SGS粘接知識(shí)小百科：從潛在故障模式看中空玻璃的粘接管控要求

出于安全性、功能性以及節(jié)能降耗方面考慮，軌道車輛外部的車窗玻璃通常選用中空結(jié)構(gòu)。中空玻璃是由兩片或多片ESG和/或VSG玻璃通過(guò)有效支撐將其均勻隔開(kāi)，并在四周進(jìn)行粘接密封后，從而達(dá)到良好的隔音、隔熱、保溫、采光效果的玻璃制品。為進(jìn)一步提升保溫及隔音性能，還會(huì)在玻璃之間的空腔內(nèi)充入惰性氣體。一般使用金屬框作為支撐，內(nèi)填充干燥劑，以確保玻璃空腔內(nèi)的空氣保持干燥。

 
說(shuō)明：① 玻璃；② 絲網(wǎng)印涂層；③ 金屬框；④ 粘接膠；⑤密封膠；⑥惰性氣體。圖1 車門窗中空玻璃正面和截面示意圖（示例）

受材質(zhì)及結(jié)構(gòu)限制，多層玻璃之間僅能通過(guò)膠粘劑粘接到一起，無(wú)法施加其他機(jī)械輔助連接方法。以軌道車輛外門粘接的中空玻璃為例，假設(shè)膠粘劑失效，中空玻璃會(huì)分層，玻璃特別是外層玻璃的脫落不僅損壞了其整體功能，還會(huì)造成人員傷亡的后果，根據(jù)EN 17460體系標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，這類接頭具有高安全風(fēng)險(xiǎn)，被劃分為A1等級(jí)，企業(yè)必須對(duì)制造過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格管控以杜絕風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)。

以下為中空玻璃在生產(chǎn)和運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)的故障模式及相應(yīng)管控要求。
絲網(wǎng)印刷涂層（圖1-②位置，以下簡(jiǎn)稱絲網(wǎng)印）問(wèn)題

絲網(wǎng)印的尺寸設(shè)計(jì)缺陷
絲網(wǎng)印不僅可以提高美觀度，還能保護(hù)膠粘劑免免受紫外線的照射而導(dǎo)致其性能衰減，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要確保絲網(wǎng)印的寬度等尺寸滿足需求。

絲網(wǎng)印附著力問(wèn)題
如絲網(wǎng)印的附著力有問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致中空玻璃粘接結(jié)構(gòu)失效，有傷害人身安全的風(fēng)險(xiǎn)，須根據(jù)體系規(guī)定進(jìn)行選型并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行管控，確保絲網(wǎng)印對(duì)玻璃以及膠粘劑對(duì)絲網(wǎng)印的附著力滿足要求。
絲網(wǎng)印外觀問(wèn)題
對(duì)絲網(wǎng)印的生產(chǎn)工藝及制造過(guò)程進(jìn)行管控，避免出現(xiàn)涂層干燥后厚度不均勻、表面出現(xiàn)凸點(diǎn)、花斑等問(wèn)題。
玻璃不密封問(wèn)題
中空玻璃粘接不良、膠粘劑的選型不當(dāng)?shù)葧?huì)導(dǎo)致玻璃不密封，在后續(xù)運(yùn)行過(guò)程中存在玻璃分層的風(fēng)險(xiǎn)。
用戶企業(yè)發(fā)生過(guò)玻璃露天存放時(shí)，雨水進(jìn)入到玻璃空腔的事件。這是由于粘接膠與玻璃之間局部存在縫隙導(dǎo)致，因此根據(jù)EN 17460體系標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)生產(chǎn)及檢驗(yàn)進(jìn)行策劃及管控是必要的。
分子篩受潮或碎末問(wèn)題
中空玻璃分子篩是多孔吸附材料，被充填在金屬框中（圖1-③）用于對(duì)玻璃夾層中的空氣進(jìn)行干燥處理。應(yīng)對(duì)分子篩的選型、存儲(chǔ)及充填過(guò)程進(jìn)行管控，避免分子篩受潮或者受到震動(dòng)或較大外力后粉碎進(jìn)入到玻璃空腔內(nèi)影響玻璃的美觀度及可視度。
玻璃厚度超差
玻璃組裝完成后的整體厚度須符合圖紙規(guī)定。如玻璃超上公差，會(huì)“吃掉”玻璃和車體之間的粘接膠層導(dǎo)致其厚度變薄，如超下公差玻璃本身的粘接膠層變薄，這些均會(huì)影響設(shè)計(jì)師最初的設(shè)計(jì)及計(jì)算評(píng)估數(shù)據(jù)，應(yīng)盡量杜絕這些問(wèn)題出現(xiàn)。
溢膠至可見(jiàn)面
如果中空玻璃側(cè)面外露玻璃面上如有溢膠，可能會(huì)影響玻璃和車體之間粘接工藝特別是表面處理工藝，過(guò)程策劃時(shí)應(yīng)考慮改善方法并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行管控。
夾層復(fù)合玻璃出現(xiàn)“雪花”或氣泡
夾層玻璃是通過(guò)中間膜將兩層或多層玻璃復(fù)合到一起的玻璃，在破壞后不會(huì)像普通玻璃產(chǎn)生鋒利的碎片傷人，同時(shí)具有更好的隔音、隔熱性能，這使其在中空玻璃上廣泛使用。應(yīng)對(duì)夾層玻璃的選型、制造工藝以及密封防護(hù)等進(jìn)行管控，避免后期應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)“雪花”狀及氣泡等問(wèn)題。
玻璃“流淚”問(wèn)題（油狀物流淌）
如下圖所示，近些年軌道行業(yè)使用的中空玻璃中空層出現(xiàn)油狀液體流掛的案例不在少數(shù)，給用戶企業(yè)和生產(chǎn)商帶來(lái)很大的困擾。必須重視接頭的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的選型并加強(qiáng)對(duì)操作過(guò)程的管控，以杜絕此類問(wèn)題出現(xiàn)。
 

圖2 玻璃“流淚”

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