Fot. Instytut Szkła i Ceramiki, MAN

Homologacja szyb samochodowych

Badaniom homologacyjnym podlegają również szyby stosowane w oknach bocznych lub tylnych pojazdu. Metody testowania są podobne, jak w przypadku szyb przednich, ale uwzględnia się przy tym odmienne kryteria.

Szyby klejone 

Szyby tego rodzaju identyfikowane są według nazwy handlowej lub marki, a także na podstawie kategorii grubości nominalnej (e <= 5,5 mm; 5,5 mm < e <= 6,5 mm i e > 6,5 mm) oraz liczby, typu i grubości warstw pośrednich; zabarwienia folii i/lub szkła dla celów atermicznych. Badania wytrzymałościowe przeprowadza się w tym wypadku na płaskich próbkach, wykrojonych ze zwykłych szyb lub specjalnie do tego celu wykonanych o wymiarach 300 x 300 mm. 

Badaniom manekinem poddaje się sześć płaskich próbek o wymiarach (1100 mm x 500 mm), przy wysokości spadku 1,50+0-5 m. Wynik uznaje się za zadowalający, jeżeli warstwa szkła rozbiła się, czego przejawem są liczne pęknięcia. Dopuszcza się przy tym rozdarcia w warstwie pośredniej, pod warunkiem jednak, że głowa manekina nie przechodzi przez próbkę oraz żadne duże odłamki szkła nie oddzieliły się od warstwy pośredniej. W przypadkach, gdy jedno z badań dało wynik negatywny, badaniom poddaje się nowy komplet próbek, przy czym wyniki powtórnego badania muszą być pozytywne dla wszystkich sześciu próbek.

	Przy badaniu kulą 227 g wysokość jej spadku zależna jest od grubości nominalnej szyby i wynosi odpowiednio: 5, 6 i 7 m. Testuje się cztery płaskie próbki o wymiarach 300 x 300 mm. Wynik badania jest pozytywny jeśli: kula nie przebiła próbki, próbka nie rozpadła się na kilka oddzielnych odłamków, masa odłamków oddzielonych od dolnej strony próbki nie przekracza 15 g, nie więcej niż dwie próby były niezadowalające, ale nowa seria badań dała wynik w pełni pozytywny. Badanie odporności powierzchni zewnętrznej szyby na ścieranie przeprowadza się urządzeniem Taber Abraser na trzech próbkach o wymiarach 100 x 100 mm z zastosowaniem 1000 cykli ścierania, a badanie zmiany rozproszenia światła przy użyciu spektrofotometru PG 5500. Rozproszenie światła spowodowane ścieraniem nie może przekroczyć 2%. Badanie odporności na działanie wysokiej temperatury polega na dwugodzinnym przetrzymywaniu trzech próbek o wymiarach 300 x 300 mm w temperaturze 100oC. Nie mogą przy tym wystąpić żadne widoczne zmiany w warstwie pośredniej. Badanie odporności na działanie promieniowania wykonuje się wówczas, gdy laboratorium badawcze uzna to za celowe na podstawie posiadanych informacji o warstwie pośredniej. Badanie polega na 100-godzinnym naświetlaniu 3 próbek o wymiarach 360 x 76 mm oraz pomiarze współczynnika przepuszczalności światła naświetlonej i nienaświetlonej części próbki. Przepuszczalność światła naświetlonej części próbki nie może być mniejsza niż 95% przepuszczalności części nienaświetlonej oraz nie może być mniejsza niż 70% dla szyb, które mogą być instalowane w miejscach mających wpływ na pole widzenia kierowcy.
Rys.: Urządzenie Taber Abraser do badania odporności szkła na ścieranie

Badanie odporności na działanie wilgoci przeprowadza się na trzech próbkach o wymiarach 300 x 300 mm w sposób analogiczny do stosowanego w przypadku szyb przednich.

Badanie całkowitej przepuszczalności jest wymagane dla szyb niebędących szybami przednimi lub części szyb, które mają być montowane w polu widzenia kierowcy. Ich przepuszczalność całkowita dla światła w zakresie widzialnym musi wynosić co najmniej 70%.

Szyby jednorodnie hartowane

Określenie typu tego rodzaju szyb odbywa się na podstawie takich ich właściwości głównych, jak: nazwa handlowa lub marka, charakter procesu hartowania (cieplny lub chemiczny), kategoria kształtu (szyby płaskie lub płaskie i gięte), kategoria grubości (Ł 3,5 mm; 3,5 mm < e <= 4,5 mm; 4,5 mm <= e < 6,5 mm; 6,5 mm < e). Uwzględniane są także właściwości drugorzędne: rodzaj materiału (szkło polerowane, szkło float, szkło ciągnione), zabarwienie (bezbarwne lub zabarwione), ewentualna obecność przewodników i pasów zaciemniających.

Przy badaniach siatki spękań dla kategorii kształtu i każdej kategorii grubości dobiera się wzorce według następujących kryteriów:

• szyby płaskie - dwa komplety wzorców odpowiadających największej powierzchni rozwiniętej i najmniejszemu kątowi między dwoma przyległymi bokami,
• szyby płaskie i gięte - trzy komplety wzorców spełniających powyższe kryteria i dodat kowo kryterium największej wysokości segmentu.

Szyby bezpieczne pokryte tworzywem sztucznym

W przypadku tego rodzaju szyb, oprócz kontroli spełnienia wymagań dla określonego typu, dodatkowo przeprowadza się badania:

• odporności na ścieranie warstwy tworzywa (przy 100 cyklach ścierania - przyrost rozproszenia światła nie powinien przekraczać 4%);
• odporności na działanie wilgoci (próba w czasie 2 tygodni);
• odporności na zmiany temperatury (dwie próbki o wymiarach 300 x 300 mm po umieszczeniu w pojemniku o temperaturze minus 40oC na 6 godzin, potem w temperaturze 23oC na 1 godzinę i w strumieniu powietrza o temperaturze 72oC przez 3 godziny, po końcowym schłodzeniu nie mogą wykazywać żadnych pęknięć, rozwarstwień, zmatowień lub innych widocznych wad;
• ognioodporności (sprawdzenie, czy tworzywo sztuczne na szybie ulega zapaleniu, a jeśli tak, to czy szybkość spalania jest mniejsza niż 250 mm/min.);
• odporności na działanie substancji chemicznych (kolejno: czysty roztwór mydlany, płyn do mycia szyb, spirytus denaturowany, benzyna i nafta).

		Szyby zespolone Każda szyba składowa szyby zespolonej powinna posiadać homologację lub spełniać wymagania podane w odpo- wiednim załączniku Regulaminu R43 EKG. Badania całości wykonuje się manekinem o masie 10 kg na sześciu próbkach o wymiarach 1100 x 500 mm przy wysokości spadku 1,50 m. W przypadku szyb asymetrycznych przeprowadza się trzy badania z jednej i trzy - z drugiej strony. Ocena wyników zależna jest od konstrukcji szyb: przy obu szybach hartowanych - obie muszą ulec rozbiciu; w zespole składającym się z szyb klejonych i/lub szyb laminatowych obie części składowe powinny ulec rozbiciu z wytworzeniem kolistych pęknięć wokół punktu uderzenia (dopuszczalne jest rozdarcie warstwy pośredniej, o ile głowa manekina nie przeszła przez próbkę); w zespole składającym się z szyby jednorodnie hartowanej oraz szyby klejonej lub laminatowej, pierwsza powinna rozbić się, a druga - popękać koliście wokół punktu uderzenia (dopuszczalne jest rozdarcie warstwy pośredniej szyby klejonej lub laminatowej, o ile głowa manekina nie przeszła przez próbkę ani żaden duży odłamek szkła nie oddzielił się od warstwy pośredniej). Postanowienia dotyczące instalacji oszkleń bezpiecznych w pojazdach Oszklenie bezpieczne należy montować w taki sposób, by - pomimo naprężeń nadwozia w warunkach normalnej eksploatacji - pozostało ono na swoim miejscu, zapewniając widoczność i bezpieczeństwo osobom znajdującym się w pojeździe. Oszklenie bezpieczne musi nosić odpowiednie oznakowanie homologacyjne dla danego typu komponentu oraz spełniać pewne szczególne kryteria optyczne i mechaniczne.
	Rys.: Wygląd próbki po wykonanym badaniu kulą 227 g

Całkowita przepuszczalność światła przez szyby przednie nie może być niższa niż 75%. W pojazdach, których maksymalna prędkość konstrukcyjna przekracza 40 km/h, nie można stosować szyb przednich hartowanych. Wszystkie oszklenia skierowane w przód, niebędące jednakże szybami przednimi, muszą być wykonane ze szkła klejonego lub tworzywa sztucznego opatrzonego dodatkowym symbolem /A. Oszklenia bezpieczne z tworzyw sztucznych muszą być dodatkowo oznaczone symbolem /B/L.

Szyby boczne, poza miejscami widoczności dwóch zewnętrznych lusterek wstecznych, mogą mieć przepuszczalność światła niższą niż 70% pod warunkiem, że oszklenie takie będzie opatrzone dodatkowym symbolem V.

Naprawa uszkodzeń szyb

Z punktu widzenia formalno-prawnego szyba samochodowa pęknięta lub w inny sposób uszkodzona powinna być wymieniona. Znak homologacji naniesiony na każdą szybę w pojeździe silnikowym stanowi oświadczenie producenta szyby, że odpowiada ona wymaganiom regulaminu homologacji R43 EKG ONZ i jest identyczna z szybą dostarczoną do badań przed udzieleniem homologacji przez Ministra Transportu, a więc szybą nieuszkodzoną. Pęknięcie szyby i jej naprawienia zdejmuje odpowiedzialność z producenta szyby w przypadku zdarzenia, w wyniku którego powstanie uszkodzenie ciała spowodowane szybą, czy też sposobem jej rozbicia podczas wypadku.

W praktyce wiele zakładów zajmujących się profesjonalną wymianą szyb w pojazdach stosuje ich naprawianie w określonych przypadkach niewielkich uszkodzeń szyb klejonych, spowodowanych najczęściej uderzeniami kamieni.

Ze względu na stosunkowo wysoką cenę nowych szyb klejonych oraz opracowanie specjalnych technologii napraw (m.in. w Stanach Zjednoczonych) oraz nowoczesnych technologii stosowanych w motoryzacji życie wyprzedza przepisy, których pierwotna wersja została opracowana w r. 1958 (z aktualizacją w r. 1989 i w 2004). Metody naprawiania drobnych pęknięć szyb samochodowych prezentowane są m.in. na międzynarodowych targach motoryzacyjnych, a także na targach Glastec w Dźsseldorfie. Warunkiem dopuszczalności naprawy szyby przedniej jest wielkość i kształt pęknięcia (tzw. gwiazdki, oczka). Pęknięcia nie mogą dochodzić do krawędzi szyby. Nie powinny być też naprawiane szyby uszkodzone w bezpośrednim polu widzenia kierowcy, zwłaszcza gdy pęknięcia są dłuższe niż 50 mm, folia pomiędzy warstwami szkła jest uszkodzona, miejsce uszkodzone zostało zabrudzone, a jego oczyszczanie narzędziem diamentowym wymaga naruszenia warstwy pośredniej szyby klejonej.

Szyba pęknięta i następnie sklejona ma nieco obniżoną wytrzymałość mechaniczną, chociaż ta wytrzymałość zależy przede wszystkim od folii stanowiącej warstwę pośrednią (najczęściej folia poli-winylo-butyralowa - PVB). Ważniejszą sprawą jest niedopuszczenie do powstania zniekształceń optycznych, zwłaszcza w strefie A pola widoczności. 

Nawet niewielkie uszkodzenia szyby przedniej mają tendencję do szybkiego powiększania się na skutek wstrząsów i wibracji. Dla zapobieżenia dalszemu pękaniu szkła (także po naprawie), odprysk lub pęknięcie należy zakończyć otworkiem wykonanym wiertłem lub frezem z nasypem diamentowym. Ubytek szkła należy wypełnić specjalną 

żywicą polimerową, utwardzaną najczęściej promiennikiem UV. űywica po utwardzeniu powinna wykazywać identyczny współczynnik załamania światła jak szkło (tj. nD = 1,55). Po utwardzeniu żywicy konieczne bywa wypolerowanie miejsca naprawianego. Naprawa pęknięć szyby przedniej ogrzewanej może zakończyć się uszkodzeniem systemu ogrzewania tej szyby.

Uszkodzeń szyb hartowanych z zasady się nie naprawia. Uszkodzenie ich powierzchni prowadzi bowiem do zniszczenia szyby bez działania przyczyn zewnętrznych, na skutek zakłócenia warstwy zewnętrznej szyby o określonych naprężeniach wzmacniających, wprowadzonych w procesie termicznego hartowania.   

Za ewentualne niepożądane skutki wynikłe z naprawiania szyb samochodowych odpowiada właściciel pojazdu, a Instytut Szkła i Ceramiki nie wydaje żadnych certyfikatów autoryzacyjnych uprawniających do wykonywania napraw szyb pękniętych. 

Tweet

Tadeusz Tarczoń
Instytut Szkła i Ceramiki Kraków