车用安全玻璃生产工艺和加工技术

1摘要安全玻璃是汽车必不可少的部件，它对驾驶员的视线以及乘座人员的舒适性、安全性起着至关重要的作用，设计好轻盈、高科技的新颖车玻璃对汽车的动力性和燃油性也是新时期客户的要求。因此研究安全玻璃和使用安全玻璃是发展中国家逐步研究的课题，研制的意义大致集中在两个方面：一是提高汽车玻璃的安全性，二是使汽车玻璃具有新的功能。针对汽本文所讲的是汽车安全玻璃在生产过程中的钢化和夹层工艺流程，采取这种两种工艺使生产的质量和规模大大的提高，以及在生产过程中所采用两种加工技术：红外辐射过滤技术和微波加热技术。通过工艺流程，研究了汽车安全玻璃加工技术对汽车玻璃生产的影响。研究表明，采用红外辐射过滤加热技术和微波加热技术可以使玻璃辐射能量吸收率大于膜的吸收率，弯曲加工中膜温相对玻璃基板温度要低，有效地保证玻璃的光学性能，防止Low-E膜烧毁，控制了玻璃膜的温度。结合汽车安全玻璃的生产，分析了汽车玻璃的检测方法，从而有效保证了汽车玻璃的合格生产。根据汽车安全玻璃的发展，分析了汽车安全玻璃生产的新技术，为汽车安全玻璃的发展指明了方向。关键词：汽车安全玻璃，生产工艺，加工技术2AutomotiveGlassesManufacturingProcessandTechnologyABSTRACTEssentialcomponentsinautomotivesafetyglasses,Itthedriver'slineofsightaswellasridingcomfortofpersonnel,securityplaysavitalroleindesigningagoodlight,high-technoveltycarglassonthevehicledynamicsandfuelisalsoaneweraofcustomerrequirements.Therefore,theStudyanduseofsafetyglasssafetyglassisthesubjectofresearchindevelopingcountriesandgraduallydevelopedthemeaningofbroadlyfocusedontwoaspects:oneistoincreaseautomobilesafetyglass,thesecondistomakeautoglasswithnewfeatures,forthesteamthisarticletalkingabouttheautomotivesafetyglassintheproductionprocessofsteel-basedandsandwichprocess,totakesuchtwokindsofprocessqualityandscaleofproductiongreatlyincreased,aswellasintheproductionprocessbyusingtwoprocessingtechnologies:Infraredradiationfiltertechnologyandmicrowaveheatingtechnology.Throughtheprocess,researchautomotivesafetyglassprocessingtechnologyforautomotiveglassproduction.Studieshaveshownthat,usinginfraredradiationheatingtechnologyandmicrowaveheatingfiltrationtechnologyallowstheradiationenergyabsorptionrateisgreaterthantheglassmembraneabsorptionrate,temperatureandrelativemedialbendingtheglasssubstratetemperaturemustbelow,effectivelyensuretheopticalpropertiesofglasstopreventtheLow-Efilmburned,controlthetemperatureoftheglass3membrane.Withtheproductionofautomobilesafetyglass,autoglassanalysisdetectionmethods,soastoeffectivelyensurethequalifiedproductionofautomotiveglass.Accordingtothedevelopmentofautomotivesafetyglass,analysisofnewautomobilesafetyglassproductiontechnology,thedevelopmentofautomotivesafetyglasscleardirection.Keywords:Automotivesafetyglass,ManufacturingProcess,Technology4汽车安全玻璃生产工艺和加工技术0引言随着人们对行车安全性、燃油经济性及驾驶舒适性要求的不断提高，汽车玻璃日益成为购车者关注的焦点。市场需求推动了技术发展，并最终成就了汽车玻璃技术的革命性进步。太阳光对汽车的侵袭一般体现在两个方面：一是贯穿前风窗玻璃的直接光线：其二是反向辐射的红外线光，这类光线一旦被车辆吸收便难以逃逸。同时，红外线还会对驾驶员舱产生类似温室效应的影响。紫外线光能导致诸如皮革、塑料控制台和乙烯树脂仪表板等内饰部件的褪色。在日常日晒下，这些部件会慢慢老化、逐渐分解，进而导致功能失效。另外，红外线是热量的发源地。对于大多数工程环境而言，热量总是起着破坏的作用。依据这些基本原理对汽车玻璃技术展开研究。汽车安全玻璃由于具有良好的光学性、易成形及稳定的耐环境性能使其在汽车上得以广泛的应用。目前，我国国民经济继续保持较高的增长速度，国内的汽车市场将变得活跃多变，呈现良好的增长势头。相应的汽车玻璃行业。虽当前总量不少，但上规模、档次的企业屈指可数,具备一定规模整车配套能力的汽车璃企业就更少。由于国产汽车玻璃生产线投资小,上马容易,因此目前汽车玻璃生产能力已经超过了与生产汽车配套的需要。但是必须指出,目前5经国际认证的上档次的汽车玻璃生产厂尚不到10家,与2010年汽车配套尚有很大缺口。因此为适应蓬勃发展的中国汽车工业,兴建与高档轿车配套的上规模、上档次的汽车玻璃生产线是有广阔前途的。1汽车安全玻璃的概况和作用1.1汽车玻璃的概况汽车玻璃是汽车的重要组成部分,它影响到汽车的安全性能、外观、车内舒适程度以及汽车的某些特殊功能。在汽车制造业兴起的初期,汽车上所使用的玻璃为有机玻璃和普通无机玻璃。有机玻璃硬度小、容易擦伤、易老化变形,其应用受到很大限制,现已淘汰不用。普通无机玻璃强度低、脆性大,碎片有锋利的边角,安全性能差,逐渐被安全性能好的夹层玻璃和钢化玻璃所取代。夹层玻璃是在两片或多片无机玻璃间嵌夹透明塑料膜片,经加热、加压粘合而成复合玻璃制品。夹层玻璃中嵌夹的胶片层具有很高的弹性和韧性。当夹层玻璃受到撞击时,胶片层能吸收部分冲击能而避免玻璃破裂。当撞击非常强时,玻璃先破裂,但会粘结在胶片层上而不会掉下来。钢化玻璃是一种淬火玻璃制品。将玻璃加热到一定的温度,然后迅速冷,玻璃内就会形成很大的均匀分布的内应力,玻璃的强度和热稳定性都会提高,能经受较大的冲击。普通玻璃破裂时,碎块边角锋利,易造成伤人事故。但钢化玻璃破碎后,会碎成细块,而且没有锋利的边角,随意触摸都不会擦破皮肤。由于夹层玻璃和钢化玻璃具有独特的优点,所以被称为安全玻璃。世界上许多国家陆续制订了有关法规,要求在所有的机动车辆上必须使用安全玻璃。英国、日本、中国分别年年实6行了这项规定。在过去几十年里,发达国家完全使用安全玻璃,发展中国家逐步增加安全玻璃的用量,这个基本局面没有发生变化,但有关汽车玻璃的研究却一直非常活跃。研究的内容大致集中在两个方面上,一是提高汽车玻璃的安全性能。二是使汽车玻璃具有新的功能。由于钢化玻璃和夹层玻璃具有显著的安全特性,世界上许多国家陆续制订了有关法规,要求在汽车上必须使用安全玻璃英国、日本分别于2000年、2003年实行了这项规定随着安全玻璃生产技术不断完善汽车工业和建筑工业对安全玻璃的需求量不断上升,在过去几十年里安全玻璃的生产有了很大的发展,一些国家先后成为安全玻璃生产大国。在我国玻璃工业由于起步晚、发展慢、在品种、规格、质量和数量等方面存在许多问题。例如其安全性，因玻璃破碎而造成人员伤亡事故很多。国家于2000年颁布了“汽车用安全玻璃国家标准”，自2000年7月起执行，从即日起汽车风挡玻璃必须使用安全玻璃，这标志着国产汽车玻璃将全面更新。经过多年的努力,我国已能生产不同规格的安全玻璃产品,基本上可满足汽车工业和建筑工业的需求，但目前在技术、设备、产品质量等方面。同先进国家相比尚有较大差距。80年代以后,从国外引进了一些比较先进的生产线,因而可以生产可供汽车用的优质安全玻璃,缩短了与先进国家间的差距。1.2汽车安全玻璃的作用汽车玻璃是汽车的脸面,一辆汽车看起来光亮如新,汽车玻璃起着举足轻重的作用。同时,性能优良的汽车玻璃对汽车的乘坐舒适性、安全性7也起着至关重要的作用。现代汽车尤其是轿车对玻璃的要求可谓精益求精。制造汽车玻璃时,需加入一些特殊的化学成分,以保证汽车玻璃的安全性和清晰度。当汽车发生交通事故时,这种汽车玻璃不是破碎成一块一块的玻璃碴,而是裂成一种网状形,彼此还粘连在一起这样可使驾驶员避免被飞溅的玻璃所击伤。汽车玻璃还可以防止眼睛眩目。当阳光直接照射到汽车玻璃上时,这种汽车玻璃能自动加深颜色,变为有色玻璃,滤去强光,保护眼睛。例如,古铜色的车窗玻璃,由于在玻璃上有淡淡的古铜色,使车窗玻璃富有高级感。除古铜色车窗玻璃之外,还有蓝色车窗玻璃等等。夜晚会车时汽车玻璃还能使对面强烈的大灯灯光变成柔和的灯光。有的汽车玻璃在白天还能自动改变车内亮度,因此使人眼感受到最佳舒服的亮度环境。在某些高级桥车上,采用热反射式车窗玻璃,还能够防止日光中的热线进入车厢里。进入冬天时,汽车前面、左右的玻璃不需用暖风去吹或用手擦拭除去雾气,它本身能自动除霜,避免雾气在上面凝结。在高速飞驰的汽车上,车窗玻璃能使人们感觉不到车辆的飞速行驶,避免头晕或精神紧张,使人们能尽情欣赏窗外的风景。除此之外,有的汽车玻璃还具有防弹和减轻车身质量等作用。防弹作用不用多说,在一些首脑车上应用较广。而在车篷顶上安装一块玻璃,不仅增加了车内的亮度,而且减少了车身质量。1.3目的和意义车用安全玻璃是汽车车身的重要用材之一，在较长的一段时间，还8不可能用其它材料来取代。而且随着汽车工业，特别是轿车工业的发展，安全玻璃的平均使用面积有不断增加的趋势。70年代平均每辆汽车用量为2.2m²，80年代为2.4m²,90年代为2.8m²,2000年代为3.4m²，2001年代为3.9m2。与此同时，安全玻璃占车自重的比重由1980年的2.7％增加到目前的3.5％今后还保持不断增加的趋势。美国就曾设计了一种概念车，玻璃几乎占整个车身的一半。1994年北京汽车展上，日产汽车公司展出了一辆全玻璃顶篷的新概念车。现代汽车对安全玻璃有以下4个方面的要求：1）安全性能。包括：抗冲击性、耐磨性、抗穿透性、耐热性、人头模型冲击、透光度、光畸变、副像偏离、耐辐射性及耐湿性等；2）外形美观。3）节能。指轻量化，以达到降低油耗或减少空调费用；4）附加各种特有的先进功能以追求舒适方便的汽车生活。随着我国汽车工业的发展，安全玻璃生产配套发展较快。但在配套过程中，也存在许多问题。主要是在质量上不能完全达到国外先进标准的要求，特别是我国轿车用玻璃，无论在外观质量、光学性能、机械强度，还是在耐环境稳定性等方面，都存在一定的差距。品种少、生产能耗高、生产过程的机械自动化程度低及成品率低等也造成成本高、价格贵。目前，有些汽车厂特别是轿