I vetri per autoveicoli rappresentano una componente fondamentale per la sicurezza del guidatore e degli altri occupanti. I vetri per autoveicoli sono specificatamente progettati per mantenere gli occupanti all'interno del veicolo in caso di incidente, proteggere da vetri infranti e riparare da schegge fluttuanti.
Alcuni tipi di vetri per autoveicoli possiedono delle opzioni supplementari come: sistema di riscaldamento, isolamento termico, idrorepellenza e antenne integrate. Visto che le linee di produzione di vetri per autoveicoli sono soggette a alta variabilità, i principali produttori di vetri per autoveicoli devono gestire dei processi di ispezione dei vetri più complessi.
Questo post tratta approfonditamente i vetri di autoveicoli. Scopri il design speciale dei vetri di autoveicoli, le complessità della loro produzione e i vantaggi della loro ispezione mediante l'analisi a fluorescenza a raggi X (XRF).
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Produzione di vetri di autoveicoli: Modalità di fabbricazione dei vetri
I vetri di autoveicoli sono di due tipi: vetri di sicurezza stratificati e vetri di sicurezza temperati. Il vetro stratificato viene usato per il parabrezza anteriore, pertanto è progettato per essere molto resistente in modo da proteggere il guidatore e i passeggeri. Il vetro stratificato è realizzato unendo due lastre di vetro con uno strato sottile di materiale vinilico al centro. Il materiale vinilico facilita la coesione del vetro in seguito a rottura, riducendo la dispersione del vetro in seguito a un forte impatto del parabrezza.
Il vetro temperato è un vetro trattato termicamente per i finestrini e i lunotti posteriori degli autoveicoli. Questo vetro viene fabbricato riscaldando vetro float fino a una temperatura di rammollimento, raffreddandolo successivamente in modo rapido. In seguito al trattamento, la superficie esterna del vetro esercita una sollecitazione da compressione verso l'interno, mentre la superficie interna del vetro esercita una sollecitazione da tensione verso l'esterno. Questo significa che quando il vetro temperato è sottoposto a un impatto la sua sollecitazione da compressione della superficie esterna controbilancia immediatamente, assicurando una resistenza all'impatto. Sebbene il vetro temperato si frantumerà in seguito a un impatto, i pezzetti di vetro risultanti avranno i bordi più smussati rispetto a quelli di un vetro normale.
Vetro temperato: Riduzione del rischio di deflagrazioni
Il vetro temperato deve essere fabbricato e ispezionato con attenzione per ridurre il rischio di deflagrazioni accidentali mentre viene utilizzato il veicolo. Il vetro potrebbe deflagrare se piccole impurità, come solfiti di nichel, vengono miscelati durante il processo produttivo. Le impurità possono entrare nel processo produttivo in diversi modi:
- L'impianto di produzione del vetro contiene nichel
- Le materie prime contengono tracce di nichel e zolfo
- Viene usato combustibile contenente zolfo
Quando si raggiunge la temperatura di 379 °C (714.2 °F), il cristallo di solfito di nichel è sottoposto a una transizione della fase cristallina. A basse temperature, il volume di cristallo di solfito di nichel aumenta di circa il 2-4%, annullando il controbilanciamento della sollecitazione interna del vetro temperato, rappresentando un rischio potenziale di deflagrazione accidentale.
Integrazione di opzioni supplementari nel vetro di autoveicolo
Antenna:
L'antenna è impressa nella superficie interna del vetro stratificato mediante una vernice metallica conduttiva. In seguito la vernice e il vetro sono integrati mediante sinterizzazione. Successivamente l'antenna viene collegata all'amplificatore del segnale dell'automobile mediante cablaggio ed è quindi in grado di ricevere segnale FM/AM, TV e GPS. In confronto all'antenna puntuale che viene comunemente installata sulle automobili, l'antenna integrata offre un segnale in ricezione più stabile e affidabile.
Fili di riscaldamento:
I vetri di autoveicoli possono essere riscaldati elettricamente per sbrinarli e disappanarli, consentendo ai guidatori una visibilità migliore a basse temperature.
Isolamento termico
Rivestendo lo strato centrale con una polvere di metallo molto sottile, il vetro stratificato può assorbire e riflettere l'energia solare per assicurare un isolamento termico e un effetto di raffrescamento. Questa tecnologia è stata applicata a numerosi modelli di autoveicoli di alta qualità.
I vantaggi degli analizzatori XRF portatili per l'ispezione di vetri di autoveicoli
Sebbene la produzione di vetri di autoveicoli è diventata sempre più complicata con gli autoveicoli di alta qualità, gli analizzatori XRF portatili possono semplificare il processo di ispezione dei vetri.
Per esempio, gli analizzatori XRF portatili come quelli della serie Vanta™ possono determinare la composizione chimica del vetro e lo spessore degli strati usati. L'analizzatore Vanta può inoltre determinare lo spessore del rivestimento in un intervallo compreso tra 0,5–60 micron, il quale dipende dalla composizione del rivestimento.
Serie Vanta di analizzatori XRF portatili
Questa veloce analisi permette agli operatori di:
- Rapido rilevamento del contenuto in nichel (Ni) del vetro. Questa funzionalità assicura che il vetro proveniente da una fabbrica non contenga impurità di nichel-solfito, diminuendo il rischio che il vetro temperato deflagri accidentalmente quando viene utilizzato un veicolo.
- Rapido rilevamento dello spessore e dell'uniformità del rivestimento in metallo all'interno del vetro stratificato, oltre alla composizione chimica. Questa verifica assicura che il prodotto finito corrisponda alle specifiche di progettazione.
Se si desidera avere maggior informazioni sulle analisi XRF di vetri e rivestimenti di autoveicoli, non esitate a contattarci per una dimostrazione.
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