День изобретателя и рационализатора – профессиональный праздник людей, которые создают новые технические решения, улучшают технологии, оборудование, производственные процессы и предлагают рационализаторские идеи. В России он отмечается ежегодно с 1950-х в последнюю субботу июня.
Для отрасли светопрозрачных конструкций этот праздник особенно близок: за каждым современным стеклопакетом стоят десятилетия инженерного поиска. Рассказываем о ключевых инновациях в комплектующих и производстве стеклопакетов для окон и фасадов.
Одним из важнейших изобретений, повлиявших на сферу остекления, стало мягкое магнетронное напыление, которое наделяет обычное листовое стекло функциональными свойствами: энергоэффективность, солнцезащита, селективность – при управляемом внешнем виде (зеркальность, цветопередача, оттенок снаружи фасада и на просвет).
Основная идея метода – в равномерном осаждении на поверхность стекла атомов различных материалов, которое формируют невидимое глазу (всего 200 нм) многослойное покрытие. Для этого стекло пропускают через магнетронную установку – коатер – и его многочисленные камеры. В каждой камере – свой материал, среди них: титан, цинк, олово, кремний, никель-хром и другие, ну и конечно серебро, которое играет ключевую роль в достижении теплозащитных и солнцезащитных функций.
В зависимости от того, сколько и какие материалы нанесены, на выходе получается стекло с тем или иным набором оптических и энергетических характеристик и оттенком. Многообразие решений, которые позволяет создать метод мягкого магнетронного напыления, стало одной из главных причин, почему он затмил ранее популярный и теперь уже практически неиспользуемый пиролитический метод производства функциональных стекол (когда покрытие наносится прямо на горячую ленту стекла на флоат-линии).
Несмотря на инновационность магнетронного метода, его корни идут аж в середину 19 века, когда был впервые описано явление, которое позже стало называться катодным распылением (британский физик Уильям Гроув, 1852 год). Применять покрытия в строительных стеклах стали много позже, первой это сделала компания Glaverbel в 1960-х годах, а прообразы современных магнетронных установок появились только в 80-х.
В оконные стеклопакеты стекло с мягким энергосберегающим покрытием начало приходить в 1990-х – с ростом требований к энергосбережению. Мультифункциональные же стекла появились в 2000-2010-х, в том числе в России, с открытием у нас собственных стекольных производств, оснащенных линиями по нанесению покрытий. И именно в этот период к совершенствованию метода мягкого магнетронного напыления присоединились отечественные умы.
Практически все стекла с покрытием, которые сегодня выпускают российские производители, разработаны с их собственным участием и несут в себе запатентованные ноу-хау, часто выгодно отличая отечественное стекло даже от зарубежных аналогов. Это касается и мультифункциональных стекол, которые применяются в фирменной линейке стеклопакетов STiS для окон и панорамного остекления – Теплопакетах 4-го поколения.
Инновации есть не только в комплектующих, но и в процессах производства стеклопакетов. Например, уже несколько лет на предприятиях STiS (Санкт-Петербург, Серпухов) работают установки для горячего гнутья полимеркомпозитных дистанционных рамок. В отличие от традиционного, ручного способа сборки таких рамок на уголках, новый метод позволяет не резать рамку на многочисленные части, а гнуть ее, причем в автоматическом режиме, Это дает целый ряд преимуществ, которые относятся, главным образом, к качеству стеклопакетов: повышенная герметичность, идеальная геометрия и минимум ручного труда (и присущего ему человеческого фактора).
Еще одна инновация – роботизированные линии сборки крупноформатных стеклопакетов. Таким уникальным оборудованием оснащен новый завод «СтиС-Зеленоград», который сейчас готовится к переходу на серийное производство архитектурных стеклопакетов. Это первое в стране предприятие по переработке стекла, на котором применяется технология автоматической сортировки, перемещения и обработки стекла размера «джамбо» (6000х3210 мм). Процесс выпуска продукции – от подачи стекла до выпуска готового изделия – практически полностью (на 85%) роботизирован, что позволят существенно поднять производительность труда и выпускать качественные стеклопакеты большого формата, причем всех видов, габаритов и форм, в том числе мультифункциональные, моллированные (с гнутыми стеклами) и с выступом (зубом) с четырех сторон для структурного остекления.
Все это позволяет нам быть уверенными: благодаря, в том числе отечественным специалистам, прогресс на рынке светопрозрачных конструкций не просто не стоит на месте, а стремительно движется вперед. Вот почему мы отмечаем этот праздник и поздравляем с Днем изобретателя и рационализатора наших коллег и партнеров.
