Materiales balísticos:todo lo que necesita saber [2022]

Los materiales balísticos son un tipo de material que se utiliza en armaduras balísticas, chalecos antibalas y cascos. El ejército se desarrolló y utilizó por primera vez para proteger a los soldados de la metralla en la Segunda Guerra Mundial. Sin embargo, los materiales usados ​​hoy en día son mucho mejores y más protectores. Hemos desarrollado una mejor y más amplia gama de diseños con materiales balísticos y avances tecnológicos.

Los chalecos antibalas son piezas modernas de armadura ligera que están diseñadas específicamente para proteger los órganos críticos del usuario de las lesiones causadas por las balas. “chaleco antibalas” es un concepto erróneo común entre muchos fabricantes y usuarios de armaduras protectoras. El término “chaleco antibalas” es más apropiado ya que el usuario no está totalmente protegido del impacto de una bala.

Los materiales balísticos están hechos de varias sustancias, que incluyen acero, plástico, cerámica y titanio. Es una forma de protección balística utilizada para proteger al usuario de balas y metralla mediante el uso de sus propiedades mecánicas. Hay dos tipos de materiales a prueba de balas, duros y blandos.

Los materiales blandos a prueba de balas están hechos principalmente de Kevlar o Aramid, un material sintético entretejido en una tela elástica. Los materiales duros a prueba de balas son metales, como el acero o las aleaciones de aluminio.

¿Qué son las fibras de aramida?

Las fibras de aramida son fibras de alto rendimiento construidas con moléculas sintéticas con cadenas poliméricas moderadamente rígidas. Estas moléculas están unidas por fuertes enlaces de hidrógeno que transfieren eficientemente el estrés mecánico, lo que permite el uso de cadenas de bajo peso molecular.

El término "aramida" es un acrónimo de "poliamida aromática". El uso de estas fibras se remonta a la Segunda Guerra Mundial para aplicaciones militares, pero se ha desarrollado recientemente.

Las fibras de aramida se distinguen de otras fibras sintéticas por las siguientes características generales:

• Alta tenacidad
• La resistencia a la abrasión es excelente.
• Excelente tolerancia a los disolventes orgánicos
• No conductor
• No hay punto de fusión.
• La inflamabilidad es baja.
• Excelente integridad del tejido a temperaturas elevadas

Estas propiedades distintivas son el resultado de moléculas de polímero rígidas con una fuerte orientación cristalina y un estrecho contacto entre las cadenas de polímero debido a los enlaces de hidrógeno.

¿Qué es Kevlar®? ¿Y cómo funciona?

¿Qué es Kevlar? ¿Y cómo funciona?

El chaleco antibalas, hecho de placas de acero, se inventó en 1538. Hasta el siglo XX, los chalecos antibalas totalmente de acero se utilizaron y desarrollaron gradualmente. Los sistemas de chalecos antibalas de hoy en día pueden contener algo de acero (aunque solo en pequeñas cantidades), pero en su mayoría están hechos de Kevlar.

Kevlar es un tipo de aramida. Es un material que desarrolló DuPont. Es una fibra sintética que ofrece protección contra balas y metralla. Debido a sus poderosos enlaces químicos entre sus moléculas, es muy efectivo en el mundo de las armaduras corporales. Estos enlaces son los que le dan al Kevlar su durabilidad, flexibilidad y resistencia.

DuPont introdujo Kevlar en el mercado como uno de los primeros tejidos a prueba de balas y una de las primeras fibras que se utilizó como materia prima para neumáticos, cuerdas y cables. Cambió muchas industrias tan pronto como se descubrió, y la tela de nailon todavía se usa hoy en día en varios productos.

Este nuevo material redujo significativamente el peso total del sistema de chalecos antibalas y mejoró en gran medida la movilidad de la persona que usa el chaleco. Esto resultó en los modernos chalecos antibalas que se usan hoy en día.

Creación de fibras de Kevlar

El polímero poli-para-fenileno tereftalato primero debe sintetizarse en un laboratorio para crear Kevlar. Esto se logra mediante el proceso de polimerización, que consiste en unir moléculas en largas cadenas. El líquido cristalino resultante que contiene polímeros en forma de varilla se extruye luego a través de una hilera (una pequeña placa de metal con poros microscópicos que se asemeja a un cabezal de ducha) para hacer hilo de Kevlar. Después de eso, la fibra de Kevlar se enfría para que se endurezca. La fibra sintética se envuelve en rollos después de ser tratada con agua. La fibra a menudo se envía a los lanzadores, quienes la retuercen para prepararla para los métodos de tejido del fabricante de Kevlar. Los hilos se tejen en el diseño más básico, tejido liso o tabby, que es solo el patrón de hilos que se entrelazan.

Chalecos Antibalas Fabricados en Kevlar

Kevlar utilizado en los chalecos es una tela tejida hecha de fibras sintéticas creadas a través de la polimerización. Kevlar es un material de alta resistencia reconocido por su alta relación resistencia/peso; en comparación con la relación resistencia/peso del acero, y Kevlar es cinco veces más fuerte. La característica de peso ligero de Kevlar, combinada con su alta resistencia a la tracción (3620 MPa) y su capacidad de absorción de energía en comparación con otros materiales, lo convierte en un material ideal para usar en un chaleco balístico.

La ropa de protección es la aplicación balística más común de los materiales compuestos, incluidos los compuestos a base de Kevlar.

¿Qué significa tela balística?`

El término "balístico" puede significar uno de los dos tipos de tela cuando se trata de tela. Podría referirse al material utilizado en la armadura corporal blanda. Estas telas generalmente se tejen con fibras de alta resistencia como para-aramida, polietileno de alto rendimiento (HPPE) o polietileno de alto módulo. Sin embargo, estas formas de materiales balísticos tienen una aplicación final muy especializada.

Los materiales balísticos de baja tecnología se utilizan típicamente en equipaje y mochilas de lados blandos. El tejido balístico es un tejido de tejido de nailon de tejido de cesta con un tejido de 2 x 2. A menudo se construye con nailon de 1050 denier, pero también se pueden usar materiales más ligeros, como 840 denier. Balística "senior" es el nombre que se le da al nailon balístico más grueso, mientras que el más ligero se conoce como balística "junior". Si bien el nailon es la fibra más utilizada en estos diseños, también existe el poliéster balístico. La tela de paquete es un textil comparable que generalmente se compone de nailon. Sin embargo, suele ser de ligamento tafetán y de menor peso (400 o 420 deniers).

¿Cuál es el proceso de fabricación de materiales balísticos?

El proceso de fabricación de materiales balísticos es complicado y requiere mucha precisión. Los materiales balísticos pueden estar hechos de metal o polímero, y se utilizan en muchas industrias diferentes, incluidas las militares, las fuerzas del orden y los deportes.

Los fabricantes de chalecos antibalas siguen dos procesos principales de fabricación de material balístico:moldeo por inyección y fundición.

El moldeo por inyección utiliza una máquina para inyectar material fundido en un molde para formar la forma deseada. La fundición se realiza vertiendo metal fundido u otras sustancias en un molde para obtener la forma deseada.

Hay tres pasos principales en el proceso de fabricación de materiales balísticos:moldeado, conformado y acabado.

Los procesos de fabricación de materiales balísticos son esenciales en el diseño y desarrollo de cualquier material antibalas.

Los materiales balísticos tienen métodos de diseño que tienen como objetivo proporcionar resistencia balística contra balas, explosivos y otras amenazas de armas de fuego. Sin embargo, se deben considerar diferentes propiedades balísticas al comprar los productos finales.

Estándares de prueba balística (nivel de protección/nivel de armadura) proporcionados por chalecos antibalas

Los chalecos antibalas, a diferencia de la ropa tradicional, deben pasar rigurosas pruebas de protección ordenadas por el Instituto Nacional de Justicia (NIJ). Los chalecos antibalas no son todos iguales. Algunos son resistentes a las balas de plomo a bajas velocidades, mientras que otros son resistentes a las balas con camisa de metal a altas velocidades.

Los chalecos están numerados de menor a mayor protección:I, II-A, II, III-A, III, IV, y casos excepcionales (aquellos para los que el cliente especifica la protección necesaria). Cada clasificación define qué tipo de balas no penetrarán en el chaleco a qué velocidad. Si bien puede parecer sensato seleccionar los chalecos con la calificación más alta (como III o IV), estos chalecos son pesados ​​y las necesidades de la persona que los usa pueden requerir un chaleco más liviano. Para uso policial, los expertos recomiendan comprar un chaleco que proteja contra el tipo de arma de fuego que el oficial porta habitualmente.