Тестирование стекла на прочность: технология и правила

Лобовое стекло — значимый элемент в автомобиле, так как от качества его установки зависит безопасность водителя и пассажиров. Согласно 43-им правилам ЕЭК ООН ветровое стекло должно обладать характеристиками, сводящими к минимуму опасность телесных повреждений при его разрушении. А также стекло должно быть стойким к нагрузкам и воздействию различных климатических условий.

Close-up broken car windshield on the driver side

Как тестируют

Все производители должны регулярно производить 4 вида тестов на прочность лобового стекла:

• Манекен-тест

Это имитация удара головы в 10 кг об стекло в результате столкновения на скорости 60 км/ч. Перед тестом обязательно необходимо осмотреть обработку кромки и геометрию. В результате испытания на стекле образуются радиальные и круговые трещины. Если расстояние от точки удара до ближайшей круговой трещины не более 80 мм, то тест успешно пройден. Также допускается незначительное отделение осколков в эпицентре удара.

• Испытание на стойкость к удару шаром 227 грамм

Для этого теста необходимо вырезать из самой плоской части лобового стекла 5 квадратных образцов со стороной 300 мм. Перед началом образцы выдерживают при температуре +40℃ или -20℃ не менее 4 часов. Образец устанавливается на подставку таким образом, чтобы шар ударял по внешней стороне стекла. Шар закрепляется на электромагнит и поднимается на высоту 8,5 метров. После падения груза стекло осматривается: масса осколков на внутренней стороне не больше 12 грамм — тест пройден.

• Испытание на стойкость к удару шаром 2260 грамм

Для этого теста, в отличии от предыдущего, вырезается уже 12 образцов. Перед началом испытания их также выдерживают 4 часа, но при температуре +22℃. Образец устанавливается на подставку таким образом, чтобы шар ударял по внутренней стороне стекла. Шар закрепляется на электромагнит и поднимается на высоту 4 метра. После спуска груза так же осматриваем повреждения: шар продержался на образце после удара 5 секунд — тест пройден.

• Испытание на жаропрочность

Таким способом проверяется долговечность лобовых стекол при эксплуатации в жарких климатических условиях. Для этого необходимо вырезать 3 образца 300х300 мм. Причем один из краев должен быть частью кромки исходного стекла. Образцы помещаются в специальную кассету и погружаются в воду. Затем включается испытательная установка и прогревается до 60℃. После этого образцы кипятятся на протяжении 2 часов. Для успешного прохождения испытания не допускается появление пузырьков и отслоек стекла на расстоянии более 15 и 25 мм от необрезанного и обрезанного края образца соответственно.

Дополнительные тесты

Компания AGC также проводит 3 дополнительных испытания:

• Измерение напряжения в кромке стекла

Для этого используется полярископ проходящего света. Перед тестом необходимо снять шелкографию в 16 точках по периметру стекла. Это поможет добиться более точных показателей. Напряжение меньше 5 Мпа — тест пройден.

• Гравел-тест

Имитация повреждений от удара гравием. Для проведения испытания используется специальный 3-граммовый боёк с техническим алмазом на конце, итеративно опускающийся с высоты 300 мм в свободное падение. Выколка, не приводящая к образованию трещины, является положительным результатом. Высота при которой происходит разрыв составляет 900 мм — тест пройден.

• Скратч-тест

Это имитация износа стекла в процессе эксплуатации. По периметру внешней поверхности лобового стекла специальным прибором наносятся царапины на расстоянии 10 см от края. После чего образцы остаются в вертикальном положении на 24 часа. По истечении времени оцениваем результат — образовались трещины — тест провален.

Итого

В результате испытаний можно выделить следующие факторы прочности лобового стекла:

• скорость нагрева и охлаждения стекла в печи моллирования;
• неправильная геометрия;
• плохая обработка кромки стекла;
• использование некачественной PVB-пленки;
• трещины, сколы и царапины на кромке стекла.

При эксплуатации лобовое стекло автомобиля подвергается воздействиям песка и мелких камней. Это приводит к механическим повреждениям: сколы, трещины и царапины. При езде по бездорожью это может привести к тому, что стекло просто лопнет. Поэтому для обеспечения безопасности водителя и пассажиров компании-производители обязаны проводить испытания каждой партии лобовых стекол.

О том, как подобрать качественное и долговечное лобовое стекло, можно узнать из этой статьи.

Для ремонта и замены лобового стекла обращайтесь в ДИТС-сервис в Минске.