Glasset i bilens vinduer er mye bedre enn i bestefars bil, og er laget av smeltet, bakt kvartssand (!), natrium og litt kalk, men er det alt? Langt i fra, se bare her:
Bildet øverst: Dagens bilglass er sterkere og klarere enn før, og formes i mer avanserte prosesser; foran er det nå alltid laminert rute, som er sikrere i en kollisjon. Ford kom tidlig med varmetråder innbakt i frontruten. Foto Ford.
Av Stein Bekkevold
I dag består bilglass av rundt 75 prosent silisiumdioksid SiO2 som er silica – altså finkornet, renset kvartssand, og omtrent 15 prosent natriumoksid Na2O som stabiliserende middel, for hjelp i smeltingen. I tillegg kan oksider av kalk og/eller mangan (CaO og MgO) brukes. Et snodig poeng: Silica har du også i dine gummihjul, for styrkens skyld …
Det fins to typer glassforming og -etterbehandling, og ulike hybridprosesser er også utviklet. Glass kan herdes, eller lamineres. Herdet brukes i bak- og sidevinduene. Dette er sterkere enn ubehandlet glass. Men etter kollisjon eller kraftig steinsprang knuses det i hundrevis av små biter som kan gi øye- og ansiktsskader, så i frontruter brukes nå barelaminert glass. Og takk for det!
Herdet glass lages ved at fabrikken fører inn spenninger i det – ved kontrollert oppvarming til over 640 ° C og trinnvis, styrt nedkjøling. Spenningen oppstår fordi glassmolekylene ikke rekker å omplassere seg, de låses i en stivnet tilstand. Der blir de sittende som en sterk ramme rundt resten av glasset, trykker det sammen og gjør det stivere. Oppvarmingen vil også forme glasset, ved å la det synke av seg selv – festet i en ramme, helt ned til en forhåndsdefinert form, eller – for mer komplekse former – ved å bli varmpresset ned i smurt form.
Slike frontruter (wrap-arond) kom da glass-fabrikkene lærte seg teknikken med oppvarming/dypforming av laminert glass. Men alt du så sideveis kunne bli nokså forvridd … (Foto: GM)
Laminering
er bygging av uherdet sikkerhetsglass der to 2-3 millimeter tykke plater danner en sandwich med et midtsjikt av den seige plasten polyvinyl-butyral (PVB). Vanligvis er de to glassene før-formet (buet) som par, ved oppvarming til rundt 620 ° C.
Også her kan formen skapes ved tyngdekraft, eller ved pressbøying – det siste for de mer komplekse formene. Differensiell oppvarming kan brukes for å styre temperaturen og graden av bøying, og brukes også til mer krevende former enn enkle buer. Det er også utviklet laminert glass med et ekstra plastsjikt på innsiden, og enda en type (Ford) med varmetråder i plastfilmen i midten.
De ferdig formede glassparene avkjøles gradvis hver for seg før PVB-plasten legges mellom. Men da er plasten ugjennomsiktig (den er opak) – laminatet blir først glassklart når ruta er ferdig. PVB har samme lysbrytning som glass og gir perfekt sikt.
Det er også mulig å legge inn del- eller fulltonet PVB – gul eller grønn – for å skjerme mot solvarme, men dette senker sikten – ned til 90 til 80 prosent av full sikt. Mekanisk sett er en laminert rute sterkere enn en herdet og vil derfor kunne bidra mer til bilens kollisjonsstyrke, men dette er mer teoretisk enn praktisk, og avhenger av innfestningsmetoden. Innlimtfrontrute hjelper, og her har nye limtyper gjort god nytte for seg. Sammenføyningen av laminatet fjerner luft fra sandwichen, som bygges med mekanisk eller vakuum-basert klemming, med oppvarming til 140 ° C i autoklav. Der er trykket rundt 150 N (ca 15 kg/cm2) for å herde laminatet.
Nå bruker alle bilfabrikker laminert sikkerhetsfrontrute. I Norge kom dette etter en informasjonskampanje på 1970-tallet, der det i aviser over hele landet ble vist at laminert frontrute reduserte øye- og ansiktsskader etter steinsprang eller kollisjon.
Før kampanjen ville ikke forsikringsselskapene kostnadsfritt erstatte en knust herdet frontrute med en ny laminert, fordi den laminerte var dyrere – forsikringsloven sa at en ødelagt del bare kunne erstattes med en tilsvarende, til lik pris. Det landsdekkende presset fra kampanjen endret dette.
Her ser du fordelen med laminert frontrute: Den holder fasongen – fordi den har en seig og sterk plasthinne midt i laminatet – og er hel selv etter et større steinsprang – så du slipper å få kupeen og fjeset fullt av herdede glassbiter. (Foto: Sekurit)
Mange tusen år
Ingen vet sikkert når og hvor glass ble oppfunnet, men arkeologiske funn antyder at det stammer fra Syria. Derfra kom kanskje kunnskapen seg til Egypt, der det eldste glasset er funnet, en blå amulett. Den kan være ca. 7000 år gammel. Andre funn – med sikrere datering – er i Britisk Museum.
Gallus Plinius den eldre serverte omkring år 100 e.Kr. en historie om hvordan glass ble oppfunnet, da av fønikerne: Noen reisende slo leir ved elven og tente bål i et ildsted av lokal stein. I elven var det silisiumsand og bålets stein var kanskje feltspat. Steinens natrium og den kiselholdige elvesanden fløt sammen til en masse i varmen, så da bålet var sloknet fant mennene glass i asken – og glasset var oppfunnet. Basta!
Historien er ikke rimelig fordi et åpent bål ikke gir varme nok til å smelte sand. Dessuten hadde glass vært i bruk i tusenvis av år før den noe fantasifulle herr Plinius kom med sin skrøne – en av mange. Så vi vet ikke nøyaktig hvordan – og når – kunsten oppsto, men det er mer sannsynlig at glasskunst henger sammen med metallutvinning, for den smeltingen er varm nok til å smelte kvartssand sammen med noe natriumholdig.
Glasset de laget i historisk tid var vel mest til pynt. Senere kom nyttige ting som flasker, kar og andre beholdere. I den tidlige tiden ble glass stort sett laget i klostrene, før glassproduksjon ble mer vanlig i glasshytter – hytter akkurat som smeltehytter for jern og sånt.
Floatglass
Bil-glass lages nå med flyt-metoden, floatglass. Smelten styres fra ovnen (1550 grader) ut på et bad av smeltet tinn og flyter langs dette mens gassflammer glatter oversiden; ved enden av tinnbadet holder glasset 600 grader C og kjøles sakte til det er stivt og kan diamantskjæres i store flak – som pakkes og sendes bilglassfabrikken. Her i landet hadde vi en slik i noen år på Røros, av alle steder. Men det meste av det vi driver med av bil og bildeler her i landet, går jo dukken …
