Dlaczego pleksi nie stosuje się do szyb samochodowych?

W 2014 roku ktoś rozbił prawe okno mojego VW Golfa.

Spieszyło mi się i brakowało mi gotówki, więc „tymczasowo” wyciąłem kawałek pleksi o grubości 4 lub 5 mm (8 USD), zgięłem go gorącym powietrzem i włożyłem do samochodu, myśląc, że kilka tygodni później będzie zużyty Zastąpiłbym to odpowiednim oknem.

Zamykają się od dwóch lat i wciąż są krystalicznie czyste (dlatego trochę o tym zapomniałem), choć z mikrouszkodzeniami, jeśli spojrzysz naprawdę blisko. Nadal przejrzysty jak zawsze.

Mówię o tym, ponieważ wczoraj dwóch facetów na rowerze próbowało ukraść moją teczkę. Zatrzymał się tuż obok mnie na czerwonym świetle i jeden z nich próbował przebić szybę młotkiem. Narzędzie odbiło się od okna i uderzyło kierowcę motocykla w kask. Prawie upadli i uciekli bez litości.

Przez długi czas myślałem, że pleksi nie nadaje się do celów motoryzacyjnych, ale teraz zastanawiam się.

Oprócz przedniej szyby (która degradowałaby się szybciej z powodu bezpośredniego uderzenia mikrocząstek), jakie według ciebie są powody, dla których szyby samochodowe nie są brane pod uwagę?

Pleksi jest łatwopalny. Chociaż nie uwalnia toksycznych gazów ani nadmiernych ilości dymu, nadal ma klasę B2 (zwykle łatwopalną), a zatem jest zabroniony jako materiał wewnętrzny w pojazdach silnikowych, w tym w szybach.

Oto odpowiedni standard amerykański, jeśli interesują Cię szczegóły.

Zachowanie kolizji wspomniane przez Thomasa jest również kluczową właściwością, szczególnie w przypadku większych elementów, takich jak okna. Gdyby ten facet na rowerze miał większy młotek, mógłby wbić okno w pojazd, gdzie jego odłamki uwolniłyby ich energię kinetyczną, raniąc kierowcę i pasażerów. To samo mogło się stać podczas zderzenia bocznego z innym samochodem.

Z powodu tego, jak reaguje podczas kolizji. Auto szybę rozbija się na małe kawałki, które są dość matowe, w przeciwieństwie do dużych, ostrych sztyletów. W USA samochód musi być wyposażony w materiał oszklenia spełniający określone wymagania, a rodzaj materiału nie jest określony. Jeśli ktokolwiek mógłby uzyskać pleksi, aby spełnić te specyfikacje, jestem pewien, że byłby tańszy i popularny. Zakładam więc, że pleksi nie mogę spełnić specyfikacji.

Może też mieć związek z uwolnionymi gazami, jeśli zostaną stopione.

Poza tym z czasem plastikowe mgły z UV. Obecnie większość reflektorów jest plastikowych. Jedną z pierwszych rzeczy, które robią niektórzy entuzjaści, jest zastąpienie ich szkłem. Kiedy patrzysz na samochody w wieku zaledwie 10 lat z zamglonymi i dziurawymi światłami przednimi, właśnie tak wyglądałby pleksi, gdyby był używany w oknach.

Oprócz innych wymienionych czynników. Pleksi nie jest nieprzezroczysty dla promieniowania UV jak szkło krzemionkowe. Pasażerowie mieliby poparzoną słońcem jazdę po słońcu.

Kiedyś, kiedy nie wszystkie samochody w gorącym klimacie miały klimatyzatory, można było powiedzieć tym kierowcom, którzy tego nie zrobili, ponieważ stoczyli okno po stronie kierowcy i czasami położyli łokcie na drzwiach. Lewa ręka opali się, podczas gdy prawa ręka pod szkłem blokującym UV nie.

W trzecim świecie wykorzystują większość plastików przezroczystych dla promieni UV do sterylizacji wody. Po prostu napełniają starą butelkę wody wielkości dłoni i podrzucają ją na falisty blaszany dach przez około tydzień, a kiedy ją zdejmą, wszystkie drobnoustroje zostaną usmażone. Ktoś powinien był dostać za to nagrodę Nobla.

Tworzywa sztuczne są niesamowite. Jedną z ich cech jest to, że łatwo ulegają degradacji w świetle UV / słonecznym. Z mojego doświadczenia wynika, że ​​jest to najsłabszy link w jego użyciu. Powiedziawszy to, w nowoczesnych samochodach jest wiele tworzyw sztucznych.

Zasadniczo soczewki reflektorów są wykonane z poliwęglanu. Poliwęglan ma cienką powłokę natryskiwaną na soczewkę, aby zapewnić dodatkową ochronę przed promieniowaniem UV.

Soczewki czerwonych lamp tylnych są praktycznie w całości akrylowe. Ma przyzwoite właściwości, dobrze się formuje i konsekwentnie przepuszcza światło. A pleksiglas jest w zasadzie akrylowy.

A dlaczego pleksi nie jest używane w samochodach? Domyślam się, że naprawdę musisz przestrzegać rachunku dolara $$$$$$$$. Matryce do formowania szkła nie są tak drogie, jak formy potrzebne do takich rzeczy jak soczewki reflektorów. Formy (matryce) do tych produktów są szalenie drogie. Nie możesz sobie wyobrazić.

Zrobiłem wiele inżynierii dla amerykańskiego producenta oryginalnego sprzętu (OEM), zarówno dla szkła zewnętrznego, jak i produktów oświetlenia zewnętrznego. Powiem, że formy do soczewek z poliwęglanu były jednymi z najlepiej zaprojektowanych (i bardzo drogich) narzędzi, z którymi mieliśmy do czynienia. Ze względu na rozmiar form, naprawdę możesz mieć tylko jedną osobę pracującą nad formą na raz. Niemożliwe jest zatrudnienie dziesięciu osób i przyspieszenie pracy dziesięć razy. Ta stal jest gatunkiem bardzo drogim, bardzo twardym. Jeśli zrobisz coś źle lub spróbujesz iść zbyt szybko, możesz złamać pleśń.

Niektóre z tych narzędzi mogą trwać nawet rok, aby wyprodukować od początku projektowania do momentu pojawienia się pierwszych części w prasie. Z mojego doświadczenia wynika, że ​​konstrukcja i oprzyrządowanie reflektorów znajduje się na krytycznej ścieżce dla cyklu rozwoju pojazdu.

W żaden sposób nie chcesz, aby ten kłopot lub koszt inwestycji w oprzyrządowanie szklanych drzwi, szyb samochodowych lub tylnej szyby. Szkło typu „float” jest wciąż drogie, jeśli trzeba zbudować od podstaw fabrykę szkła, ale po wybudowaniu fabryki szkło jest w bardzo przystępnej cenie. Heck, surowcem do produkcji szkła jest zasadniczo piasek. Szkło float istnieje już od dawna. Prawdą jest, że szkło można kształtować tylko jako linijkę, ale projektanci pracowali z tym od dawna.

A szkło nie ulega degradacji w świetle UV. Ani trochę.

Na pytanie „Dlaczego producent to zrobił?” odpowiedź jest często .. ponieważ jest tańsza w ten sposób. (Podążaj za pieniędzmi!)

Myślę, że odpowiadając na to pytanie, musisz odpowiedzieć na pierwotne pytanie, które zasadniczo jest pleksi używane do oszklenia w samochodach drogowych. Odpowiedź na to pytanie jest taka, że ​​jest to bardzo określone tak, jest używane.

Jednym z przykładów pojazdu produkcyjnego wykorzystującego plastikowe okna jest Porsche 911 GT3 (991 GT3 R). Zaczerpnięte z wiki informacji o samochodzie dostępnym tutaj

Wszystkie okna - i po raz pierwszy w historii, szyba przednia - są wykonane z poliwęglanu w celu zmniejszenia masy

Lokalne przepisy mogą uniemożliwić stosowanie pleksi do szyb samochodowych, co znajduje odzwierciedlenie w tym samym artykule, który stanowi

Wersja amerykańska ... ma standardowe okno tylne (nie z pleksiglasu) ... zgodne z zasadami SCCA

911 GT3 był pierwszym przykładem, o którym myślałem, ale niektóre dalsze badania ujawniają, że bardziej skromne samochody szosowe, takie jak roadster Smart Fortwo, używają plastikowych okien.

rysuje się zbyt łatwo. dlatego nie można go używać w środowisku drogowym

Oprócz zachowania podczas kolizji / pożaru, szyby samochodowe muszą być odporne na uszkodzenia powodowane przez zanieczyszczenia drogowe - kamienie itp. Musi również być odporny na ścieranie przez zakurzone / brudne wycieraczki przedniej szyby. Wymaga to twardego materiału, którym nie jest pleksiglas. Ponadto potrzebujesz niezakłóconego widoku drogi przed sobą, co wymaga, aby przednia szyba miała jednolitą grubość i była wolna od zmarszczek. Może to być trudne w przypadku plastiku.

W Izraelu mieszkańcy obszarów niebezpiecznych mogą bezpłatnie wymienić okna samochodowe. Zastępują one przednią szybę szybą kuloodporną. Boczne okna zostały zastąpione jakimś rodzajem tworzywa sztucznego w celu ochrony przed rzucaniem kamieniami. Boczne okna drapią się i po kilku latach zmieniają kolor na żółtawy, a następnie można je wymienić.

Jeden wgląd w podobne pytanie o okna domów w innej witrynie SE:

Założenie, że chcesz nietłukące się szyby w samochodzie, może być błędne. Jeśli rozbijesz samochód w sposób powodujący zatkanie drzwi - np. Ktoś wbije cię w ścianę z boku - okna boczne i tylne zapewniają szybką metodę ucieczki, jeśli masz młot awaryjny zaprojektowany do przebicia hartowanego szkła użytego w boczne okna. (Który ma rozpadać się na małe, tępe odłamki.) Szyba wykonana jest z laminowanego szkła, które i tak nie pęknie, właśnie po to, aby nie zniszczyły go resztki drogi.