Los desafíos de la fabricación de ventanas laterales para autobuses en la actualidad

Los autobuses eléctricos, la reducción de emisiones, los sistemas de seguridad avanzados e incluso los vehículos autónomos fueron temas populares en la exposición Busworld de este año en Bruselas.

Salvo algunas innovaciones, las soluciones de acristalamiento expuestas eran bastante conservadoras.Sin embargo, se presentó una gama de pantallas integradas, indicadores de destino basados ​​en LED laminados y revestimientos de baja emisividad capaces de reducir la ganancia de calor.

También fue sorprendente ver un número considerable de ventanas laterales rectas que aún dominaban el evento.Las esquinas superiores formadas por dos cristales separados no son necesariamente las más atractivas visualmente.Pero según los fabricantes, siguen siendo la solución más rentable.

¿Pero es así?¿Y a qué otros desafíos se enfrentan hoy los fabricantes de ventanas laterales?

Ventana lateral: ¿plana o doblada?

El vidrio templado plano todavía se utiliza mucho en los autobuses urbanos, mientras que las ventanas curvas se ven con mayor frecuencia en los autocares y autobuses interurbanos.Como las flotas de autobuses urbanos son grandes y el número de autobuses nuevos por pedido es bastante elevado, el coste es el factor decisivo.Y el vidrio plano simplemente cuesta menos que el vidrio curvado.

Esto es cierto.Pero el vidrio curvado ofrece otras ventajas, lo que lo hace tan bueno o incluso mejor que el vidrio plano.

Por ejemplo, el vidrio curvado es más rígido que el vidrio plano.Por tanto, también puede ser más fino.En lugar de utilizar 5 mm, se podría bajar a 4 o incluso 3 mm, ahorrando 100 o 200 kg en el peso del vehículo y reduciendo las emisiones.

Otro beneficio sería la posibilidad de utilizar IG en las ventanillas laterales sin aumentar demasiado el peso del vehículo.Reemplazar las ventanas monolíticas tradicionales con IG mejora la comodidad de los pasajeros al reducir el aumento de calor en verano y la pérdida de calor en invierno.

Además, el consumo de combustible disminuye gracias a la menor necesidad de aire acondicionado y calefacción.

Ventana lateral del autobús

Diferentes procesos de plegado disponibles

En cuanto al proceso, una ventana lateral templada curvada no difiere mucho de una ventana lateral templada plana.Sólo es necesario sustituir el tradicional enfriamiento plano por una sección de doblado y revenido seguida de una pista de enfriamiento.Dependiendo de la configuración, el tiempo del ciclo y la capacidad pueden seguir siendo los mismos.

Echemos un vistazo a los diferentes procesos de plegado disponibles en la actualidad:

  1. Doblado longitudinal (LB)
  2. Doblado transversal (CB)
  3. Sistema basado en moldes

Doblado longitudinal (LB): el vidrio se dobla longitudinalmente sobre una mesa de rodillos

El curvado se produce cuando el vidrio está completamente recorrido en la sección de curvado, un proceso flexible con oscilación que también es adecuado para capacidades más bajas, o durante la transferencia, que es un proceso continuo utilizado principalmente para aplicaciones de alta capacidad.

Este proceso LB proporciona la mejor óptica, ya que el vidrio se dobla justo después de salir del horno.No se necesita sobrecalentamiento.Por tanto, este método también permite doblar y templar vidrio de 3 mm con buena calidad óptica.

Además, debido a la dirección de montaje del cristal de un autobús, las ondas de los rodillos son invisibles, ya que son horizontales.

Básicamente, el proceso LB sólo es adecuado para un radio constante.La sección de curvado puede ser fija, con cambio largo para series largas, o regulable, con cambio corto que también se adapta a series cortas.

Doblado transversal (CB): el vidrio se dobla transversalmente sobre rodillos o ruedas

Este tipo de proceso de curvatura se utiliza principalmente para radios constantes.Sin embargo, también se puede ajustar para radios irregulares o variables, lo cual es la principal ventaja de este método.

El doblado se puede realizar sólo después de que el vidrio haya pasado completamente a través de la sección de doblado.Esto, a su vez, requiere un sobrecalentamiento correspondiente para compensar el enfriamiento durante la transferencia y el curvado del vidrio.

Esto añade ondulaciones a los rodillos, especialmente cuando se procesan vidrios más delgados de 3 y 4 mm.Debido a la dirección de instalación del cristal de la ventana de un autobús, las ondas son verticales y, por tanto, claramente visibles para los pasajeros y transeúntes.

Sistema basado en moldes donde el vidrio se dobla sobre un molde.

El método basado en molde se utiliza generalmente para curvaturas complejas, como para retroiluminación, pero también se puede ajustar para radios regulares e irregulares.El doblado se puede realizar sólo después de que el vidrio haya pasado completamente a través de la sección de doblado del molde.Este proceso también requiere sobrecalentar el vidrio para compensar el enfriamiento durante la transferencia del vidrio.

El sistema basado en moldes tiende a tener curvatura cruzada, lo que limita las posibilidades de curvatura para radios y tamaños más pequeños.

También en este caso la calidad óptica se ve comprometida debido al sobrecalentamiento del vidrio, la tendencia a la curvatura cruzada y, en algunos casos, también la dirección de instalación.Esto da como resultado distorsiones visibles para los pasajeros.

Ventana lateral con distorsiones ópticas (Golden Dragon en Busworld, vidrio de Fuyao)
Ventana lateral con distorsiones ópticas (Golden Dragon en Busworld, vidrio de Fuyao).

Luna lateral ópticamente impecable (Irizar en Busworld, vidrio de Vidur).
Luna lateral ópticamente impecable (Irizar en Busworld, vidrio de Vidurglass).

Desafíos hoy y en el futuro

Ya sean planas o curvadas, las nuevas tecnologías y requisitos ganan terreno para las ventanillas laterales.Esto está impulsado por las tendencias globales hacia la sostenibilidad, menores emisiones y menor consumo de combustible.

Los revestimientos de baja emisividad son cada vez más populares para las ventanas laterales debido a sus evidentes ventajas.Al reducir la ganancia de calor, el sistema de aire acondicionado puede hacerse más pequeño, lo que nuevamente significa un menor consumo de combustible y menos emisiones.Además, este tipo de revestimiento también aumenta el confort de los pasajeros.

El recubrimiento Low-E, sin embargo, complica el calentamiento del vidrio.Mientras bloquea la radiación solar, también bloquea la radiación de calentamiento en el horno.Para superar este problema, el uso de la convección se convierte en una necesidad.

La mayoría de las ventanas laterales hoy en día tienen impresiones negras alrededor de los bordes.Esta impresión en negro también es un gran desafío para el proceso de templado actual.Mientras que el revestimiento refleja la radiación, la impresión negra absorbe la radiación térmica.Esto impone grandes exigencias al horno y a la tecnología de calefacción elegida.Por ejemplo, el uso de la convección es imprescindible para superar estos desafíos.Y en los casos más difíciles se debe considerar una convección focalizada o un calentamiento en varios pasos y en varias secciones del horno.

Hoy en día son muy comunes las ventilaciones integradas, también llamadas aplicaciones de vidrio en vidrio.La ventilación de vidrio en vidrio permite una solución económica para la ventilación sin utilizar marcos adicionales en el cuerpo.Sin embargo, esta configuración impone requisitos estrictos tanto para el calentamiento como para el curvado y limita el método de curvado únicamente a procesos basados ​​en rodillos.

Unidades IG en el norte

En los países del norte, las unidades IG utilizadas en las ventanas laterales ya son bastante comunes.Esto impone requisitos estrictos en cuanto a precisión de forma, tolerancias de producción y repetibilidad del proceso.

Mientras que los fabricantes con tecnología antigua se ven obligados a hacer frente a una tolerancia más estricta al aceptar un rendimiento más bajo, los pioneros invierten continuamente en automatización y nuevas tecnologías y mantienen una ventaja competitiva maximizando el rendimiento del proceso.

La automatización es clave para lograr las tolerancias requeridas para la producción de IG.Calentar, doblar y enfriar tienen efectos significativos en la forma y, por lo tanto, todo el proceso debe estar bien controlado.La automatización juega un papel importante a la hora de mantener las condiciones del proceso lo más estables posible.

El perfilado térmico automático, el control automático del calor de los rodillos y el ajuste automático de la potencia del ventilador para eliminar el efecto negativo de los cambios en la temperatura ambiente son sólo algunos ejemplos en los que la automatización agrega valor al curvado de vidrio.


Hora de publicación: 29-nov-2019