180
181
182
183
ЭТО ДЕЛАЮТАВТОМОБИЛЬНОЕ СТЕКЛОТЕХНИКА | КАКВИДНО НАСКВОЗЬИз новой рубрики вы узнаете, как рождаются различныеавтокомпоненты. Начнем с самых прозрачных технологий –с производства стекол. Кирилл Милешкини Георгий Садков (фото) изучили цеха Борского стекольногозавода, входящего в состав японского концерна AGC.ЛИСТОВОЕ СТЕКЛО  Сухую смесь, из которой варят стекло,называют шихтой. Основные ингредиенты(к ним c десяток добавок) неизменны: кварцевый песок, сода, доломит, мел. От хранилищ в огромных тубах на завод их подаютпо надземной галерее, затем дробят, просеивают и перемешивают. Превращение сухойшихты в жидкое стекло происходит в огромной печи. Ее габариты впечатляют: фундамент сооружения высотой с трехэтажныйдом уходит на глубину до 8 м. При постройкеметаллический каркас возводят на определенном расстоянии от стен: оставленный промежуток заполнит расширившийся от высокой температуры камень. Замена печи останавливает производство на месяцы, поэтомуна заводе создают складскойзапас. Две печи на борском заводевыдают по 600 тонн стекла в суткикаждая. Для получения однородной массы расплавленную шихтуперемешивает миксер. Его стальные лопасти, внутри которых дляохлаждения циркулирует вода,вращаются в вертикальной плоскости, опуская верхний горячийслой на дно бассейна. Если стенкипрохудятся и жидкость попадетв «котел», будет фейерверк: каплибудущего стекла выстреливают,резко остывая, красными кометами в разные стороны.  Стекло переходит в длинный туннель отжига(на Борском стекольном заводе длина такоготуннеля около 130 м), где постепенно охлаждается. Через каждые полметра – валы, ониподдерживают полотно. Оператор следит, чтобыповерхность валов оставалась идеально ровнойи чистой, ведь царапина или прилипший волосиспортят не отдельный фрагмент, а многиеметры прозрачной ленты. Стекло окончательнотвердеет, охладившись ниже 400 ºC.  Флоат-процесс – самый эффективныйспособ превратить расплавленную шихтув твердую стеклянную панель – запатентовали в 1950‑е годы братья Пилкингтон. Жидкоестекло выливают в емкость с расплавленнымоловом, у которого идеально ровная поверхность. Толщина стекла зависит от скоростиего истечения из ванны. На выходе стеклопринимает форму, однако остается гибким.180 За рулем 12/2012180-183(2X1_2V)_STEKLO bor.indd 18006.11.2012 16:30:14   Визуальный кон‑троль качества для100% продукцииосуществляетсяна нескольких стадияхпроизводства. Рабочиеосматривают стекла при«полосатом» освеще‑нии: лампы дневногосвета перемежаютсятемными участками.Отдельные экземплярыбьют в лаборатории.Тестов предусмо‑трено несколько.Десятикилограммовая«голова», сброшенная с полутораметровой высоты, имитируетудар изнутри о ветровое стекло. После контакта допускаетсяобразование вмятины, но не разрушение триплекса. Ширинакаждого осколка качественной детали не превышает 4 мм.В другом испытании применяют стальной шар массой 2,26 кг.Его отпускают уже с высоты 4 м на внешний слой. На тест берутне все стекло, а квадрат со стороной 300 мм. Шар не долженпройти сквозь защитный барьер триплекса в течение 5 с послеконтакта. Обязательна и проверка оптических свойств: значи‑тельные искажения на ветровом стекле недопустимы.На правах рекламыКАК ИСПЫТЫВАЮТ СТЕКЛО По заказу производителей проводят нестандартные тесты.Например, проверяют на прочность клеевой слой кронштейнасалонного зеркала. При температуре 100 ºC он обязан выдержать500‑граммовый груз в течение 72 ч.  На так называемом холодном конце линии стекло режут на кускии отправляют в камеру с шестью лазерами, которые контролируюткачество конечного продукта. Если обнаружат трещины или неровныелинии, конвейер для этого стекла разомкнется и оно полетит в кон‑тейнер с осколками. Завершают технологический цикл манипуляторыс присосками: они складывают прозрачные панели на рамы, их под‑цепляет погрузчик и отвозит на склад.180-183(2X1_2V)_STEKLO bor.indd 18106.11.2012 16:30:16 ЭТО ДЕЛАЮТ| КАКАВТОМОБИЛЬНОЕ СТЕКЛОАВТОМОБИЛЬНОЕ СТЕКЛОТРИПЛЕКС  Листовое стекло, которому уготована служба в автомобиле,со склада снова поступает в цех завода. Бездушный резчикрационально разрежет большие куски на маленькие, подчиняяськомандам компьютера. Алмазный диск обрабатывает кромкузаготовки, делая ее безопасной. Теперь стекло пригодно для руч‑ных манипуляций.  Для триплекса на Борском стекольном заводе выделены четырелинии. Три – для деталей, идущих на заводы, – полностью автома‑тизированы и производят сотни заготовок, но каждая только дляодной модели. Четвертая выпускает ассортимент для розничнойторговли. Ручного труда больше, тиражи меньше, зато можно про‑изводить до пяти разновидностей изделий одновременно. Грубыйпресс, гнущий стекла, тут не применяют. Плоскую деталь водру‑жают на изогнутый объемный шаблон и отправляют в печь гнутья.При температуре 700 ºC стекло становится податливым и под соб‑ственным весом принимает нужную форму. Далее следует управ‑ляемое охлаждение. Такой процесс называют моллированием.  Вклеиваемые стекла проходят дополнительную операцию.На стекло накладывают шаблон с нанесенной на него краской.Станок продавливает ее через отверстия, и по периметру стеклаполучается пятнистый рисунок. Это покрытие из керамическойэмали выполняет две функции: маскирует клеевое соедине‑ние и защищает состав от агрессивного воздействия солнца.Так же наносят на задние стекла нити обогрева – они выполне‑ны из серебросодержащей краски и покрыты дополнительнымди­электрическим слоем. Клеймо завода выполняют той же кера‑мической краской. Говорят, стереть эту эмаль невозможно.  Стекла для триплекса изначально режут парами, одно чутьбольше другого, чтобы при наложении друг на друга кромки иде‑ально совмещались. Отличить, где какая половинка, очень просто:на нижней черная окантовка шелкографии. Перед «свадьбой»стекла моют – тщательно, в четыре захода: на первых трехрубежах обычной водой, на последнем – дистиллированной.Чистые компоненты въезжают в стерильную камеру, где междуними вкладывают полимерную пленку. Она удержит осколки приаварии и не даст им разлететься. Материал матово‑белого цветаобретет прозрачность от нагревания при склеивании. И дажеболее того – частично проникнет в структуру стекол.  Дополнительную жесткость стеклу придает закалка. Детальнагревают в печи до 650 ºC, после чего мгновенно охлаждают гра‑дусов до ста двадцати. Одновременно стекло прижимают прессом,чтобы придать нужную форму. Рядом с печью не только жарко,но и шумно: чтобы резко понизить температуру, нужны мощныевентиляторы. Без наушников здесь не обойтись.  Соединяют слои в готовый триплекс двумя способами.При первом действует механический пресс, при втором – болееизящная установка: к краям «бутерброда» по всему периметруподводят трубки, через которые отсасывают весь воздух, остав‑шийся между слоями. Этот метод более эффективен, процентбрака на выходе ниже. Дальше технология единая. Триплексыпомещают в автоклав – герметично закрывающуюся печь. Деталитут не только парятся при температуре 140 ºC, но и подвергаютсядавлению 12 атм. Полтора часа – и ветровое стекло готово.182 За рулем 12/2012180-183(2X1_2V)_STEKLO bor.indd 18206.11.2012 16:30:18 1. Стекло было известно более чем за 3000 лет до н.э. По однойиз легенд, стекло получили случайно торговцы севшего на мель судна.Они развели на прибрежном песке костер, сложив очаг из кусковспрессованной соды. От высокой температуры компоненты расплавились и образовали новый материал. Красивая история! Жаль, неправдоподобная.2. Огромный вклад в развитие стекольного дела в России внесМ.В. Ломоносов. В своей лаборатории он изучал химию стекла болеечетырех лет, проведя несколько тысяч опытов. В результате ученыйрасширил ассортимент исходных компонентов и красителей для стекольного производства, а также обосновал влияние состава стеклана его свойства.3. Листовое стекло получают несколькими способами. Стеклодувывыдувают колбу-халяву, которую затем разрезают вдоль и распластывают. С начала ХХ века используют технологию машинной вытяжки:горячее полотно пропускают между валиками. Обе технологии выдаютнеровный продукт, требующий дальнейшей шлифовки и полировки.4. Прогрев нескольких слоев огнеупорного кирпича печи занимаетмесяц. Рабочая температура 1600 ºC неизменна на протяжении всегосрока службы сооружения, а это 10–15 лет. Однажды остыв, печь приходит в негодность: затвердевшую массу больше не расплавить.5. В 1903 году ученый Эдуард Бенедиктус, проводя опыт, случайно уронил на пол стеклянную колбу. От удара она не разбилась, а лишь далатрещину. Удивленный исследователь вспомнил, что раньше в сосудебыл коллодий – эфирно-спиртовой раствор нитрата целлюлозы. Смесьиспарилась, оставив на стенках почти невидимый слой. После сообщения о страшной автомобильной аварии Бенедиктус быстро нашелпрактическое применение открытию. Он поместил слой нитрата целлюлозы между двумя стеклами. При нагреве вещество склеило стекла,сделав деталь намного прочнее. А главное – пленка удерживалаосколки от разлетания. Патент на триплекс был выдан в 1909 году.6. Пленка между слоями триплекса выполняет и дополнительныефункции. Нити обогрева, в отличие от задних стекол, здесь почти незаметны глазу, но не менее эффективны. Дополнительные поры на материале задержат большую часть внешних шумов.7. Атермальные свойства стеклу придают вещества, добавляемыев массу при варке, или нанесенный на поверхность тонкий металлизированный слой. Последний может мешать работе радар-детекторови GPS-приемников, поэтому на стекле оставляют окошко без покрытия.Сюда, например, приклеивают бесконтактный транспондер для оплатыпроезда по магистралямНа правах рекламыСЕМЬ ЧУДЕС  По договоренности с производителем автомобиля уплотнители,молдинги, кронштейн зеркала и держатель датчика дождя установятна триплекс прямо на стекольном заводе. У борского предприятия,например, один специализированный цех находится непосредственнона главной площадке, другой – в Санкт-Петербурге, где изготавливаюткомпоненты для местных производств «Тойоты» и «Нисcана».180-183(2X1_2V)_STEKLO bor.indd 18306.11.2012 16:30:19