Многослойная прозрачность

Подкаст 22 сентября 2020

О чем подкаст?

Лекарство не должно быть страшнее болезни. Именно поэтому обычное оконное стекло, из которого изготавливались первые ветрозащитные экраны безлошадных экипажей начала ХХ века, быстро заменили каленым. Такое стекло при аварии уже не раскалывалось на острые куски, способные сработать не хуже гильотины, а крошилось. Вот только делало оно это слишком охотно при первом же «удачном» попадании камня. Решить проблему в 1903 году помог случай… СТЕКЛО СТЕКЛУ – РОЗНЬ Если Ньютону – с известными последствиями – на голову упало яблоко, то французский химик Эдуард Бенедиктус выронил пробирку. И она не разбилась, а лишь потрескалась. Все благодаря нитрату целлюлозы, образовавшему невидимую пленку на внутренней поверхности пробирки. До идеи триплекса, стеклопакета с промежуточным прозрачным клейким слоем, оставался один шаг, и Бенедиктус его сделал. Но к моменту, когда в 1909 году француз выправил патент на применение своего изобретения в автомобилестроении, по другую сторону Ла-Манша схожую технологию изготовления ламинированного стекла зарегистрировал юрист Джон Крю Вуд. Так или иначе триплексы устанавливались на авто уже в 10-е годы ХХ века, а к началу 1930-х ими обзавелась, скажем, вся линейка Ford. Правда, речь шла только о плоских стеклах: технологии изготовления гнутого триплекса появились лишь во второй половине прошлого столетия. К этому моменту уже удалось избавить ламинированные стекла от «детской болезни». В 1927 году канадские химики Говард Метьюсон и Фредерик Скирроу синтезировали полимер поливинил бутираль, который, будучи использованным в качестве связующего слоя в триплексе, не желтел, как ранее применявшиеся составы. Намеренно тонированные, солнцезащитные лобовые стекла, родом из 1950-х. Добавляя в стекольную массу оксид железа, удалось придать триплексу зеленоватый оттенок и создать в его верхней части затемненную полосу. В 1980-е появились и новые, высокотехнологичные «ингредиенты», внедренные в структуру лобового стекла (о них читайте в следующем материале этой рубрики).

НАВЕЯННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лобовое стекло преграждает путь в салон автомобиля воздушной стихии, но та же стихия во многом сформировала лобовое стекло. Хотя и не сразу. Всерьез за создание обтекаемых кузовов дорожных легковых автомобилей взялись к середине 1930-х, и с этой концепцией никак не стыковались вертикально установленные цельные плоские триплексы. С другой стороны, гнуть ламинированные стекла еще не умели. Промежуточным решением стали V-образные лобовые стекла из двух плоских половин, разделенных стойкой. Такие прозрачные экраны начали к тому же устанавливать под углом 20–35° к вертикали. В последующем определили оптимальный угол наклона лобового стекла для снижения аэродинамического сопротивления – 45–50°. Правда, обтекаемость от этого улучшается не радикально, лишь на 8–13%. И то при установке лобового стекла идеальной полукруглой формы. Получается, плоский прозрачный экран Mercedes-Benz Gelandewagen не такой уж анахронизм. Как бы то ни было, гнутые лобовые стекла пошли в массы в 1950-х, когда удалось решить проблему оптических искажений и снизить стоимость изготовления до приемлемого уровня. Конструкции в виде откидывающихся полностью или частично самолетных фонарей, как на трицикле Messerschmitt KR200 (1955 г.) или опытном VW L1 (2009 г.), превратились в экзотику. Не стала мейнстримом и мода, заданная в 2004 году Opel Astra A04, для которого предлагалось опционное лобовое стекло, которое «перетекало» в крышу. Впрочем, это не единственная технология, с которой у лобовых стекол случился мимолетный флирт...

КРАСОТА ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ

Автомобиль – не танк. Ему требуется отличная обзорность. Убрать с глаз водителя шоры в виде передних стоек крыши – идеал. К нему вплотную приблизились в 1950-е, когда в США создали технологию производства цельных панорамных стекол (как задних, так и лобовых). Однако у этой блестящей «медали» оказалась вторая, темная сторона. Панорамные стекла смотрелись гармонично лишь на заокеанских сухопутных дредноутах, становясь аляповатыми на более компактных моделях вроде европейских Facel-Vega FVS (1956 г.) или Vauxhall Cresta PA (1957 г.). К тому же «панорамы» сильно бликовали и искажали картинку, а что еще хуже – в сочетании с вертикальными и тем более имеющими обратный наклон (за океаном их прозвали «собачья нога») стойками затрудняли посадку и высадку из машины. Наконец, такая «архитектура» снижала жесткость кузова и стойкость салона к деформации в случае аварии. Всего этого оказалось достаточно, чтобы мода на «панорамы» даже на их родине сошла на нет за каких-то десять лет. Золотой серединой стали с 1980-х гнутые триплексы, которые вклеивались в оконный проем. По сравнению с монтажом на резиновых уплотнителях, применявшимся с 1930-х, это дало выигрыш в аэродинамике и жесткости конструкции кузова. Новый способ установки потребовал повышенной точности изготовления стекол и разработки технологии нанесения по их периметру клеевого состава на основе полиуретана. А сохранение этим слоем свойств адгезии обеспечивают так называемые фриты, блокирующие ультрафиолет, темные полосы и точки на керамической основе, которые наносятся с помощью стеклоприпоя. Кроме них на лобовых стеклах современных автомобилей можно видеть маркировку, содержащую информацию о фирме-изготовителе, а также коды типа стекла (включая материал, толщину и цвет), страны, где оно было сертифицировано, и дату изготовления. Современные триплексы уже в силу своей конструкции обладают атермальными свойствами. Желающим дополнительно защитить салон машины от разогрева солнечными лучами необходимо учитывать принятые в разных странах нормы, регламентирующие степень и способы тонировки лобового стекла. В России ее светопропускаемость должна быть не менее 75%. Применять зеркальную тонировку (в том числе и задних стекол) запрещено, но разрешается в верхней части лобового стекла крепить цветную прозрачную пленку шириной до 14 см. Законодательство в этом отношении тоже вполне прозрачно.

 

Обсудить