guó)玻璃(雙方各出資50%)在上海建立的一家新工廠。目前,真國(guó)內(nèi)的主要客戶(hù)包括北京現(xiàn)代、東風(fēng)悅達(dá)起亞、大眾集團(tuán)、神龍汽車(chē)、長(zhǎng)安福特、東風(fēng)汽車(chē)等。
    圣戈班是一家創(chuàng)建于法國(guó)的大型跨國(guó)集團(tuán),業(yè)務(wù)涉及汽車(chē)、陸地運(yùn)輸、航空和建筑等。該集團(tuán)在2003年世界財(cái)富500強(qiáng)公司中排名第 133位,并名列建材百?gòu)?qiáng)世界重要地位。圣戈班安全玻璃是集團(tuán)下屬專(zhuān)門(mén)致力于汽車(chē)玻璃生產(chǎn)的公司,擁有24%的大部分國(guó)家市場(chǎng)份額和45%的歐洲市場(chǎng)做額。在大部分國(guó)家范圍內(nèi),每4輛車(chē)就有1輛裝備了圣戈班的安全玻璃;在歐洲,這一比例更是高達(dá)2:1 。