Materiais balísticos:tudo o que você precisa saber [2022]

Os materiais balísticos são um tipo de material usado em armaduras balísticas, armaduras corporais e capacetes. As forças armadas foram desenvolvidas e usadas pela primeira vez para proteger soldados de estilhaços na Segunda Guerra Mundial. No entanto, os materiais usados ​​hoje são muito melhores e mais protetores. Desenvolvemos uma melhor e mais ampla gama de designs com materiais balísticos e avanços tecnológicos.

Os coletes à prova de balas são peças modernas de armadura leve projetadas especificamente para proteger os órgãos críticos do usuário de ferimentos causados ​​por balas. “colete à prova de balas” é um equívoco comum entre muitos fabricantes e usuários de armaduras de proteção. O termo “colete resistente a balas” é mais apropriado, pois o usuário não está totalmente protegido do impacto de uma bala.

Os materiais balísticos são feitos de várias substâncias, incluindo aço, plástico, cerâmica e titânio. É uma forma de proteção balística usada para proteger o usuário de balas e estilhaços usando suas propriedades mecânicas. Existem dois tipos de materiais à prova de balas, duros e macios.

Os materiais macios à prova de balas são feitos principalmente de Kevlar, ou Aramid, um material sintético tecido em um tecido elástico. Materiais duros à prova de balas são metais, como aço ou ligas de alumínio.

O que são fibras de aramida?

As fibras de aramida são fibras de alto desempenho construídas de moléculas sintéticas com cadeias poliméricas moderadamente rígidas. Essas moléculas estão ligadas por fortes ligações de hidrogênio que transferem eficientemente o estresse mecânico, permitindo o uso de cadeias de baixo peso molecular.

O termo “aramida” é um acrônimo para “poliamida aromática”. O uso dessas fibras remonta à Segunda Guerra Mundial para aplicações militares, mas só recentemente foi desenvolvido.

As fibras de aramida distinguem-se de outras fibras sintéticas pelas seguintes características gerais:

• Alta tenacidade
• A resistência à abrasão é excelente.
• Excelente tolerância a solventes orgânicos
• Não condutor
• Não há ponto de fusão.
• A inflamabilidade é baixa.
• Excelente integridade do tecido em temperaturas elevadas

Essas propriedades distintas resultam de moléculas de polímero rígidas com forte orientação de cristal e contato firme entre as cadeias de polímero devido a ligações de hidrogênio.

O que é Kevlar? E Como Funciona?

O que é Kevlar? E como funciona?

A armadura corporal, feita de placas de aço, foi inventada em 1538. Até o século XX, jaquetas à prova de balas totalmente de aço foram gradualmente usadas e desenvolvidas. Os sistemas de blindagem de hoje podem conter um pouco de aço (embora apenas em pequenas quantidades), mas são em grande parte feitos de Kevlar.

Kevlar é um tipo de aramida. É um material que a DuPont desenvolveu. É uma fibra sintética que oferece proteção contra balas e estilhaços. Por causa de suas poderosas ligações químicas entre suas moléculas, é muito eficaz no mundo da armadura corporal. Esses vínculos são o que dão ao Kevlar sua durabilidade, flexibilidade e resistência.

A DuPont introduziu o Kevlar no mercado como um dos primeiros tecidos à prova de balas e uma das primeiras fibras a serem usadas como matéria-prima para pneus, cordas e cabos. Ele mudou muitas indústrias assim que foi descoberto, e o tecido de nylon ainda é usado hoje em vários produtos.

Este novo material reduziu significativamente o peso total do sistema de armadura corporal e melhorou bastante a mobilidade da pessoa que usava o colete. Isso resultou nos modernos coletes à prova de balas que são usados ​​hoje.

Criando fibras de Kevlar

O polímero poli-para-fenileno tereftalato deve primeiro ser sintetizado em laboratório para criar o Kevlar. Isso é realizado pelo processo de polimerização, que envolve a união de moléculas em longas cadeias. O líquido cristalino resultante contendo polímeros em forma de bastão é então extrudado através de uma fieira (uma pequena placa de metal com poros microscópicos que se assemelha a um chuveiro) para fazer o fio de Kevlar. Depois disso, a fibra de Kevlar é resfriada para endurecer. A fibra sintética é enrolada em rolos após ser tratada com água. A fibra é frequentemente enviada para arremessadores, que a torcem para prepará-la para os métodos de tecelagem pelo fabricante de Kevlar. Os fios são tecidos no desenho mais básico, liso ou malhado, que é apenas o padrão dos fios que se entrelaçam.

Coletes à prova de balas feitos de Kevlar

Kevlar utilizado nos coletes é um tecido feito de fibras sintéticas criado através da polimerização. Kevlar é um material de alta resistência reconhecido por sua alta relação resistência/peso; em comparação com a relação resistência/peso do aço, e o Kevlar é cinco vezes mais forte. O recurso leve do Kevlar, combinado com sua alta resistência à tração (3620 MPa) e capacidade de absorção de energia em comparação com outros materiais, o torna um material ideal para uso em um colete balístico.

O vestuário de proteção é a aplicação balística mais comum de materiais compósitos, incluindo compósitos à base de Kevlar.

O que significa balística de pano?`

O termo “balístico” pode significar um dos dois tipos de tecido quando se trata de tecido. Pode se referir ao material usado em armaduras leves. Esses tecidos são tipicamente tecidos com fibras de alta resistência, como para-aramida, polietileno de alto desempenho (HPPE) ou polietileno de alto módulo. No entanto, tais formas de materiais balísticos têm uma aplicação final muito especializada.

Materiais balísticos de baixa tecnologia são normalmente utilizados em malas e mochilas macias. O tecido balístico é um tecido de nylon de trama de cesta com uma trama de 2 x 2. Geralmente é construído com nylon de 1050 denier, mas materiais mais leves, como 840 deniers, também podem ser usados. Balística “Senior” é o nome dado para o nylon balístico mais grosso, enquanto o isqueiro é chamado de balística “júnior”. Embora o nylon seja a fibra mais utilizada nesses projetos, também existe o poliéster balístico. O pano de embalagem é um tecido comparável que geralmente é composto de nylon. No entanto, geralmente é um tecido plano e menos peso (400 ou 420 deniers).

Qual ​​é o processo de fabricação de materiais balísticos?

O processo de fabricação de materiais balísticos é complicado e requer muita precisão. Os materiais balísticos podem ser feitos de metal ou polímero e são usados ​​em muitas indústrias diferentes, incluindo militar, policial e esportiva.

Os fabricantes de coletes corporais seguem dois processos principais de fabricação de material balístico:moldagem por injeção e fundição.

A moldagem por injeção usa uma máquina para injetar material fundido em um molde para formar a forma desejada. A fundição é feita derramando metal fundido ou outras substâncias em um molde para formar a forma desejada.

Existem três etapas principais no processo de fabricação de materiais balísticos:moldagem, conformação e acabamento.

Os processos de fabricação de materiais balísticos são essenciais para projetar e desenvolver qualquer material à prova de balas.

Os materiais balísticos têm métodos de design que visam fornecer resistência balística contra balas, explosivos e outras ameaças de armas de fogo. No entanto, diferentes propriedades balísticas devem ser consideradas ao comprar os produtos finais.

Padrões de teste balístico (nível de proteção / nível de armadura) fornecidos por coletes à prova de balas

Os coletes à prova de balas, ao contrário das roupas tradicionais, devem passar por rigorosos testes de proteção exigidos pelo Instituto Nacional de Justiça (NIJ). Coletes à prova de balas não são todos iguais. Alguns são resistentes a balas de chumbo em baixas velocidades, enquanto outros são resistentes a balas totalmente revestidas de metal em altas velocidades.

Os coletes são numerados do menos para o mais protetor:I, II-A, II, III-A, III, IV e casos excepcionais (aqueles para os quais o cliente especifica a proteção necessária). Cada classificação define que tipo de balas não penetrarão no colete em que velocidade. Embora possa parecer sensato selecionar os coletes de classificação mais alta (como III ou IV), esses coletes são pesados, e as necessidades do indivíduo que os usam podem exigir um colete mais leve. Para uso policial, os especialistas recomendam a compra de um colete que proteja contra o tipo de arma de fogo que o policial carrega regularmente.