ماشین آلات تولید شیشه خودرو

ماشین آلات تولید شیشه خودرو چیست ؟ طی  سال 2020، شیشه و ظروف شیشه ای  چهل و دومین کالای پرمعامله جهان بودند که مجموعاً 73.4 میلیارد دلار معامله شد. بین سال‌های 2019 و 2020، صادرات شیشه و ظروف شیشه‌ای به 73.4 میلیارد دلار رسید . تجارت شیشه و ظروف شیشه ای چهل وچهار صدم درصداز کل تجارت جهانی را به خود اختصاص داده است و محصولات شیشه ای را می توان در چهار گروه اصلی تقسیم کرد.

• انواع  شیشه تخت
• ظروف شیشه ای و ظروف  سر سفره
• ظروف بسته بندی
• شیشه اتومبیل

ماشین آلات تولید شیشه خودرو

طرح تولید شیشه خودرو به عنوان قطعه مورد نیاز و ضروری برای اتومیبل سازی است. تولید شیشه خودرو جزو صنعت های قطعه سازی اتومبیل محسوب می شود و با توسعه صنعت خودروسازی سبب توسعه اقتصادی نیز می گردد. در حال حاضر شیشه های خودرو با توجه به کاربرد و استفاده ای که در خودرو دارند به دو دسته شیشه های لمینت یا چند لایه ( Laminated ) و شیشه های سکوریت (Temper) تقسیم می شوند. هر کدام از این شیشه های خودرو دارای ویژگی های منحصر به فردی هستند که فرآیند تولید آن ها نیز با یکدیگر متفاوت است. در صورتی که علاقه مند به فعالیت در زمینه تولید شیشه خودرو می باشید برای آشنایی با طرح تولید آن تا انتهای این مقاله همراه باشید. جهت سفارش و نوشتن طرح توجیهی کلیک کنید.

در فرایند  شکل دهی، شیشه خودرو  ابتدا  شیشه در مرحله گرمایشی و تمبرینگ  در حرارت 850 درجه سانتیگراد  گرم  و سپس با  ایر جت های هوا  سرد می شود. طی این  فرآیند شیشه را با فشار دادن سطح بیرونی وخارجی نسبت به کشش  وضربه محکم می گردد و باعث می شود که شیشه جلو در صورت آسیب دیدگی به قطعات کوچک شیشه ای بدون لبه های تیز تبدیل شود. اندازه قطعات را نیز می‌توان با اصلاح روش تعدیل تغییر داد به طوری که شیشه جلو به هنگام تصادف به قطعات بزرگ‌تر تقسیم می‌شود و امکان دید خوب را تا زمانی که می‌توان آن را جایگزین کرد، فراهم  گردد .

بخش  لمینیت | ماشین آلات تولید شیشه خودرو

پس از فرایند حرارتی و شتشو و سخت کردن  شیشه، فرآیند لمینیت  انجام می گردد در این فرآیند دو ورقه شیشه با یک لایه پلاستیک به هم متصل می شوند لایه پلاستیکی داخل دو ورق شیشه ای  قرار می گیرد فرابند  لمینیت در اتوکلاو  که در آن ، هم از گرما و هم از فشار استفاده می گردد تکمیل می شود  در نتیجه  شیشه ای با ساختار  یکپارچه تولید می شود که در  مقابل پارگی و شکستگی  مقاوم است. لایه میانی پلاستیکی اغلب رنگی می شود تا به عنوان فیلتر ماوراء بنفش نیزعمل نماید. هنگامی که شیشه لمینت شکسته می شود، قطعات شکسته شیشه به لایه پلاستیکی داخلی مقاوم در برابر پارگی متصل می شوند و ورق شکسته شفاف باقی می ماند. بنابراین، دید خوب باقی می ماند. برخلاف شیشه های ایمنی سنتی، شیشه های چند لایه را می توان در صورت لزوم با کیفیت بهتر فراوری ،برش،سوراخ کاری و لبه پردازی و ایمن  کرد. شیشه جلوی چند لایه معمولی بسیار نازک است و لایه میانی پلاستیکی ضخامت بیشتری دارد.

 بخش مونتاژ نوار محیطی شیشه

شیشه  خودرو  پس از لمینت آماده مونتاژ با  نوار های لاستیکی یا پلاستیکی می باشد تا بتوان آن را روی خودرو نصب کرد. این فرآیند مونتاژ که به عنوان کپسولاسیون شیشه ای شناخته می شود، معمولاً در کارخانه سازنده شیشه انجام می شود. ابتدا، بخش محیطی شیشه جلو در یک موقعیت از پیش تعیین شده در یک حفره قالب تنظیم می شود. سپس پلاستیک مذاب به داخل قالب تزریق می شود. وقتی خنک می شود، یک قاب پلاستیکی در اطراف شیشه ایجاد می کند.

کنترل کیفیت تولید شیشه خودرو

کنترل فرآیند شامل آزمایش مواد خام و نظارت بر متغیرهای فرآیند مانند دمای ذوب، فضای کوره و سطح شیشه است. همانطور که شیشه تولید می شود، از دستگاه های فوتوالکتریک برای بررسی اتوماتیک  عیوب و اندازه گیری ابعاد و شعاع انحنای پس از شکل گیری شیشه خودرو ساخته شده اند. شیشه ایمنی مورد استفاده در شیشه جلو باید دارای مشخصات خاصی از جمله دوام شیمیایی، مقاومت در برابر ضربه و استحکام باشد. استانداردهایی توسط انجمن آمریکایی تست مواد (ASTM) برای اندازه‌گیری این ویژگی‌ها ایجاد شده است. همچنین مشخصاتی برای عملکرد شیشه جلو توسط SAE International سازمان مهندسین خودرو، ایجاد شده است.

ماشین آلات تولید شیشه خودرو

خط  تولید شیشه  خودرو  چند لایه  یا لمینت شده   از بخش های  زیر تشکیل شده است:

• بخش پیش فراوری شیشه شامل میز برش، برش، دوربری و لبه  زنی ، شستشو و سند بلاست
• کوره و قالب های  خم  شیشه
• خط آماده سازی و مونتاژ لاب میانی  PVB
• بخش گرمایشی شامل کوره گازی پیش گرمایش و غبار گیر واتوکلاو

طرح های مختلفی از خطوط تولید شیشه  خودرو با میزان تنوع محصول برای خودورهای سبک ،نیمه سنگین وسنگین با سطح اتوماسیون متفاوت ، بهره وری منایع، تعداد نیروی کار و  سرمایه گذاری و فضای متفاوت را در ظرفیت های مختلف  می توان برنامه ریزی نمود

ماشین آلات  بخش  پیش فراوری تولید عبارتند از :

میز  و تجهیزات برش شیشه

میزهای مخصوص برش مستقیم شیشه در دو جهت  XY  به بصورت دستی و اتوماتیک برای  ترکیب با دستگاه برش مستقبم  شیشه با کمک میله های هادی ساخته می شود  میز می توان دارای سیستم پنوماتیک  شناوری  شبشه برای  کمک به  حرکت آزادانه شیشه روی میز  و سیستم حرکت کج کننده صفحه میز برش باشد

چهار چوب  وفرم های میز برش از مقاطع فولادی بشکل لوله ای یا چهار گوش درز جوش داده شده محکم و رنگ آمیزی شده بوده  که در آن سیلندرهای قوی برای بارگیری و تخلیه آسان جهت حرکات کج بدون ضربه به خصوص هنگام نزدیک شدن به  موقعیت افقی تعبیه شده است دمنده قدرتمند هوا فشرده زیر میز به شیشه اجازه می دهد براحتی روی میز حرکت کندو سطح رویی میز نیز  بدون اعوجاج وکاملا صاف بوده وبابا نمد ضخیم بدون بخش پوشیده شده است

تجهیزات برش مکانیکی و برش واتر جت شیشه هم بصورت نواری و هم بصورت برش شکلی توسط  ماشین های برش محدب خم و کروی  ومستقیم به همراه تجهیزات سوراخ کاری ،فرز ، CNC  و سیستم شستشوی گرد و غبارو سطح شیشه در بخش پیش آماده سازی قراردارد در این بخش شیشه های برش داده شده ،سوراخ کاری وپرداخت وتمیز شده  آماده ورود به بخش خم کاری می شود .

سیستم خم شدن شیشه | ماشین آلات تولید شیشه خودرو

خم کاری شیشه با استفاده از دستگاه شیشه خم توسط گرما و قالب های خمشی انجام می شود دستگاه خم شیشه را به شکل های  مختلف تک کانال،چند ایستگاهی مستقیم یا بصورت  کوره های دوار که درآن فرایند خم کاری شیشه ای بصورت  پیوسته می باشد صورت می گیرد دستگاه خم شیشه خودرو  بروش روتاری سبب  صرفه جویی در فضا می شود . طراحی ساخت کوره های خم کاری بستگی به عمق خمش و چرخه کامل گرمایشی و عایق بودن در برابر اتلاف انرژی ، آنیلینگ  و خنک کاری شیشه دارای طراحی پیچیده است تا در نتیجه بتواند شیشه تولید را  بدون اعوجاج نوری و با  مقاومت ضربه ای و  حرارتی وکارایی استاندارد تولید نماید . کوره خم کاری شیشه ای تک  محفظه ای برای خم کردن شیشه وکاربرد آن در سازه ، تزئین، مبلمان و شیشه جلو خودرو استفاده می شود

در کوره های خم  دارای  چند ایستگاه گرمایشی دو طبقه،  شیشه ابتدا  گرم سپس خم  و درادامه  آنیل و در نهایت سرد می شودبرای حمل شیشه از  ساختار واگن مانند که  در داخل ساختار دو طبقه  قدم به قدم در حال حرکت هستند استفاده می شود. قالب های خمشی روی واگن ها قرار می گیرند واگن ها دارای  قالب های خمشی  وظیفه حمل  شیشه ها را به داخل و خارج کوره ها رابر عهده دارند در این کوره شیشه در طبقه بالایی خم و آنیلینگ و خنک کاری در طبقه پایین انجام می شود گرمای خروجی در طبقه  پایین بازیافت و در طبقه بالای مجدد استفاده  می شود.

این امر باعث صرفه جویی در انرژی می شود سیستم کوره دارای PLC  بوده واز المان های آن برای کنترل دما ، حرکت واگن و خم کاری بازپخت و خنک کاری  اتوماتیک شیشه استفاده می شود از کوره های پیوسته خم شیشه برای خم کردن شیشه های کوچک و متوسط ​​استفاده می شود که درآن  شیشه به طور مداوم از ورودی تا خروجی انتهایی بطور پوسته عبور می کند وطی این حرکت از بخش های پیش گرمایش، خمش، بازپخت و خنک کننده عبور می کند.

این  کوره  همچنین برای پخت شیشه  تزیینی و فیوژینگ شیشه  نیز مناسب است.کوره های خم  دوار شیشه  برای خم کردن شیشه های کوچک با اندازه متوسط ​​استفاده می شود ودارای قالب های دوار است. این کوره مخصوص خم کردن آینه دید عقب ماشین و موتور سیکلت، آینه های آرایشی، پوشش های شیشه ای ساعت و فانوس شیشه ای طراحی شده است که درآن شیشه به وسیله نیرو و گرمای  اعمال شده  خم می شود  و از آن برای تولید آینه با شعاع انحنای کوچک یا عمق خمش توسط همراه با سیستم تخت خلاءاستفاده می شود. دراین دستگاه دوار شیشه پس از  وارد  شدن به دستگاه  طی  یک دور چرخش در حرکت در سیستم بخش‌های پیش گرمایش، خمش، بازپخت و خنک‌کننده در همان قسمت خارج می شود.

قالب‌های خم  شیشه | ماشین آلات تولید شیشه خودرو

شیشه معمولاً با قالب های ساخته شده از فلز یا مواد مقاوم در برابر دمای بالا که تا دمای 1000 درجه سانتیگراد مقاومت می کنند، خم شده و فرم می گیرند.  قالب های ساخته شده از مواد مقاوم در برابر درجه حرارت بالا به طور گسترده برای خم شیشه  و آینه های دید عقب خودرو و موتور سیکلت، لوازم بهداشتی، ظروف آشپزخانه، ظروف و زیور آلات استفاده می شود. ضریب انبساط بسیار کم ، ضریب رسانایی گرمایی فوق العاده پایین، سبکی و استحکام عالی ،خوردگی کم و ثبات فیزیکی اندازه ها و شکل ، سطحی صاف وصیقلی ،دارای قابلیت استفاده مکرردر شرایط گرمیش وسرمایشی، از ویژگی های  قالب مورد استفاده در صنعت  خم شیشه است

خط مونتاژ PVB

درخط مونتاژ PVB شیشه چند لایه خودرو، برای حذف گرد غبار سطح شیشه و آماده کردن آن برای  مونتاژ شیشه ولایه  PVB   ابتدا لایه وسطی  برش  و آماده سازی وبا قرار دهی  آن بین دو تکه شیشه و برش فیلم PVB اضافی در اطراف لبه های شیشه ای آماده انتفال به پیش گرمایش و کوره  گرمایی تحت خلاء می  شود.

دستگاه استرچ PVB | ماشین آلات تولید شیشه خودرو

این دستگاه از سیستم گرمایش، سیستم انتقال، سیستم کشش مخروطی، سیستم خنک کننده، میز کار و سیستم کنترل الکتریکی تشکیل شده است. شکل مستطیلی PVB را با توجه به اندازه های مختلف شیشه خودرو به شکل قوس در می آورد.

رول PVB در دستگاه بارگذاری شده در رول پیچ  و سیستم انتقال فیلم  به گونه‌ای منتقل شود که در طول کار همیشه تحت کشش ثابتی قرار داشته باشدسیستم گرمایش فیلم های PVB نرم  و  به طور یکنواخت گرم می کند. فیلم PVB از بین دو استوانه مخروطی با قابلیت تنظیم عبور می کند تا زمانی که لبه های موازی بالا و پایین فیلم PVB به شکل قوس شیشه در می آید کشش ادامه دارد .فیلم PVB همیشه در ضخامت یکنواخت کشیده می شود و نیروی کشش بر ایجاد ضخامت یکنواخت  فیلم تأثیر دارد.

در صورت لزوم، این دستگاه می تواند فیلم های PVB را با کشش  نازک تر کند. پس از کشش، فیلم PVB از بین دو سیلندر  استوانه ای خارج شده و روی  روی میز کار برش داده می‌شود برخی از شیشه‌های  خودرو  دارای شعاع انحنای کمی در لبه‌های بالا و پایین هستند. فیلم‌های PVB گسترده‌تر مورد نیاز هستند، خط  کشش، شکل‌دهی و برش فیلم‌های PVB با  گرم کردن به اندازه‌ای نرم می شود  که به شکل انحنای شیشه تغییر شکل می دهد وبا فرمت خاص  شیشه  مطابقت پیدا می کند.

کوره های حرارتی | ماشین آلات تولید شیشه خودرو

پس از خم شدن شیشه و مونتاژ PVB، هوا در بین دو قطعه شیشه محبوس می شود  تخلیه هوا در دمای معین ضروری است  و لازم است که تمام حباب های هوا از بین بروند و در عین حال لبه های شیشه جلو با ذوب و چسباندن PVB آب بندی شوند. این فرآیند در کوره حرارتی با قابلیت خلاء انجام می شود. کوره  پیش گرم کن وکیوم دار که گاهی به عنوان گوره گاز زدایی نیز از آن نام برده می شود، در دو طرح کابینی و تونلی دارای نوار نقاله ساخته می شود. نوارهای انتقال کوره نیز هم بصورت افقی  وهم بصوت عمودی برای جرکت شیشه  در بخش گرمایشی دارد ساخته می شود .

در این فرایند شیشه دوتکه تمیز و لایه گذاری شده پس از برداشتن PVB اضافی اطراف لبه شیشه ای و نصب حلقه سیلیکونی با نوار نقاله به سمت  بخش گرمایش و کوره  تحت خلاء حرکت می کند. کوره شامل بدنه ، نوار نقاله، سیستم ایجادخلاء، سیستم گرمایش و سیستم کنترل های مکانیکی ،الکتریکی و ترمودینامیکی  است طراحی کوره پیش گرم کن  شیشه و کابین خلاء آن به ظرفیت،تنوع محصول ومیزان  سرمایه گذاری و نوع تکنولوژی بستگی دارد که هم می تواند حرکت عمودی یا افقی درفرمت های  پیوسته  یا استاتیک  شیشه در کوره با گرمایش  تحت خلاء را  داشته باشد در کوره استاتیک اتاقکی با درب چرخان ،حرکت راحت درب ورودی را فراهم و  دو چرخ دستی حامل شیشه از  دو طرف در داخل کوره پیش گرم  تحت خلاء برای فراوری و هواگیری قرار می گیردچرخ های دستی شیشه ای در خارج از اجاق  بارگیری وپس از فراوری در کوره می تواندقرار گیرد کوره دوکابین دارد در زمانی یکی از کابین ها شارژ می شود دیگری در حال تخلیه است.

در سیستم های کانتینیوس نوار نقاله زنجیری شیشه ها را  را به طور مداوم به درون کوره  حمل می کند و میله های عمودی متصل به نوار نقاله دارای مبدل تنظیم سرعت حرکت شیشه ای می باشند شیشه های چند لایه دارای فیلم های PVB  توسط میله های عمودی جدا  کننده  روی نوار نقاله بارگذاری می شوندو در کوره از  فن هوا برای گرم کردن یکنواخت شیشه ها و فیلم های PVB استفاده می کننددراین کوره ها مواد عایق حرارتی بدنه کوره و کنترل   PLC آن را بگونه ای می سازند که  اتلاف حرارت را به حداقل برساند.

آینده تولید شیشه خودرو | ماشین آلات تولید شیشه خودرو

با وجود رکود اخیر در صنعت خودرو، چشم انداز بلندمدت خوش بینانه تر است. بازارهای تولید وسایل نقلیه موتوری به اتکا  تقاضای بالقوه  برای محصولات شیشه‌ای تخت مانند شیشه‌های جلو افزایش خواهد بود  اندازه  وشکل شیشه‌ها نیزدر طرح‌های آیرودینامیکی جدیدتر  عرضه خواهند شد بنابراین استفاده از شیشه نسبت به سطح کل وسایل نقلیه افزایش می‌یابد. در واقع با توجه به اینکه برخی از مدل ها دارای سقف شیشه ای هستند برای اجتناب از استفاده از سیستم های تهویه مطبوع بزرگتر لازم است ترکیبات شیشه ای جدید، شیشه های پوشش داده شده تخصصی با کنترل بیشتر صافی و گذر دهی انتخابی زاویه نور و با تنوع رنگ وقابلیت یخ زدایی بکارگرفته شود. خاصیت جذب و دیگری مقاومت سطحی بالا از ویژگی های منحصر به فرد شیشه های دولایه درکنار مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و خود ترمیمی خراش ها، کاهش وزن، شکل های پیچیده تر، افزایش ایمنی به دلیل نگهداری خرده های شیشه و قابلیت ضد مه از ویژگی های محصولات نوین شیشه های های حفاظتی خودور هستند.  برای آشنایی بیشتر با سایر طرح توجیهی صنعتی کلیک کنید.

خدمات قابل ارایه کاردوک به طرح‌ها و واحدهای تولید کننده

برای تهیه طرح توجیهی در زمینه های مختلف می توانید با کارشناسان تماس بگیرید. از جمله خدمات مرکز مشاوره کسب و کار کاردوک می توان به موارد زیر اشاره داشت :

• ارائه خدمات در انتخاب ماشین آلات، تاسیسات عمومی و طراحی سایت پلان
• تامین نیروی انسانی نصب و راه اندازی ماشین آلات و تاسیات عمومی طرح تولید
• مشاوره فرمولاسیون مواد اولیه
• مشاوره اصلاح تکنواوژی، نوسازی و بازسازی واحدهای قدیمی
• مشاوره صادرات محصول با کیفیت به  کشورهای دیگر
• تهیه طرح توجیهی و امکان سنجی طرح با استفاده از نرم افزار اختصاصی  توسط متخصصین کارآمد مهندسی
• ثبت نام در سامانه بهین یاب و سامانه مختلف