Parabrisas
El parabrisas (inglés norteamericano) o parabrisas (inglés de la Commonwealth excepto Canadá) de un avión, automóvil, autobús, motocicleta, camión, tren, barco o tranvía es la ventana delantera, que brinda visibilidad mientras protege a los ocupantes de los elementos. Los parabrisas modernos generalmente están hechos de vidrio de seguridad laminado, un tipo de vidrio tratado que consta, por lo general, de dos láminas curvas de vidrio con una capa de plástico laminada entre ellas por seguridad y adherida al marco de la ventana.
Los parabrisas de las motocicletas suelen estar hechos de policarbonato de alto impacto o plástico acrílico.
Uso
Los parabrisas protegen a los ocupantes del vehículo del viento y los escombros voladores, como polvo, insectos y rocas, y brindan una ventana de forma aerodinámica hacia el frente. Se puede aplicar un recubrimiento UV para filtrar la dañina radiación ultravioleta. Sin embargo, esto suele ser innecesario ya que la mayoría de los parabrisas de automóviles están hechos de vidrio de seguridad laminado. La mayoría de los rayos UV-B son absorbidos por el propio vidrio, y los rayos UV-B restantes, junto con la mayor parte de los rayos UV-A, son absorbidos por la capa de unión de PVB.
En las motocicletas, su función principal es proteger al conductor del viento, aunque no tan completamente como en un automóvil, mientras que en las motocicletas deportivas y de carrera, la función principal es reducir la resistencia cuando el conductor asume la configuración aerodinámica óptima con su cuerpo al unísono. con la máquina y no protege al conductor del viento cuando está sentado en posición vertical.
Seguridad
Los primeros parabrisas estaban hechos de vidrio de ventana común, pero eso podría provocar lesiones graves en caso de un choque. Una serie de choques condujo al desarrollo de parabrisas más fuertes. El ejemplo más notable de esto es el caso Pane vs. Ford de 1917 que decidió en contra de Pane porque solo resultó herido por conducir de manera imprudente. Fueron reemplazados por parabrisas hechos de vidrio templado y se colocaron en el marco mediante un sello de goma o neopreno. El vidrio endurecido se hizo añicos en muchos fragmentos en su mayoría inofensivos cuando se rompió el parabrisas. Estos parabrisas, sin embargo, podrían romperse con una simple piedra. "Tríplex" Sin embargo, el laminado de vidrio había estado disponible para parabrisas en Francia desde 1911 y en Gran Bretaña desde 1912; fue adoptado como accesorio por algunos fabricantes de automóviles estadounidenses de alta gama a partir de 1913, y de 1919 a 1929 Henry Ford ordenó el uso de vidrio laminado en todos sus vehículos.
Los parabrisas modernos pegados contribuyen a la rigidez del vehículo, pero históricamente la fuerza principal para la innovación ha sido la necesidad de evitar lesiones causadas por fragmentos afilados de vidrio. Casi todas las naciones ahora requieren que los parabrisas permanezcan en una sola pieza incluso si se rompen, excepto si son perforados por una fuerza fuerte.
El sellador de uretano está protegido de los rayos UV de la luz solar por una banda de puntos oscuros llamada frita alrededor del borde del parabrisas. El borde oscurecido pasa al parabrisas transparente con puntos más pequeños para minimizar el estrés térmico en la fabricación. La misma banda de puntos oscurecidos a menudo se expande alrededor del espejo retrovisor para actuar como un parasol.
Otros aspectos
En muchos lugares, las leyes restringen el uso de vidrios muy polarizados en los parabrisas de los vehículos; en general, las leyes especifican el nivel máximo de tinte permitido. Algunos vehículos tienen notablemente más tinte en la parte superior del parabrisas para bloquear el resplandor solar.
En los parabrisas de los aviones, se aplica una corriente eléctrica a través de una capa conductora de óxido de estaño (IV) para generar calor y evitar la formación de hielo. Un sistema similar para los parabrisas de los automóviles, introducido en los vehículos Ford como "Quickclear" en Europa ("InstaClear" en América del Norte) en la década de 1980 y principios de la década de 1990, utilizó este revestimiento metálico conductor aplicado al lado interior de la capa exterior de vidrio. Otros fabricantes de vidrio utilizan una rejilla de cables microdelgados para conducir el calor, especialmente en las furgonetas Ford Transit europeas posteriores. Estos sistemas son más utilizados por los fabricantes de automóviles europeos como Jaguar y Porsche.
El uso de vidrio térmico impide que algunos sistemas de navegación funcionen correctamente, ya que el metal incrustado bloquea la señal del satélite. La señal de RF tiende a fluir a lo largo de los cables metálicos o la capa, por lo que puede pasar muy poca radiación. Esto se puede resolver usando una antena externa. Los teléfonos móviles también pueden tener problemas; el vidrio térmico generalmente permite que pase solo 0.001 (1 ‰, o uno por mil) de la señal, mientras que un muro de hormigón con barras de refuerzo permite que pase hasta 0.100 (10 % o 100 ‰) de la señal.
Terminología
El término parabrisas se usa generalmente en América del Norte. El término parabrisas es el término habitual en las Islas Británicas y Australasia para todos los vehículos. En los EE. UU., parabrisas se refiere a la malla o espuma colocada sobre un micrófono para minimizar el ruido del viento, mientras que un parabrisas se refiere a la ventana delantera de un automóvil. En el Reino Unido, los términos se invierten, aunque en general, la pantalla de espuma se conoce como protector de micrófono y no como parabrisas.
Los autos deportivos o de carreras a veces tenían pantallas aerodinámicas, que eran pequeños parabrisas semicirculares o rectangulares. Estos a menudo se montaban en pares detrás de un parabrisas plano plegable. Las pantallas Aero suelen tener menos de 20 cm (8 pulgadas) de altura. Se conocen como pantallas aero porque solo desvían el viento. La configuración de doble pantalla aerodinámica (a menudo llamada Brooklands) era popular entre los autos deportivos más antiguos y los autos modernos en estilo antiguo.
Un parabrisas sin limpiaparabrisas es un parabrisas que utiliza un mecanismo distinto a los limpiaparabrisas para quitar la nieve y la lluvia del parabrisas. El automóvil conceptual Acura TL presenta un parabrisas sin limpiaparabrisas que utiliza una serie de boquillas de chorro en el capó para soplar aire a presión sobre el parabrisas. Además, varios fabricantes de vidrio han experimentado con recubrimientos de tipo nano diseñados para repeler los contaminantes externos con diversos grados de éxito, pero hasta la fecha ninguno de ellos ha llegado a aplicaciones comerciales.
Certificación
La certificación de un parabrisas es necesaria para garantizar la seguridad. Diferentes condados han creado un conjunto diferente de reglas que todos los fabricantes de parabrisas deben cumplir según las Leyes de vehículos motorizados. Algunas de las certificaciones más conocidas son los estándares US DOT, EU ECE, Chinese CCC, South African SABS y Indian BIS. Esta certificación garantiza la seguridad, confiabilidad y calidad de un producto según los requisitos legales respectivos.
Reparación de daños causados por piedras y grietas
Según la Asociación Nacional de Reparación de Parabrisas de EE. UU., muchos tipos de daños causados por piedras se pueden reparar con éxito. La reparación del parabrisas siempre depende de cuatro factores: el tamaño, el tipo, la profundidad y la ubicación del daño.
Tamaño y profundidad
La reparación de grietas de hasta 6,1 cm (2,4 pulgadas) está dentro de los límites permitidos; el vidrio del automóvil con daños más severos necesita ser reemplazado. Sin embargo, esto depende de las leyes locales. Si una grieta se extiende hasta el borde del panel, esto comprometería la integridad estructural del parabrisas. Los parabrisas de los aviones están diseñados de tal manera que incluso si una grieta se extendiera por todo el panel, la integridad estructural se mantiene a través de múltiples métodos a prueba de fallas tanto en el marco como en las capas de vidrio. Una capa exterior de sacrificio que se agrieta en lugar de desvitrificar es la primera protección contra fallas.
Tipo
Las dianas circulares, las grietas lineales, las astillas de grietas, las abolladuras, los hoyos y las roturas en forma de estrella se pueden reparar sin quitar el vidrio, lo que elimina el riesgo de fugas o problemas de unión que a veces se asocian con el reemplazo.
Ubicación
Algunos daños son muy difíciles de reparar o no pueden repararse:
- en el interior del parabrisas
- daño profundo en ambas capas de vidrio debido a la absorción solar o oxidación.
- daño en el sensor de lluvia o antena de radio interna
- complejo múltiples grietas
- grietas muy largas (es decir, más de 45-60 cm o 18–24 pulgadas de largo)
- grietas contaminadas
- grietas de borde
En la reparación de parabrisas agrietado, se elimina el aire del área dañada del parabrisas con una bomba de inyección de vacío específica. Luego, utilizando la bomba de inyección, se inyecta la resina adhesiva transparente para reemplazar el aire en la grieta del parabrisas. A continuación, la resina se cura con luz ultravioleta. Cuando se hace correctamente, se restaura la fuerza del área dañada, al igual que el 90-95% de la claridad.
Reemplazo
Los parabrisas que no se pueden reparar deben reemplazarse. El reemplazo de un parabrisas generalmente toma menos de una hora. Para garantizar que el vehículo sea seguro para conducir, se han establecido valores de tiempo denominados Safe Drive Away Time. Los parabrisas que han sido reemplazados deben curar o adherirse lo suficiente hasta que puedan resistir las fuerzas de un choque. Por lo tanto, es importante conocer el tiempo mínimo necesario para curar los adhesivos para la unión de vidrio. Este tiempo de alejamiento seguro (SDAT) o tiempo de alejamiento mínimo (MDAT) se refiere al tiempo requerido hasta que la instalación del parabrisas o el reemplazo del vidrio se considere seguro para conducir nuevamente. Los criterios se especifican en los Estándares Federales de Seguridad de Vehículos Motorizados de EE. UU. 212/208 (consulte FMVSS) para garantizar la confiabilidad de los sistemas adhesivos. Por lo general, el SDAT se verifica con pruebas de choque, así como con métodos de prueba de laboratorio de alta velocidad.
Es posible que los consumidores no sepan que el tiempo MDAT o SDAT se centra en la seguridad y no necesariamente en la calidad, la durabilidad o la garantía de la instalación. Se debe tener cuidado de no conducir el vehículo antes del SDAT/MDAT.
Las bolsas de aire se despliegan a velocidades de hasta 320 km/h (200 mph; 89 m/s) y, en algunos casos, ejercen una fuerza tremenda sobre el parabrisas. Los ocupantes pueden impactar la bolsa de aire solo 50 ms después del despliegue inicial. Dependiendo del diseño del vehículo, el despliegue de la bolsa de aire y/o el impacto del ocupante contra la bolsa de aire puede aumentar las fuerzas en el parabrisas, dramáticamente en algunos casos. Las fuerzas de los ocupantes sobre las bolsas de aire, y por lo tanto las fuerzas potenciales sobre el parabrisas, son menores para los ocupantes con cinturón. En consecuencia, los proveedores de adhesivos suelen informar a sus clientes sobre el nivel de seguridad alcanzado:
1) Ejemplo: Seguridad superior a FMVSS 212/208 con cinturón
2) Ejemplo: seguridad superior a FMVSS 212/208 sin cinturón
Con la llegada de los adhesivos de curado rápido, los reemplazos de parabrisas móviles se han vuelto más frecuentes. A menudo, la temperatura y la humedad no se pueden controlar en instalaciones móviles. Para los adhesivos de vidrio más comunes, el ambiente ideal es 21 °C (70 °F) y 50 % de humedad. Las variaciones del entorno de curado ideal pueden aumentar el tiempo necesario para que se forme una unión lo suficientemente segura. Debido a las variables y dificultades involucradas en el reemplazo de parabrisas móviles, muchos fabricantes de vehículos no recomiendan este método de instalación.
Eliminación
Ya no se permite la eliminación de residuos de vidrio laminado en un vertedero en la mayoría de los países europeos a medida que se implementa la Directiva sobre vehículos al final de su vida útil (ELV). Un estudio realizado por la Universidad de Surrey y Pilkington Glass propone que el vidrio laminado de desecho se coloque en un dispositivo de separación, como un laminador, donde el vidrio se fragmenta y el casco de vidrio más grande se separa mecánicamente de la película interna. La aplicación de calor luego derrite el plástico laminado, por lo general, butiral de polivinilo "PVB" permitiendo reciclar tanto el vidrio como la película interior. El proceso de reciclaje de PVB es un procedimiento simple de fusión y remodelación. Un posible método de reciclaje de parabrisas laminados simples para automóviles podría implicar calentar el parabrisas por encima del punto de fusión de la capa intermedia de PVB y luego separar las capas de vidrio. Esto depende principalmente de los puntos de fusión diferenciales del PVB y el vidrio y no es adecuado para otros materiales de capa intermedia, como los materiales a base de silicona.
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