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Cómo y por qué se rompe más nuestro parabrisas

13 Julio, 2017 por

Cómo y, sobre todo, por qué aumenta el tamaño de los impactos que recibimos en nuestro parabrisas. Te contamos éstos y otros datos curiosos acerca del cuidado de tu parabrisas y por qué es importante que repares estos chinazos a tiempo.

Cómo y por qué se rompe más nuestro parabrisas3

Carglass es un especialista en la reparación y sustitución de cristales del automóvil, por ello se afanan en estudiar e investigar todos los factores relacionados con las roturas o daños de una luna. Tras un exhaustivo estudio – realizado en colaboración con Belron Technical, el departamento de I+D del Grupo Belron, la Universidad Metropolitana de Swansae, la Universidad Ecole Central de Lyon y el Instituto Ceram de Francia – se muestran las conclusiones acerca de cómo aumenta el daño sobre el vidrio con un impacto y otro reparado.

En 1921 se publicó la primera teoría que explicaba el mecanismo de fractura del cristal y por qué su resistencia teórica es muy superior a su resistencia real. En sus investigaciones, A.A. Griffith determinó que el nivel de estrés necesario para que un impacto se agrande es inversamente proporcional al tamaño del impacto. Es decir, cuanto menor sea el impacto mayor será la fuerza necesaria para aumentar su tamaño. Al mismo tiempo, la resistencia del parabrisas se reduce a medida que aumenta el tamaño del impacto. En 1967 S. Wiederhorn publicó un estudio que demostraba cómo el crecimiento de un impacto también depende de la humedad del ambiente.

Qué fuerzas afectan a un parabrisas

Parabrisas durante los experimentos del estudio.3
Parabrisas durante los experimentos del estudio.

Los parabrisas de nuestros coches se encuentran constantemente sometidos a tensiones debido a una serie de factores, materiales y físicos, que se combinan en su actuación. La propia fabricación y diseño del parabrisas implica cierto nivel de estrés sobre el material. Durante la fabricación, el vidrio es cortado y doblado en dos partes. Para ello se utiliza un molde con la curvatura requerida. Entre estas dos mitades se inserta una capa de plástico para laminar el cristal, evitando que los fragmentos se desprendan en caso de rotura. Este proceso puede (y suele) dejar un nivel de estrés “congelado” en el cristal. Además, por razones de diseño, inclinación, orientación y distribución de su masa, también se generan tensiones.

El segundo de los factores de estrés para nuestro parabrisas es la unión con el vehículo. Para fijar correctamente la luna a nuestro coche se utilizan adhesivos con poliuretano que, al endurecerse, pueden ir  acompañados de cierto grado de contracción volumétrica, la cual ejerce una tensión residual adicional. A estas tensiones debemos sumar: primero, que dos vehículos idénticos pueden ser ligeramente diferentes entre sí. Segundo, el adhesivo empleado podrá variar de un lote a otro. Por tanto, dos parabrisas idénticos en dos coches iguales tendrán un patrón de tensión diferente.

El tercero de estos factores es cómo y para qué se diseñó el parabrisas en el coche. La luna delantera de nuestro vehículo también es un componente estructural del mismo, que aporta rigidez a la carrocería, así como resistencia al aplastamiento del techo. Por este motivo el parabrisas recibe tensiones procedentes de las fuerzas que torsionan la carrocería mientras circulamos.

Las carrocerías de los vehículos también se expanden y se contraen con los cambios de temperatura. Como el vidrio y los materiales de los que esté fabricada la carrocería a los que se encuentra adherido el parabrisas tienen diferentes coeficientes de expansión, los cambios de temperatura pueden causar cambios en la carrocería que se transmiten al parabrisas, alterando sus patrones de tensión. El propio cristal sufre al tener que soportar la diferencia de temperatura entre el exterior y el interior del habitáculo.

También, las vibraciones y los baches de la carretera que llegan hasta el parabrisas, o la fuerza del aire, son  elementos a los que nuestra luna debe hacer frente.

¿Cómo y por qué se incrementa el daño de un impacto?

Impacto en parabrisas3
Impacto en parabrisas

Ya en 1921, A.A. Griffith demostró que una pieza de vidrio dañada es mucho más débil que una sin daños. También, que, cuanto mayor sea el impacto, menor será la fuerza necesaria para hacer que este daño se vea incrementado. En el estudio de 1967, publicado por Wiederhom, se demuestra como un impacto necesita tensiones extremadamente pequeñas para aumentar el daño de forma continua. Los estudios llevados a cabo por Belron Technical demuestran que la temperatura y sus variaciones son otro factor que afecta en el crecimiento del daño del parabrisas.

Por lo expuesto, la velocidad de crecimiento dependerá de:

  • Cada unidad de parabrisas.
  • El tamaño del impacto.
  • Las tensiones recibidas.
  • Las tensiones acumuladas.
  • Los cambios de temperatura.
  • La humedad del ambiente.

La combinación de estos seis factores, por separado o en conjunto, puede llegar a colapsar el parabrisas.

Durante los experimentos realizados a temperaturas extremas de -10 ºC, el 81 por ciento de los parabrisas probados se rompió en menos de cinco minutos después de encender la calefacción. A -5º, la tasa fue del 70 por ciento. Cuando la temperatura se mantiene a 0º, el 59 por ciento de los parabrisas se rompieron. Estas pruebas también se realizaron con parabrisas reparados por Carglass y ninguno se rompió. Por otra parte, también se realizaron pruebas con alta temperatura con el parabrisas a 80º y el interior del coche a 30º, como cualquier día de verano al sol. En este caso ninguno llegó a colapsar, aunque el impacto creció de forma visible.

Todas las investigaciones realizadas al respecto alcanzan las mismas conclusiones:

  • Que un cristal con un impacto siempre llega a romperse.
  • Que un cristal convenientemente reparado recupera su resistencia original.

Si sufrimos un impacto lo mejor que podemos hacer es ir a repararlo antes de que se alcance un grado de daño irreversible.

Vídeo de cómo y por qué se rompe nuestro parabrisas

 

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Carlos Pascual

1 Comentario

RC Autos 3 Agosto, 2017

[…] Tampoco debemos olvidar el volante, la tapicería, los paneles de las puertas…, pero estos elementos se ven menos afectados por estar menos expuestos al sol. Y cuidado con nuestro parabrisas: si tiene algún impacto, con el calor es más probable que se agrande y acabemos sin luna (mira cómo se rompe una luna con impacto). […]

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