Anwendungen der Low-E-Vakuum-Glasverzinnung in der Automobilindustrie

Anwendungen der Low-E-Vakuum-Glasverzinnung in der Automobilindustrie

Low-E-Vakuumglas = Zwei gehärtete Glasscheiben + Low-E-Folie mit niedrigem Emissionsgrad + dünne Vakuumschicht

Kernvorteile von Low-E-Vakuumglas für die Automobilindustrie: Die Low-E-Folie hemmt die Strahlungswärmeübertragung und die Vakuumschicht verhindert die Wärmeübertragung durch Gasleitung. Die Kombination dieser beiden erreicht eine hervorragende Wärmedämmung und Geräuschreduzierung und löst die Probleme des hohen Temperaturanstiegs und des hohen Stromverbrauchs der Klimaanlage bei neuen Energie-Panorama-Schiebedächern bei direkter Sonneneinstrahlung. Gebogenes gehärtetes Low-E-Glas für den Automobilbereich kann einer Hochtemperaturversiegelung über 400 °C nicht standhalten; Daher ist das Niedertemperatur-Metalllöten + selektive Kantenverzinnen zum Mainstream-High-End-Technologieweg geworden.

I. Spezifische Anwendungen des Verzinnungsprozesses in verschiedenen Teilen von Low-E-Vakuumglas im Automobilbereich

1. Bereich der Glaskantenversiegelung: Selektive Ultraschallverzinnung gebogener Kanten (kritischste Anwendung)

Prozessablauf: Gehärtetes gebogenes Glas → Reservieren eines schmalen Kantenversiegelungsbereichs zum Entfernen des Low-E-Films (die Filmschicht kann nicht am Schweißen teilnehmen) → Sputtern einer Cu/Ni-Metallisierungsübergangsschicht → Lokale Präzisions-Ultraschallverzinnung. Funktionen: ① Die Zinnschicht fungiert als Zwischenübergangsschicht und ermöglicht es dem Niedertemperaturlot auf Zinnbasis, die metallisierte Schicht vollständig zu benetzen und so eine porenfreie, gasdichte Abdichtung zu bilden. ② Die Siegeltemperatur beträgt 180–260℃. Der Niedertemperaturprozess beeinträchtigt die optischen Eigenschaften der Low-E-Folie nicht und verhindert gleichzeitig eine Spannungsminderung und einen spontanen Bruch des gehärteten Glases. ③ Durch den flussmittelfreien Prozess werden keine chemischen Rückstände oder freigesetzten Gase freigesetzt, wodurch eine Gasansammlung in der Vakuumkammer und somit ein Vakuumausfall verhindert wird, wodurch die Low-E-Folie vor langfristiger Kontamination geschützt wird.

Wichtige Prozessanforderungen: Schmalbandige selektive Verzinnung, strenge Kontrolle der Verzinnungsbreite, Reduzierung von Wärmebrücken am Randmetall und Vermeidung einer Schwächung der gesamten Wärmedämmwirkung von Low-E.

2. Verhinderung der Oxidation und Gasbildung von Edelstahl, Vermeidung einer Verunreinigung der Low-E-Filmoberfläche auf der Vakuumseite durch Oxidpartikel und Gewährleistung einer langfristigen optischen Stabilität.

Vorverzinnung des Vakuumglas-Evakuierungskupferrohrs und des Metallverschlussstopfens: Nach der Evakuierung dichtet Niedertemperatur-Zinnlot das Evakuierungsloch dauerhaft ab. Verbessert die Lötversiegelungsleistung und verhindert Kupferoxidation und die Bildung von Grünspan, der die Vakuumkammer und den Low-E-Film verunreinigt. Die neue Generation des schwanzlosen integrierten metallversiegelten Low-E-Vakuumglases verfügt über vorverzinnte integrierte Dichtungskomponenten.

3. Verzinnte Elektrodenanschlüsse für multifunktionales integriertes Low-E-Vakuumglas

Low-E-Vakuum-Windschutzscheiben/Panorama-Schiebedächer, ausgestattet mit elektrisch beheiztem Antibeschlagschutz und elektronisch gesteuerter PDLC-Dimmung: Die Oberflächen der herausführenden Elektroden und Sammelschienen-Metallanschlüsse sind verzinnt, um eine luftdichte Verlötung der herausführenden Leitungen bei niedriger Temperatur zu erreichen; Verhindert terminale Oxidation und eliminiert das Risiko einer Beschädigung der Low-E-Folie durch Hochtemperaturschweißen.

II. Typische Automobilanwendungsszenarien und F&E-Fälle

Aktueller Status: Low-E-Vakuumglas für die Automobilindustrie befindet sich im Allgemeinen in der Testproduktions- und Kleinserienverifizierungsphase, wobei nur wenige Modelle in Massenproduktion hergestellt werden. Verzinnte Metalldichtungslösungen werden als High-End-Lösungen positioniert.

1. Panorama-Low-E-Vakuum-Panorama-Schiebedächer für Fahrzeuge mit neuer Energie (Hauptanwendungsrichtung) Fuyao und Xinyi Glass haben gebogene Low-E-Vakuum-Panorama-Schiebedachmuster entwickelt, die kantenselektive Ultraschallverzinnung und Metalllötkantenversiegelung verwenden und zukunftsweisende High-End-Projekte für reine Elektrofahrzeuge wie NIO, Li Auto und Avita beliefern. Pain Point-Lösungen: 1. **Standardisolierende Low-E-Glasoberlichter:** Gewöhnliche doppelt verglaste Low-E-Oberlichter verfügen nicht über eine ausreichende Wärmeisolierung; Hochtemperaturversiegelung mit Glaspulver beschädigt gebogenes Hartglas und die Low-E-Folie. Die verzinnte Niedertemperaturversiegelung vermeidet diese beiden großen Nachteile perfekt. Ziel ist es, auf Sonnenschutz im Fahrzeug zu verzichten und eine Leichtbauweise zu erreichen.

2. **Forschungs- und Entwicklungsprojekt für High-End-Low-E-Vakuum-Windschutzscheiben für rein elektrische Limousinen:** Doppelschichtige Low-E-Vakuum-Windschutzscheiben, die Schalldämmung, Wärmedämmung und Infrarotstrahlungsschutz kombinieren; Verwendung der Dichtungstechnologie aus verzinntem Metall, um den Engpass bei der Geräuschreduzierung bei herkömmlichem Verbundglas zu überwinden und auf Flaggschiff-Executive-Modelle abzuzielen.

3. **Low-E-Vakuum-Seitenfenster für Wohnmobile und High-End-Sightseeing-Busse (Kleinserieneinsatz):** Fernreise-Wohnmobile verwenden gebogene Low-E-Vakuumglasfenster. Die verzinnte Randversiegelungsstruktur widersteht ständigen Stößen und großen Temperaturunterschieden, sorgt so für langfristige Luftdichtheit und erhält die Wärmeisolationsleistung der Low-E-Folie.

III. Vorteile und Herausforderungen von verzinntem Low-E-Automobil-Vakuumglas

Vorteile:

1. Niedrigere Prozesstemperatur, wobei die optischen und thermischen Isolationseigenschaften der Low-E-Folie vollständig erhalten bleiben;

2. Längere Lebensdauer der luftdichten Schweißnaht, passend zur 10–15-jährigen Lebensdauer des Fahrzeugs, wodurch eine langfristig stabile Leistung der Low-E-Strahlungsblockierung gewährleistet wird;

3. Automatisierte kontinuierliche Produktion mit einem schnelleren Produktionszyklus als bei der Hochtemperaturversiegelung mit Glaspulver;

4. Keine Restverunreinigungen, wodurch ein Beschlagen und Entglasen der Low-E-Filmoberfläche verhindert wird.

Vorhandene Mängel:

1. Hohe Kosten: Selektive Verzinnungsanlagen für gekrümmte Oberflächen erfordern erhebliche Investitionen, und die Preise für Zinnrohstoffe schwanken, was ihre Anwendung auf High-End-Modelle beschränkt.

2. Strenge Prozesskontrolle: Für die Lage und Dicke der Verzinnung ist eine genaue Kontrolle erforderlich. Zu viel Zinn kann die Lichtdurchlässigkeit beeinträchtigen und das Low-E-Erscheinungsbild beeinträchtigen.

3. Bei der Metallkantenversiegelung gibt es Wärmebrücken, die schmale Verzinnungsstrukturen für eine optimale Isolierung erforderlich machen.

IV. Anwendungsaussichten für die Industrie:

1. Positive mittel- bis langfristige Nachfrage: Im Rahmen des Dual-Carbon-Entwicklungsmodells reduzieren Hersteller neuer Energiefahrzeuge kontinuierlich den Energieverbrauch von Klimaanlagen und verbessern den Innenraumkomfort. Low-E + Vakuum-Verbundglas ist eine Kernrichtung für die Aufrüstung von Panorama-Schiebedächern. Mit der beschleunigten Industrialisierung von gebogenem, gehärtetem Low-E-Vakuumglas verzeichnet die selektive Ultraschallverzinnung als wesentliches Verfahren zur Metallkantenversiegelung bei niedrigen Temperaturen ein stabiles Marktwachstum.

2. Marktsegmentierung:

High-End-Luxusfahrzeuge mit neuer Energie: Priorisieren Sie die Verwendung von [Low-E-Vakuumglas + verzinnter, metallgelöteter Kantenversiegelung];

Economy-Personenkraftwagen: Verwenden Sie weiterhin mit Glaspulver versiegeltes Low-E-Vakuumglas oder gewöhnliches isoliertes Low-E-Glas, wobei beide Routen langfristig nebeneinander bestehen sollten.