что такое сталинит и триплекс
Сравнение автомобильного стекла – сталинит и триплекс
Комплектация автомобиля предусматривает установку ударопрочных стекол на месте лобового, заднего и боковых окон. Для этого производители используют сталинит или триплекс. Материалы различаются способом изготовления, своей прочностью и надежностью. Также они имеют разную структуру, что определяет их целевое использование.
Определение основных видов автомобильных стекол
Сталинит
Его придумали производители автостекол еще в СССР, когда у власти был «товарищ Сталин». Материал получил соответствующее название и популярность благодаря повышенной прочности и стойкости к ударам. Стекло и сейчас изготавливается из обычной силикатной основы специальным способом:
Гнутый сталинит изготавливается тем же способом, только между каждым разогревом и охлаждением происходит гибка заготовки с помощью специального пресса. Такое стекло называется моллированным и используется не только для комплектации автомобилей.
Триплекс
Разработан в 80-х годах прошлого столетия. Считается более стойким к повреждениям, поскольку состоит из нескольких слоев обычного стекла, скрепленного полимерной пленкой или клеем. Стекла в процессе производства спрессовываются под воздействием температуры не выше 115° C. Это позволяет:
Сферы применения
Сталинит используется для производства задних и боковых стекол в автомобилях, железнодорожных вагонах, из него делают стекло для витрин магазинов, изготавливают посуду и даже мебель. Такие листы маркируются буквой «T», которая обозначает термин Tempered – температурную обработку, закалку. Если на боковых стеклах вашего автомобиля увидите такой значок, значит они закаленные.
Из триплекса изготавливают лобовые стекла. Они защищают салон от предметов, которые теоретически могут попасть с дороги в салон, а также ветра и пыли. Они способны удержать пассажира внутри, не позволив вылететь через оконный проем в случае аварии или сильного удара. Благодаря своей повышенной прочности стекло триплекс часто используется в строительстве, производстве популярных сейчас стеклянных перегородок, дверей, фасадов.
Особенности автостекол
Выбирая автостекло сталинит или триплекс, обращайте внимание на технические и эксплуатационные характеристики материалов.
Закаленным стеклам (сталиниту) присуща термостойкость (выдерживают до +180° C), ударопрочность и относительно легкий вес. Если такой материал разобьется, то рассыпется на мелкие и безопасные кусочки. Самым уязвимым местом сталинита считается кромка. Поэтому, периметр стекла должен быть защищен от ударов и сколов. Производители автостекол для иномарок и отечественных автомобилей предлагают модели с 5% тонировкой. Это может быть легкий зеленоватый оттенок или мало заметная голубизна. При замене автостекла владельцу потребуется учесть и этот момент – нужно подложить белый листок под стекло, чтобы определить оттенок.
Повышенной прочностью и соответствующим весом отличается триплекс. Он состоит из 2-3 стеклянных слоев, которые не подвергались термообработке. Но, благодаря многослойной структуре, сохраняет свою форму в случае повреждения одного или всех стекол и не осыпается. Материал может быть полностью бесцветным или с легкой тонировкой. Часто на автомобильные лобовые стекла наносят только верхнюю тонированную полосу, которая защищает от солнечных бликов.
Чем отличается сталинит от триплекса
Закаленное стекло, или сталинит, является однослойным и термически обработанным материалом. Оно не деформируется при нагреве до 180° C, выдерживает ветровые и снеговые нагрузки. Но в случае механического повреждения осыпается (не разлетается!) безопасными маленькими квадратиками.
Лобовые стекла всех современных автомобилей изготавливаются из триплекса. А боковые и задние – из сталинита. Такая комплектация позволяет спокойно ездить и быть уверенным, что осколки от треснувшего стекла не попадут в глаза, на тело водителя и пассажиров.
Сталинит — закаленное стекло
Сталинит — высокопрочный сорт стекла, получаемый в результате нагрева обычного листового стекла до температуры закалки (около 650—680 °C) и последующего быстрого и равномерного охлаждения всей поверхности. Нагрев производится таким образом, чтобы температура в каждой точке куска закаляемого стекла была одинаковой, что легко достигается помещением материала в печь, способную поддерживать нужный температурный режим. Куда более важным является охлаждение сформированной массы. Оно обязательно должно быть быстрым и равномерным для всей площади изделия. Как правило, для этих целей используют воздушное охлаждение — обдув холодным воздухом с обеих сторон закаляемой детали. Технология во многом сходна с закалкой металлов.
В результате закалки, в близких к поверхности слоях стекла образуются остаточные механические напряжения сжатия, которых нет у обычного стекла, изготовленного без принудительного быстрого охлаждения. Эти напряжения образуют по всей поверхности стекла тонкий слой, который многократно превышает по прочности внутреннюю часть изделия. Помимо увеличения механической прочности, сталинит более устойчив к царапинам, также обладает повышенной термостойкостью.
Но самое главное свойство — формирование множества мелких осколков (средняя фракция размерами около 5-7 мм.) с тупыми гранями при разрушении изделия. Закаленное стекло обладает высокой ударной вязкостью. В отличие от обычного стекла, которое зачастую при разрушении образует острые и травмоопасные грани (в результате расслоения материала под острыми углами), сталинит, высвобождая энергию напряжения, разрушается по кратчайшему пути — перпендикулярно площади изделия. Осколки сталинита не способны причинить серьезные травмы.
Сталинит — вид при разрушении
Благодаря повышенной механической прочности и безопасности при разрушении, сталинит используется практически во всех отраслях: в строительстве (стеклянные блоки, панорамные окна), в мебельной промышленности (двери и столешницы), в качестве стекол для всех типов транспорта, в медицине как термостойкая посуда и т.д.
Заинтересованность в специализированном стекле для автомобилей существовала в СССР еще до появления первых отечественных автозаводов. Так, всесоюзное общество «Автодор», боровшееся за автомобилизацию и дорожное строительство молодой страны Советов и основавшее журнал «За рулём», в первом же его номере (№1 1928 г.) затронуло тему небьющихся безопасных стёкол. В статье «Стекло, не дающее осколков» сообщалось, что «тройное стекло» (получаемое путем размещения между двух стекол целлулоидной пластинки и последующим химическим соединением такого пакета) уже в те годы использовалось в Америке и Западной Европе, хотя и было в три раза дороже обычного.
Изобретен сталинит был в СССР в 1934 году на профильном предприятии — заводе «Автостекло» (располагался в городе Константиновка Донецкой области), который в лучшие свои годы выпускал огромный ассортимент продукции — от полированного листового стекла и панелей для строительных нужд (стеклянные двери и перегородки, витрины и т.д.), до сферических стекол для прожекторов, параболических отражателей, триплекса и сталинита.
В автомобильной промышленности сталинит может быть использован в качестве боковых или заднего стекол, но не лобового. Закаленное стекло хоть и безопасное, всё же может повредить глаза водителя при аварии. Кроме того, при малейшем повреждении оно приходит в негодность, целиком покрываясь мелкой паутинкой трещин, что делает последующую эксплуатацию транспортного средства невозможной. Вместо него для производства лобовых стекол используют триплекс из незакалённого силикатного стекла.
В советской автомобильной промышленности сталинит начал использоваться практически сразу после его изобретения. Все автопредприятия страны взяли его на вооружение. Завод ЛАЗ не был в этом плане исключением. Сталинит был использован в качестве боковых стекол еще на самой первой серийной модели автобуса ЛАЗ-695.
Стекло с прочностью стали
В советской прессе было принято освещать последние достижения отечественной науки и техники. И появление такого революционного материала как сталинит тоже не осталось без внимания. Приводим полный текст статьи в рубрике «Новое в советской науке и технике» из издания «Магнитогорский металл» от 4 августа 1949 г., №92 (1476). Стилистика и орфография сохранены.
Стекло прозрачно, оно свободно пропускает световые лучи. Ему можно придавать любую форму. Предметы из стекла могут быть окрашены во всевозможные цвета.
Но наряду с многочисленными достоинствами стекло имеет весьма существенный недостаток. Оно непрочно. Достаточно небольшого удара, чтобы массивное изделие из стекла разлетелось вдребезги.
Руководствуясь указаниями гениального русского ученого Дмитрия Ивановича Менделеева, советские ученые приступили к исследованиям, поставив перед собой задачу получить прочное закаленное стекло.
Механические свойства стекла чрезвычайно интересны. На сжатие оно способно нести огромную нагрузку — десять тонн на квадратный сантиметр. Другими словами, если взять стеклянной кубик, каждая сторона которого равна пятнадцати миллиметрам, то такой кубик легко может выдержать тяжесть, груженого железнодорожного вагона, т.е. 25 тонн.
Однако сопротивление стекла на разрыв и изгиб в пятнадцать — двадцать раз меньше. Этим и объясняется его непрочность. А нельзя ли поднять сопротивление стекла на изгиб с тем, чтобы повысить общую прочность материала? К этому, в сущности, и сводится задача закалки.
Начались многочисленные опыты, которые вначале проходили под руководством видного советского ученого, академика Лазарева.
Настойчивость коллектива советских исследователей привела к успеху. Ими был создан новый замечательный материал, который получил название «сталинит». Он обладает всеми положительными качествами обычного стекла и не имеет его недостатков. Новый материал по прочности приближается к стали. Отсюда и произошло его наименование.
Если, например, на металлической цепи потолка укрепить кусок закаленного стекла толщиной всего лишь в десять миллиметров и к нему подвесить трактор, то брусок легко выдержит такую, казалось бы, невероятную, нагрузку.
Чем же объясняется столь поразительная прочность «сталинита»?
Во время закалки стекло нагревают в особых электропечах до температуры, при которой оно размягчается, и затем его быстро охлаждают. Изделие твердеет и, благодаря большой скорости охлаждения его поверхностный слой резко сжимается. Эта оболочка приобретает повышенную прочность и сохраняет в дальнейшем предмет от разрушения.
Сплошная оболочка из сильно сжатого стекла — вот основа прочности «сталинита». Подсчитано, что после закалки стекло становится прочнее на изгиб, по сравнению с обычным, не менее чем в пять — шесть раз.
«Сталинит» уже освоен нашими предприятиями и выпускается в широком масштабе. Его используют в различных отраслях промышленности, но особо важное значение он, бесспорно, имеет для транспорта. Закаленное стекло разрушается лишь при исключительно сильном ударе и то таким образом, что не дает острых осколков. Поэтому оно совершенно безопасно для пассажиров. Все автомашины марки «Победа» остеклены «сталинитом». Закаленное стекло применяется также в автомобилях «Москвич».
Уже начали изготовлять стеклянные блоки — пустотелые кирпичи из стекла. Такие блоки позволят создавать прозрачные стены промышленных предприятий. Это намного повысит освещенность цехов. В музеях, театрах и других общественных здания найдут широкое применение прозрачные перекрытия из стекла. Предполагается, что стеклянные блоки могут сыграть также важную роль при возведении высотных зданий Москвы.
Высокоустойчивый в термическом отношении «сталинит» позволил сразу же решить некоторые существенные задачи нашего хозяйства. Серьезную роль в восстановлении шахт Донбасса, разрушенных во время войны, сыграли шахтные лампы с закаленным стеклом.
Повышение термической устойчивости стекла позволяет шире использовать этот материал в быту. Небьющиеся и жароупорные стаканы, кофейники, сковородки уже изготовлены и испытаны. Изделия из «сталинита» можно ставить непосредственно на газовую горелку.
Волей советского человека один из важнейших материалов, производство которого известно на протяжении тысячелетий, приобрел новые ценные качества. Поговорка «хрупкий, как стекло» отходит в область преданий. Теперь скажут: «прочный, как «сталинит».
За разработку и освоение производства закаленного стекла «сталинит» начальнику лаборатории завода Георгию Петровичу Петрову, инженеру стеклозавода имени Горького Андрею Андреевичу Грачеву, научным сотрудникам Всесоюзного научно исследовательского института стекла Якову Матвеевичу Зильберштейну и Софье Григорьевне Лиознянской, бывшему директору завода «Автостекло» Ивану Михайловичу Емельянову, главному инженеру «Главтехстекло» Серафиму Максимовичу Бреховских, доценту Ленинградского технологического института им. Ленсовета Михаилу Сергеевичу Казанскому присуждена Сталинская премия.
Автомобильное стекло. Триплекс или сталинит? Что лучше?
Многие, вероятно, отмечали, что у автомобилей, попавших в лобовое столкновение вместо переднего стекла нечто, больше похожее на витраж, или паутину, состоящую из множественных мелких и ровных кусочков. Это говорит о том, что это не стекло, а триплекс.
Вообще, стёкла для автомобилей выпускают всего в двух видах: лобовое изготавливают по технологии триплекс, все остальные – это сталинит. Иногда производители машин представительского класса предлагают раскошелиться на все виды стёкол, выполненных по триплекс-технологии.
Что такое триплекс и сталинит?
В чём заключается хитрость триплекс-методики? Никакого секрета здесь нет. Это слоёный пирог, в котором роль теста сверху и снизу выполняют сами стекла, а в качестве начинки – плёнка из полимеров. Поэтому такие стекла от ударных нагрузок трескаются, а не разлетаются на осколки.
Сталинит представляет собой всего один слой. От ударов сталинит рассыпается на осколки, имеющие тупые углы и грани. Если на уголке такого стекла указывается буква «Т», означающая «Tempered», это означает закалённое стекло.
Обычно производитель указывает в руководстве по эксплуатации автомобиля, какими стёклами он укомплектован. Это нужно уточнять, потому что триплекс не может заменить в двери сталинит, и наоборот.
Технология изготовления триплекса и сталинита
А теперь подробнее о технологиях изготовления. Сталинит – стекло, получаемое посредством нагрева и быстрого охлаждения – таким образом, стекло закаляется. Производственный комплекс для выпуска сталинита – не очень дешёвое удовольствие. Получение качественного стекла требует использования высокотехнологичного оборудования и строго соблюдения технологии. Обычно изготовленный в кустарных условиях сталинит грешит некачественной резкой и обработкой граней. А из-за нарушения нормативов нагрева и охлаждения стекло может расколоться, не успев оказаться на предназначенном ему месте. Ну, а произведённый в заводских условиях сталинит имеет показатели прочности, превышающие в 6 раз прочностные качества обычных стёкол.
Триплекс тоже демонстрирует высокую прочность и безопасность при разрушении, только от удара триплекс приобретает вмятину и становится сеткообразным. Вот поэтому все лобовые стёкла-триплекс и получили все модели машин. Но и этот метод не дёшев. Стекло имеет высокую себестоимость, получается в результате применения сложнейших технологий, которые являются высокоэнергозатратными.
В основе триплекс-технологии плёночный способ, преимущественно, с применением автоклава. Особую плёнку, поливинилбутиральную, прокладывают между стёклами. Она имеет высокую сцепляемость с поверхностью стёкол, у неё очень низкая мутность, и высокая прозрачность.
Что касается автоклавов, то они при массовом производстве дают невысокую себестоимость, что делает метод самым распространённым. А вот другая технология, вакуумная, предусматривает наличие барокамеры, которая процесс значительно удорожает, но полученное таким образом стекло оказывается лучше всех остальных аналогов по многим показателям. Стёкла, изготовленные по технологии триплекс, маркируют одним словом «Laminated».
Методики производства стёкол совершенствовались более полувека. Полученная продукция проходила испытания, браковалась, или запускалась в производство. Таким образом, медленно, но верно общепризнанными оказались два типа технологий – триплекс и сталинит. Сегодня говоря «лобовое стекло» все автолюбители подразумевают триплекс, причём для любых автомобилей. В противовес прозрачности, прочности и безопасности триплекса выступают его высокая цена и большой вес. Цена у триплекса выше, чем у сталинита только потому, что технология требует намного больше сырья: два слоя стекла и один слой плёнки. У сталинита только стекло. И если в машине все стёкла поставить триплексные, то она станет тяжелее и намного дороже, что для бюджетных моделей может оказаться губительным. Автомобили премиум-класса дополнительную нагрузку вынесут с честью, так как у них более мощные двигатели.
Сталинит, который намного прочнее любого другого стекла, сумел завоевать свои позиции на всех остальных стекольных местах исключительно из-за безопасности, которую он способен обеспечить. 20-миллиметровые кусочки без режущих кромок спасают от порезов всех, кто находится в машине и за её пределами в непосредственной близости. Но именно из-за этих осколков, рассыпающихся при ударе, сталинит никогда не сможет занять место триплекса, на месте лобового стекла.
Однако в пользу двух названных типов автостёкол будет сказано, что они применяются для изготовления стёкол бронебойных спецавтомобилей. Их при необходимости тонируют полностью, или частично, а также разным цветом, с приданием им различных свойств, что могут быть очень полезными.
В общем-то, оба вида автомобильных стёкол от обычных отличаются высокой прочностью, только сталинит не может выполнять роль лобового стекла из соображений безопасности, а установка триплекса вместо сталинита возможна, но необходимостью в силу экономических факторов, не является.
Сталинит — сорт высокопрочного стекла, которое изготавливают с помощью нагревания и быстрого охлаждения обыкновенного листового стекла. Такой материал повсеместно используют в автомобилестроении, его очень сложно разбить. Если это и произошло, то оно разлетается на мелкие осколки без острых краев.
Свойства сталинита, как его отличить от других видов стекла
Любое стекло можно подвергнуть термической обработке — гладкое, рифленое, определённой формы или ровное. Она придает сталиниту заданные свойства, главное из них — ударная прочность, которая в 6 раз выше, чем у обыкновенных видов стекла.
Для безопасности автолюбителя и его пассажиров важно то, что при разрушении сталинита не получаются осколки с острыми краями. Образуются мелкие частицы с тупыми гранями.
Также важны и другие свойства сталинита — идеальная прозрачность, термостойкость и упругость. Лист сталинита можно скрутить подобно стальной пружине, после этого он расправится без повреждений. Прочность такова, что если привязать к нему снизу автомобиль и удерживать его стрелой подъёмного крана, то он не ломается.
Сталинит — стекло, которое имеет и некоторые недостатки. Изделия из него нельзя сверлить, резать или шлифовать. По этой причине все предварительные работы с материалом проводят до закалки. Ещё одна проблема в том, что в нём находятся особые слабые сектора. При нанесении даже слабого удара по ним происходит разрушение сталинита. Это явление присуще только закалённому стеклу.
Как отличить закаленное стекло от обычного:
При выборе типов сталинит или триплекс нужно понимать, что по прочности первый ни в чем не уступает второму.
Как изготавливают сталинит
Изготовление сталинита производится с использованием высокотехнологичного оборудования с точным соблюдением технологии. При нарушении правил нагрева и охлаждения стекло разбивается, не дойдя до потребителя. Материал, изготовленный в условиях завода, в 6 раз превышает прочность обычного стекла.
Стекло для окон автомобиля закаляют путём нагрева до высоких температур (до 680°C). После этого автостекла для отечественных машин и иномарок обдувают холодным воздухом для быстрого охлаждения. В течение этого процесса формируется сжатие на поверхности стекла. Это способствует устойчивости к перепадам температуры и увеличению механической прочности материала.
Производители иногда тонируют сталинитовые детали, но не более чем на 5% поверхности. Определить тонирование можно, подложив под деталь белую бумагу/ткань. Так станет виден светло-зелёный или бледно-голубой оттенок.
Где применяются сталинитовые стекла (закалённое стекло)
Сталинитовые стекла, или закалённое стекло, стали применять для автомобилей ещё в 50-х годах прошлого века. Их устанавливали не только на задние и боковые окна ТС, но и использовали в виде лобовых.
Этот материал широко используется не только в автомобилестроении, но и в железнодорожном транспорте, промышленности, строительстве. Но наиболее востребован сталинит в производстве автомобильных стекол.
Сталинит и триплекс для отечественных автомобилей: особенности производства и сфера применения
Стеклянные элементы в кузове появились ещё в 1899 году. Они позволяют автолюбителям чувствовать себя уверенно и комфортно. Стёкла дают возможность видеть то, что происходит вокруг едущего автомобиля и одновременно защищают от камней, вылетающих из-под колёс, пыли и атмосферных осадков. Поэтому основным требованием к таким стёклам является прочность.
Лобовое (ветровое) стекло испытывает самую большую нагрузку. Следовательно, ему необходимо уделить наибольшее внимание. Если ветровое стекло установить неправильно, то может иметь место неприятное дребезжание. Наличие трещин и сколов вообще может свести к нулю всё удовольствие от поездки. К тому же неправильно установленное стекло может привести к ДТП.
Материалом для всех остальных стёкол автомобиля является сталинит. Его закаляют при температуре от 650 до 680 градусов Цельсия. Сразу после этого сталинит быстро и равномерно охлаждают. Таким образом создаётся остаточное напряжение. Оно обеспечивает устойчивость к перепадам температуры и прочность. В случае разрушения осколки сталинита будут иметь тупые края и не причинят вреда тем, кто находится в салоне автомобиля.
Качественные стекла на отечественные автомобили производятся на заводе ООО «Стекло-люкс» (г. Бор, Нижегородская область). Выпускаются все их разновидности (боковые, задние и лобовые), а также необходимые комплектующие. В наличии имеются и стёкла для автомобилей отечественного производства, выпущенных в разные годы. На старых моделях российских машин стёкла не вклеиваются, а крепятся с помощью резинки. Следовательно, заменить их можно и самостоятельно.
Для владельцев СТО возможность купить оптом является очень привлекательной. Дело в том, что там приходится делать кузовной ремонт автомобилей, и стёкла менять приходится достаточно часто.
В компании «Стекло-люкс» производятся автостекла исключительно высокого качества. Так, в случае попадания камешка триплекс производства данного завода не треснет и к тому же прослужит очень долго.