El parabrisas ( inglés americano y canadiense ) o parabrisas ( inglés de la Commonwealth ) de un avión , coche , autobús , motocicleta , camión , tren , barco o tranvía es la ventana delantera , que proporciona visibilidad al mismo tiempo que protege a los ocupantes de los elementos. Los parabrisas modernos generalmente están hechos de vidrio de seguridad laminado , un tipo de vidrio tratado, que consiste, típicamente, en dos láminas de vidrio curvadas con una capa de plástico laminada entre ellas para mayor seguridad, y adherida al marco de la ventana.
Los parabrisas de motocicletas suelen estar hechos de policarbonato de alto impacto o plástico acrílico .
Los parabrisas protegen a los ocupantes del vehículo del viento y de los escombros que vuelan, como polvo, insectos y rocas, y proporcionan una ventana con forma aerodinámica hacia el frente. Se puede aplicar un revestimiento UV para filtrar la radiación ultravioleta dañina. Sin embargo, esto suele ser innecesario, ya que la mayoría de los parabrisas de los automóviles están hechos de vidrio de seguridad laminado . La mayoría de los rayos UV-B son absorbidos por el propio vidrio, y cualquier resto de rayos UV-B junto con la mayoría de los rayos UV-A son absorbidos por la capa de unión de PVB. [1]
En las motocicletas, su función principal es proteger al conductor del viento, aunque no tan completamente como en un automóvil, mientras que en las motocicletas deportivas y de carreras, la función principal es reducir la resistencia cuando el conductor asume la configuración aerodinámica óptima con su cuerpo al unísono con la máquina y no protege al conductor del viento cuando está sentado en posición vertical.
Los primeros parabrisas estaban hechos de vidrio de ventana común, pero eso podía provocar lesiones graves en caso de choque. Una serie de choques condujeron al desarrollo de parabrisas más fuertes. El ejemplo más notable de esto es el caso Pane vs. Ford de 1917 que falló en contra de Pane en que solo resultó herido por conducción imprudente . [ cita requerida ] Fueron reemplazados por parabrisas hechos de vidrio templado y se ajustaron al marco utilizando un sello de goma o neopreno . El vidrio endurecido se rompió en muchos fragmentos en su mayoría inofensivos cuando se rompió el parabrisas. Estos parabrisas, sin embargo, podían romperse con un simple golpe de piedra. El laminado de vidrio "Triplex" , sin embargo, había estado disponible para parabrisas en Francia desde 1911 y en Gran Bretaña desde 1912; fue adoptado como accesorio por algunos fabricantes de automóviles estadounidenses de alta gama a partir de 1913, y desde 1919 a 1929 Henry Ford ordenó el uso de vidrio laminado en todos sus vehículos. [2]
Los parabrisas modernos pegados contribuyen a la rigidez del vehículo, pero la principal fuerza de innovación ha sido históricamente la necesidad de evitar lesiones causadas por fragmentos de vidrio afilados. Casi todos los países exigen ahora que los parabrisas permanezcan en una sola pieza incluso si se rompen, excepto si son perforados por una fuerza fuerte.
El sellador de uretano está protegido de los rayos ultravioleta de la luz solar por una banda de puntos oscuros llamada frita alrededor del borde del parabrisas. [3] El borde oscurecido se transforma en el parabrisas transparente con puntos más pequeños para minimizar el estrés térmico en la fabricación. La misma banda de puntos oscurecidos a menudo se expande alrededor del espejo retrovisor para actuar como parasol. [4]
En un día lluvioso, la refracción del agua en los parabrisas de los aviones puede inducir a error a los pilotos, que creen que están volando a una altitud mayor de la que realmente tienen, debido a que el horizonte parece más bajo de lo que es. Esto puede provocar que se queden cortos de la pista y convertirse en un peligro para la seguridad. [5]
En muchos lugares, las leyes restringen el uso de vidrios muy tintados en los parabrisas de los vehículos; por lo general, las leyes especifican el nivel máximo de tintado permitido. Algunos vehículos tienen una cantidad notablemente mayor de tintado en la parte superior del parabrisas para bloquear el reflejo del sol .
En los parabrisas de los aviones, se aplica una corriente eléctrica a través de una capa conductora de óxido de estaño (IV) para generar calor y evitar la formación de hielo . Un sistema similar para los parabrisas de los automóviles, introducido en los vehículos Ford como " Quickclear " en Europa ("InstaClear" en Norteamérica) en la década de 1980 y a principios de la década de 1990, utilizaba este revestimiento metálico conductor aplicado al lado interior de la capa exterior del vidrio. Otros fabricantes de vidrio utilizan una rejilla de cables microdelgados para conducir el calor, especialmente en las furgonetas Ford Transit europeas posteriores. Estos sistemas son los que utilizan más habitualmente los fabricantes de automóviles europeos, como Jaguar y Porsche .
El uso de vidrio térmico impide el correcto funcionamiento de algunos sistemas de navegación , ya que el metal incrustado bloquea la señal del satélite. La señal de radiofrecuencia tiende a fluir a lo largo de los cables o capas de metal, por lo que puede pasar muy poca radiación. Esto se puede resolver utilizando una antena externa. Los teléfonos móviles también pueden tener problemas; el vidrio térmico normalmente deja pasar solo el 0,001 (1‰, o uno por mil) de la señal, mientras que una pared de hormigón con barras de refuerzo permite pasar hasta el 0,100 (10%, o 100‰) de la señal.
El término parabrisas se utiliza de forma general en Estados Unidos y Canadá. El término parabrisas es el término habitual en las Islas Británicas y Australasia para todos los vehículos. En Estados Unidos, parabrisas se refiere a la malla o espuma que se coloca sobre un micrófono para minimizar el ruido del viento , mientras que parabrisas se refiere a la ventana delantera de un coche. En el Reino Unido, los términos se invierten, aunque, por lo general, la pantalla de espuma se denomina protector de micrófono y no parabrisas.
Los autos deportivos o de carreras a veces tenían pantallas aerodinámicas , que eran pequeños parabrisas semicirculares o rectangulares. Estos a menudo se montaban en pares detrás de un parabrisas plano plegable. [6] Las pantallas aerodinámicas suelen tener menos de 20 cm (8 pulgadas) de altura. Se conocen como pantallas aerodinámicas porque solo desvían el viento. [ cita requerida ] [ dudoso – discutir ] La configuración de doble pantalla aerodinámica (a menudo llamada Brooklands ) era popular entre los autos deportivos más antiguos y los autos modernos de estilo vintage.
Un parabrisas sin limpiaparabrisas es un parabrisas que utiliza un mecanismo distinto de los limpiaparabrisas para eliminar la nieve y la lluvia del parabrisas. El prototipo Acura TL cuenta con un parabrisas sin limpiaparabrisas que utiliza una serie de boquillas de chorro en el capó para soplar aire presurizado sobre el parabrisas. Además, varios fabricantes de vidrio han experimentado con recubrimientos de tipo nano diseñados para repeler contaminantes externos con distintos grados de éxito, pero hasta la fecha ninguno de ellos ha llegado a aplicaciones comerciales.
La certificación de un parabrisas es necesaria para garantizar la seguridad. Los distintos condados han establecido diferentes conjuntos de normas que todos los fabricantes de parabrisas deben cumplir según las leyes de vehículos motorizados. Algunas de las certificaciones más conocidas son las normas DOT de EE. UU., ECE de la UE, CCC de China, SABS de Sudáfrica y BIS de la India. Estas certificaciones garantizan la seguridad, la fiabilidad y la calidad de un producto según los requisitos legales respectivos.
Según la Asociación Nacional de Reparación de Parabrisas de Estados Unidos, muchos tipos de daños causados por piedras se pueden reparar con éxito. La posibilidad de reparar el parabrisas depende siempre de cuatro factores: el tamaño, el tipo, la profundidad y la ubicación del daño. [7]
La reparación de grietas de hasta 6,1 cm (2,4 pulgadas) está dentro de los límites permitidos; los vidrios de automóviles con daños más graves deben reemplazarse. Sin embargo, esto depende de las leyes locales. Si una grieta se extiende hasta el borde del panel, esto comprometería la integridad estructural del parabrisas. Los parabrisas de los aviones están diseñados de tal manera que incluso si una grieta se extendiera por todo el panel, la integridad estructural se mantiene a través de múltiples métodos de seguridad tanto en el marco como en las capas de vidrio. Una capa exterior de sacrificio que se agrieta en lugar de desvitrificarse es el primer método de seguridad.
Los agujeros circulares, las grietas lineales, las astillas de grietas, los golpes, las picaduras y las roturas en forma de estrella se pueden reparar sin quitar el vidrio, lo que elimina el riesgo de fugas o problemas de adhesión que a veces se asocian con el reemplazo.
Algunos daños son muy difíciles de reparar o no se pueden reparar:
En la reparación de un parabrisas agrietado, se extrae el aire de la zona dañada del parabrisas con una bomba de inyección de vacío específica. Luego, utilizando la bomba de inyección, se inyecta la resina adhesiva transparente para reemplazar el aire en la grieta del parabrisas. Luego, la resina se cura con una luz ultravioleta. Cuando se hace correctamente, se recupera la resistencia del área dañada, al igual que el 90-95% de la claridad.
Los parabrisas que no se pueden reparar deben reemplazarse. El reemplazo de un parabrisas generalmente demora menos de una hora. Para garantizar que el vehículo sea seguro para conducir, se han establecido valores de tiempo llamados Tiempo de conducción segura . Los parabrisas que se han reemplazado deben curarse o adherirse lo suficiente hasta que puedan soportar las fuerzas de un choque. Por lo tanto, es importante conocer el tiempo mínimo necesario para curar los adhesivos de unión de vidrio. Este tiempo de conducción segura (SDAT) o tiempo mínimo de conducción (MDAT) se refiere al tiempo requerido hasta que se considere que una instalación de parabrisas o reemplazo de vidrio es seguro para conducir nuevamente. [8] Los criterios se especifican en las Normas Federales de Seguridad de Vehículos Motorizados 212/208 de EE. UU. (consulte FMVSS ) para garantizar la confiabilidad de los sistemas adhesivos. Por lo general, el SDAT se verifica con pruebas de choque , así como con métodos de prueba de laboratorio de alta velocidad.
Es posible que los consumidores no sepan que el tiempo de instalación de la MDAT o la SDAT se centra en la seguridad y no necesariamente en la calidad, la durabilidad o la garantía de la instalación. Se debe tener cuidado de no conducir el vehículo antes de la SDAT o la MDAT.
Los airbags se despliegan a velocidades de hasta 320 km/h (200 mph; 89 m/s) y, en algunos casos, ejercen una fuerza tremenda sobre el parabrisas. Los ocupantes pueden impactar el airbag tan solo 50 ms después del despliegue inicial. [9] Según el diseño del vehículo, el despliegue del airbag y/o el impacto del ocupante contra el airbag pueden aumentar las fuerzas sobre el parabrisas, drásticamente en algunos casos. Las fuerzas de los ocupantes sobre los airbags (y, por lo tanto, las fuerzas potenciales sobre el parabrisas) son menores para los ocupantes que llevan puesto el cinturón de seguridad. [10] En consecuencia, los proveedores de adhesivos suelen informar a sus clientes sobre el nivel de seguridad alcanzado:
1) Ejemplo: Seguridad que excede FMVSS 212/208 con cinturón
2) Ejemplo: Seguridad que excede FMVSS 212/208 sin cinturón [11]
Con la llegada de los adhesivos de curado rápido, los reemplazos de parabrisas móviles se han vuelto más comunes. A menudo, la temperatura y la humedad no se pueden controlar para las instalaciones móviles. Para la mayoría de los adhesivos para vidrio comunes, el entorno ideal es 21 °C (70 °F) y 50% de humedad . Las variaciones con respecto al entorno de curado ideal pueden aumentar el tiempo necesario para que se forme una unión lo suficientemente segura. Debido a las variables y dificultades involucradas en el reemplazo de parabrisas móviles, muchos fabricantes de vehículos no recomiendan este método de instalación.
En la mayoría de los países europeos, ya no se permite el vertido de residuos de vidrio laminado en vertederos, ya que se ha aplicado la Directiva sobre vehículos al final de su vida útil (VFU). Un estudio [12] de la Universidad de Surrey y Pilkington Glass propone que los residuos de vidrio laminado se coloquen en un dispositivo de separación, como un laminador, donde se fragmenta el vidrio y se separa mecánicamente el trozo de vidrio más grande de la película interior. La aplicación de calor funde entonces el plástico laminado, normalmente butiral de polivinilo (PVB), lo que permite reciclar tanto el vidrio como la película interior. El proceso de reciclado del PVB es un procedimiento sencillo que consiste en fundirlo y darle otra forma. Un posible método de reciclado de parabrisas laminados sencillos para automóviles podría consistir en calentar el parabrisas por encima del punto de fusión de la capa intermedia de PVB y, a continuación, separar las capas de vidrio. Esto depende principalmente de los puntos de fusión diferenciales del PVB y el vidrio y no es adecuado para otros materiales de capa intermedia, como los materiales a base de silicona.
