Die Geschichte der getönten Windschutzscheiben

 

Die Windschutzscheibe ist zu einem wichtigen Designelement geworden und trägt mit Farbe und Form wesentlich zum Aussehen der Fahrzeuge von heute bei. Fahrzeugingenieure und -designer sind sich einig, dass das Glas einen der entscheidendsten Wettbewerbsvorteile bei der Markenprofilierung bietet.

Über die Jahre hat die Fahrzeugindustrie von den technischen Verbesserungen profitiert, die durch die großen Glasher­steller möglich wurden. AGC Automotive, Pilkington und Saint-Gobain Sekurit haben alle dazu beigetra­gen, dass sich die Fahrzeugglas-Branche ständig verbessern konnte. Und das ist erst der Anfang. 

Die Fahrzeugindustrie erlebte in den 1980er Jahren einige entscheidende Veränderungen. Verbundglas löste das Hartglas der Windschutzscheiben ab und wurde 1981 in ganz Europa Pflicht. Zu dieser Zeit war Klarglas das Stan­dardmaterial in Fahrzeugen, denn es ließ sich problemlos und preiswert pro­duzieren.

  

Durch Fortschritte in der Glasindustrie kam dann die grüne Colorverglasung auf den Markt. Glas entwickelte sich zur Designkomponente für Fahrzeuge, und die Automobilhersteller boten grün getöntes Glas an, um ihre Prestige­modelle von den Familienlimousinen abzuheben. Die Vorteile des neuen Farbglases lagen nicht nur in den Bereichen Technik, Marketing oder Wettbewerb, die grüne Verglasung glänz­te auch noch mit einem angenehmen. Nebeneffekt: Sie reduzierte die Sonnen­einstrahlung und schuf ein angenehme­res Innenraumklima.

In den vergangenen zehn Jahren hat das grün getönte Glas das Klarglas immer mehr abgelöst und ist heute die gebräuchlichste Farbe in Europa. Gleich­zeitig hatte der asiatische Markt ein anderes Geschmacksempfinden und entwickelte daher blaue und graue Colorverglasungen (z. B. ist das Fahr­zeugglas des Vorgängermodells des Toyota Corolla in Europa blau, und grau getöntes Glas wurde nur bei Dachver­glasungen eingesetzt). Doch dieses spe­zielle "klare" blaue Glas besaß keine besonderen sonnenhemmenden Eigen­schaften (verglichen mit der blauen Glasbeschichtung), so dass die Auto­mobilhersteller nach und nach zugun­sten der grünen Verglasung darauf ver­zichteten (das Glas des neuen Toyota Corolla ist grün). Markttrends: Die Geschichte des getönten Glases

 In der Geschichte der Colorverglasung bei Fahrzeugen gab es eine kurze Periode, in der bronzefarbiges Glas bei Citroën-Automobilen eingesetzt wurde. Diese Mode dauerte jedoch nicht lange an, und heute sieht man kein Bronze-Glas mehr auf dem Markt.

 

Worauf auch immer die Wahl des Automobilherstellers fällt: Farbe ist nicht nur ein Marketingwerkzeug, sondern wird auch als ein starkes kulturelles Element angesehen, das - wie einige meinen - mit der Hautfarbe und, mit anderen Worten, mit der Lichtreflexion zu tun hat. Die Hersteller müssen daher die lokalen Gegebenheiten berücksichtigen und geeig­nete Maßnahmen ergreifen.

 

Wie auch in Europa machte das Fahrzeugglas in Nordamerika eine Entwicklung vom Klarglas zum sonnen­hemmenden Grün durch, das nun das Standardprodukt ist. Mit der wachsenden Beliebtheit der Vans und SUVs in den USA (leichte Nutzfahrzeuge machen inzwi­schen regelmäßig mehr als die Hälfte des Gesamtumsatzes aus) nahm auch der Einsatz von dunkel getöntem Privacy Glass zu - ein weiterer deutlicher Trend.

 Der Name Privacy Glass weist auf die ver­besserte Abschirmung der Privatsphäre im Fahrzeuginnenraum hin, außerdem bietet das dunkel getönte Glas erhöhten Sonnenschutz, da es die Strahleneinwir­kung beträchtlich reduziert. Gesetzliche Bestimmungen schreiben jedoch vor, dass dunkel getöntes Glas nicht in allen Bereichen der Fahrzeugverglasung ver­wendet werden darf. Die internationale Richtlinie R43 legt eine Mindestlicht­durchlässigkeit von 75 % für Windschutz­scheiben und 70 % für Vordertürver­glasungen im Sichtfeld des Fahrers fest.

 

Der Sicherheitsaspekt und die Redu­zierung der Sonnenwärme waren die ursprünglichen Gründe für die Verwen­dung von Privacy Glass. Trotz dieser nütz­lichen Eigenschaften ist die dunkle Tönung in Europa noch nicht so weit ver­breitet, da sie für den europäischen Geschmack wohl zu undurchsichtig ist. Es ist also vor allem eine Frage des Lebensstils und der Gewohnheiten, ob die Verbraucher das getönte Fahrzeugglas in all seinen Formen wählen. Genau wie bei der Außenlackierung wer­den auch die Trends in der Colorver­glasung der Fahrzeuge auf lange Sicht Schwankungen unterworfen sein. Gegen­wärtig ist ein neutrales Design der Renner in den USA (d. h. verschiedene Grautöne), doch einige OEMs scheinen weiterhin andere Farbvarianten - z. B. blaues Glas - zu untersuchen, um sich von der Masse abzuheben und eine markenspezifische Glasfarbe zu etablieren.Der aktuelle Trend in Europa: "der dunkle Weg"Wohl wissend, dass das Design beim Verkauf eine große Rolle spielt, überden­ken die Automobilhersteller zurzeit ihr gesamtes Markenportfolio. Anstatt das Geld für teure Werbekampagnen auszu­geben, investieren sie nun alles in das Fahrzeug selbst und richten das Augen­merk auf Design und Ausstattung. Dabei sucht jeder nach seinem eigenen Stil. Lancia und Fiat haben sich z. B. dafür entschieden, blau getöntes Glas zu ver­wenden - genau wie Mercedes -, da sie ihre Modelle von der grünen Audi-Verglasung unterscheiden wollten. Um dieser neuen Nachfrage zu entsprechen, entwickelte der Glashersteller AGC Automotive eine Spezialserie mit blauem Glas: AzurplusT für Windschutzscheiben sowie AtherblueT, das erste blaue Privacy Glass. Sein tiefes Blau filtert 71 % der Sonnenstrahlen, bei 40 % Lichtdurchläs­sigkeit.

Gleichzeitig entwickelte Saint-Gobain die VenusT-Verglasung, ein dunkles, in der Masse getöntes Glas. Seine Lichtdurch­lässigkeit variiert je nach Tönung von 55 % bis 35 % oder sogar 10 %, dabei sind zwei Farben erhältlich: Grün und Grau. Gegen­wärtig kommt es im Audi A2, VW Sharan und in der Mercedes V-Klasse zum Einsatz. Auch das dunkel getönte Glas der Marke Pilkington GalaxseeT spielt eine große Rolle auf dem Privacy Glass-Markt. Dieses graue Glas wurde ursprünglich für den US-amerikanischen Markt entwickelt, kommt nun jedoch weltweit zum Einsatz, u. a. im Volvo XC90 SUV und im neuen Range Rover. Privacy Glass ist in Europa zwar noch nicht so beliebt wie in den USA, erobert sich jedoch mehr und mehr Marktanteile und ist in vielen europäischen Fahrzeugen zu finden, u. a. in den Modellen Laguna, Multipla, Avensis, Thesis, Civic und Zafira. Dank seiner Eigenschaften wurden Sonnenblenden schnell überflüssig, zudem ist es ein guter Kompromiss zwi­schen dem amerikanischen dunkelgrauen Privacy Glass und der herkömmlichen grünen oder blauen Colorverglasung. Vom getönten zum beschichteten Fahrzeugglas Aktuelle und zukünftige Trends in der Fahrzeugverglasung weisen nun mehr in Richtung akustischer und thermischer Komfort, statt sich auf die Entwicklung besonderer Farben zu konzentrieren. Der Glashersteller hat heute vor allem zum Ziel, so viel Licht wie möglich in das Fahrzeug zu lassen und gleichzeitig die Wärmeeinstrahlung durch die Sonne zu begrenzen. Diese Art von Sonnenschutz­glas wurde entwickelt, um Infrarot- und ultraviolette Strahlen abzuschirmen und dabei alle gesetzlichen Bestimmungen für die Lichtdurchlässigkeit zu erfüllen (die Anforderung an die Lichtdurchlässigkeit einer Windschutzscheibe liegt bei 75 %). Auf lange Sicht sorgt dies dafür, dass die Textilien der Innenraumausstattung weni­ger Schaden durch das Sonnenlicht neh­men und die Klimaanlage weniger zu tun bekommt - was reduzierte Unterhaltskos­ten für das Fahrzeug bedeutet. Während der vergangenen 20 Jahre hat die Fahrzeugglas-Technologie einen dra­matischen Wandel erlebt. Forschung und Entwicklung in der Sonnenschutzver­glasung haben eine neue Generation von Fahrzeugglasprodukten geschaffen, die durch deutlich verbesserte Effizienz und Leistungsmerkmale beeindrucken. Ein detaillierter Bericht über Sonnenschutz­glas wird in der nächsten Ausgabe dieses Newsletters zu lesen sein.

Zukunftstrends In den USA hat einer der großen Anbieter von Kunststoff-Zwischenschichten für die Fahrzeugglasindustrie ein Produkt auf den Markt gebracht, das für eine größere Flexibilität beim Design von Fahrzeug-Verbundglas sorgt und eine ganze Palette farbiger Zwischenschichten bietet. Bisher scheint der Erfolg dieser Anwendung noch begrenzt, doch wird sich der Einsatz in zukünftigen handelsüblichen Fahrzeugen mit der Zeit wahrscheinlich ausbreiten. Alles klar?

 Mit diesem Artikel startet eine neue Serie mit Erläuterungen von Fachbegriffen aus der Sicherheitsterminologie.

 Die großen Anbieter von Erstausrüstung wissen, dass Sicherheit ganz oben auf der Liste jedes Automobilherstellers steht. Alle Glasprodukte werden zu jedem Zeitpunkt der Herstellung strengen Tests unterzogen, um die höchsten Standards zu erfüllen. Nachstehend einige Begriffe, die in der Fahrzeugglasindustrie untrenn­bar mit der Sicherheit verbunden sind. 

Ein spezielles Verfahren zur Stärkung des Glases, um es besonders bruchfest zu machen. Bei Fahrzeugglas ist dieser Prozess normalerweise thermisch, d. h. die Glasscheibe wird auf eine Temperatur gerade unter dem Erweichungspunkt erhitzt und dann mithilfe spezieller Kaltluftstrahlen schnell abgekühlt. Dies härtet die Glasoberfläche und lässt dem Kern mehr Zeit zum Abkühlen. Das Er­gebnis ist eine Glasscheibe, die zwei- bis dreimal härter ist als nichtvorgespanntes Glas und die bei Bruch in kleine Splitter mit stumpfen Kanten zerspringt.

Verbundglas besteht aus zwei dünnen Glasscheiben, die mit einer Zwischen­schicht aus Polyvinylbutyral (PVB) ver­bunden sind, wodurch ein Einbruch­widerstand erzielt wird, der nahezu sech­zigmal so groß wie bei herkömmlichem vorgespanntes Glas ist. Bricht Verbund­glas, bleiben die Splitter auf der Kunststoff-Zwischenschicht hängen und das Glas bleibt weiterhin transparent. Verbundglas wird seit über 60 Jahren in Fahrzeug-Windschutzscheiben eingesetzt und wurde 1998 auch für Seiten­fenster eingeführt, um die Fahrzeug­sicherheit weiter zu verbessern. Lami­nierte Seitenfenster waren zu Beginn nur bei Luxusmodellen erhältlich, doch im Zuge der wachsenden Bedeutung des Sicherheitsaspekts sind sie jetzt auch in den gängigen Familienlimousinen zu fin-den.

 

 Verschiedene Arten von Verbundglas kön­nen in verschiedenen Bereichen einge­setzt werden. Das Standard-PVB-Glas bie­tet einen verbesserten Widerstand im Vergleich zum herkömmlichen vorge­spanntes Glas, und verstärktes, einbruch­festes Glas sorgt für ein weiteres Schutzniveau der Fahrgäste. Es kann bis zu zwei Minuten dauern, bis eine ver­stärkte, einbruchfeste Verglasung durch­ ihrem Platz im Türrahmen und sorgt dafür, dass der Fahrer sicher weiterfahren kann.

Herausschleudern von Fahrgästen Verbundglas kann verhindern, dass Fahr­brochen wird, was für erhöhten Fahrgast­schutz bürgt.

 

Im Jahr 2001 wurde in Großbritannien das New Car Security Ratings Scheme (NCSR) eingeführt, das alle neuen Fahrzeuge mit bis zu fünf Sternen belohnt und so dem Verbraucher verdeutlicht, wie sicher ein Fahrzeug eigentlich ist. Der Unterschied zwischen vier Sternen und der Bestnote fünf Sterne liegt in der Seitenverglasung mit Verbundglas.

 

Die Seitenverglasung mit Verbundglas ist besonders widerstandsfähig gegenüber schweren oder scharfen Waffen und erhöht dadurch in großem Maße die Personensicherheit. Diese Stabilität schützt den Fahrer vor möglichen Straßenattacken, da das Glas auch unter der Einwirkung einer schweren Waffe nicht zerspringt. Die Scheibe bleibt an gäste bei einem Unfall aus dem Fahrzeug geschleudert werden. Eine Untersuchung der Universität von Birmingham, Groß­britannien, hat gezeigt, dass die Ein­führung von Verbundglas einen erhöhten Schutz für die Fahrgäste bei einigen Kollisionsarten bietet. Im Besonderen kann es dazu beitragen, das Heraus­schleudern eines Fahrgasts durch ein Seitenfenster zu verhindern, was seit lan­gem als eine Hauptursache für schwere bis tödliche Verletzungen bei Fahrzeug­unfällen gilt.

 Aufgrund der verbesserten Stärke kann Verbundglas die Fahrgäste besser vor ein­dringenden Gegenständen schützen, sei es vor einer schweren oder scharfen Waffe oder durch Trümmer infolge eines Unfalls.

Quelle: Pilkington Automotive Global News, Juli 2003

 

Automobilhersteller sind ständig bestrebt, neue Möglichkeiten für die Gewichts­reduzierung ihrer Fahrzeuge zu finden. Die Verwendung leichterer Werkstoffe ist hierbei eine übliche Methode, um das Zielgewicht des Fahrzeugs zu erhalten. Da die Verglasung 3-4 % des Gesamtgewichts eines Fahrzeugs ausmacht, kann eine Reduzierung eine erhebliche Gewichtsminderung bedeuten.

Der Bedarf nach höhe­rem akustischen Komfort im Fahrzeuginnenraum hat jedoch die Ver­wendung von dünnerem, monolithischem Glas eingeschränkt, da dies automatisch den Geräuschpegel im Fahrzeug erhöht. Trotzdem können die Automobilhersteller nun dünneres und leichteres Glas verwenden, ohne Einbußen an den akusti­schen Eigenschaften des Fahrzeugs hinnehmen zu müssen. Sie verdanken dies einer speziellen "akustischen PVB"-Zwischenschicht, die die negativen akustischen Auswirkungen des dün­neren Verbundglases ausgleicht.

 

Es liegt auf der Hand, dass die Verwendung von Leichtgewichtsglas zu einer Redu­zierung des Kraftstoffverbrauchs führt. Obwohl dies nicht zu erheblichen Ein­sparungen pro Fahrzeug führt, trägt es jedoch angesichts des globalen Fahr­zeugaufkommens zweifellos zu geringe­rem Schadstoffausstoß und positiven Umwelteffekten bei.

 

Ist das dünne Glas auch sicher, im Ver­gleich zum normal dimensionierten Glas? Die Testergebnisse sind vielverspre­chend. Tests mit Verbundglas haben gezeigt, dass es einen Unterschied macht, ob die innere oder die äußere Glasscheibe dicker oder dünner ist. Die

Verwendung von asymmetrischem Verbundglas mit einer dünnen inneren Glasscheibe schlagfester ist als ein dickeres symmetrisches Glas mit einer gleich dicken äußeren Glasscheibe. Die Resultate des Standard-"Steinschlag­tests" zeigen, dass:

 

1) Je dicker die äußere Verbundglas­scheibe, desto besser die Schlag­festigkeit.

2) Bei einer gegebenen äußeren Glasscheibendicke - je dünner die innere Glasscheibe, desto besser die Schlagfestigkeit.

 

Während die erste Aussage ziemlich ein­deutig und logisch ist, ist die zweite etwas hintergründiger und lässt sich durch einen elastischeren Verbund erklären. Die Tests zeigen, dass die Verwendung einer dünneren, asymme­trischen Windschutzscheibe aus Ver­bundglas also nicht nur das Gewicht verringert, sondern auch die Schlag­festigkeit erhöht. Für Hartglas gelten nur Mindestanforderungen für das Bestehen der Prüfung, und mit der gegenwärtigen Dicke werden diese alle erfüllt.

 

Die Verwendung des dünneren Glases reduziert die Fahrzeugsteifigkeit nur unwesentlich. Der Beitrag, den der Klebstoff für die Karosseriesteifigkeit leistet, ist größer als der Beitrag der Glasdicke.