Comparación del rendimiento de tres materiales diferentes para placas antibalas
Placa de inserción de acero a prueba de balas
Los insertos antibalas de acero se han utilizado desde la Segunda Guerra Mundial y dominaron el mercado principal de insertos antibalas hace varias décadas. Pero después del desarrollo de las placas insertadas a prueba de balas de polietileno y las placas insertadas a prueba de balas de cerámica, las placas insertadas a prueba de balas de acero fueron reemplazadas gradualmente. Aunque todavía lo utiliza la gente, la cantidad es relativamente pequeña.
En comparación con la nueva placa insertable a prueba de balas, la placa insertable a prueba de balas de acero es propensa a fragmentarse después de ser expulsada de la colcha, lo que puede causar daños secundarios por aplastamiento al cuerpo humano. Además, en comparación con los otros dos materiales, las inserciones antibalas de acero con el mismo nivel de protección son más pesadas, consumen más energía física del usuario y reducen la flexibilidad.
Aunque el tablero de inserción de acero a prueba de balas es el más barato entre los tres tipos de tableros de inserción, en general, no se recomienda convertirlo en la primera opción.
2. Tablero de enchufe a prueba de balas de polietileno PE
El polietileno PE es un nuevo tipo de material termoplástico. El tablero insertable a prueba de balas de polietileno PE se fabrica uniendo fibras de polietileno unidireccionales de peso molecular ultraalto sobre un tablero de polietileno de alta densidad. Corte la hoja para darle forma, colóquela en un molde y comprímala a alta temperatura y presión para obtener una placa de armadura dura y viscosa. El polietileno utiliza la fricción causada por la rotación de las balas para derretir el polietileno, con lo que"pega"a las balas. Una vez que se detiene la rotación, ya no se genera calor y el polietileno se enfría y se endurece nuevamente.
La masa de los tableros enchufables de polietileno PE es generalmente de 1 a 1,5 kg, lo que es mucho más liviano que los tableros enchufables a prueba de balas de acero y cerámica. Sin embargo, debido a las limitaciones de la tecnología de materiales actual, el nivel de protección más alto que pueden alcanzar las placas enchufables de PE puro es NIJ III, que no puede defenderse contra balas perforantes de rifle y balas más poderosas. Además, el costo del polietileno PE es alto y su precio suele ser entre un 200% y un 300% más alto que el de los tableros enchufables de cerámica, lo que no es una buena opción.
3. Placa de inserción de cerámica a prueba de balas
Los tableros de enchufes cerámicos pueden utilizar varios materiales, incluidos alúmina, carburo de silicio y carburo de boro. La razón por la que las cerámicas son a prueba de balas es por su alta rigidez específica, alta resistencia específica e inercia química en muchos entornos. Es mejor que el metal porque los materiales metálicos sufren deformación plástica y absorben energía al resistir el impacto de una bala, mientras que las cerámicas apenas sufren deformación plástica. La bala quedará pasivada o incluso rota debido a sus características de alta resistencia y dureza. Se utiliza una capa a prueba de balas hecha de cerámica a prueba de balas y una placa compuesta de fibra de alto módulo de alta resistencia. Cuando el proyectil de alta velocidad choca con la capa cerámica, la capa cerámica se rompe o produce grietas, que se difunden alrededor del punto de impacto y consumen la mayor parte de la energía del proyectil. Posteriormente, la placa compuesta de fibra de alto módulo consume aún más la energía restante del proyectil. Por lo tanto, la aplicación de cerámica avanzada en sistemas de armadura es muy atractiva y se ha convertido en una armadura protectora ampliamente utilizada para equipos como chalecos antibalas, vehículos y aviones.
La desventaja de las placas de inserción de cerámica es que, después de un impacto, la punta del huevo no puede volver a defenderse de las balas. Pero ahora el tablero de enchufe cerámico es más liviano y resistente que antes, y algunos fabricantes pueden incluso hacer que su peso se acerque al del tablero de PE. Al utilizar diferentes materiales, también puede satisfacer diversas necesidades, como el peso y el precio.
Bajo el mismo tamaño y nivel de protección, las placas de tapón de cerámica son más livianas que las placas de tapón de acero, y sus precios son más baratos que las placas de PE, e incluso su espesor puede ser más delgado.
En general, la producción de paneles de acero a prueba de balas es simple y rentable, pero son demasiado pesados y pueden causar fácilmente daños secundarios a los usuarios; Aunque el tablero antibalas de polietileno PE es liviano, su capacidad a prueba de balas es pobre, solo puede alcanzar el tercer nivel del estándar estadounidense y el precio es caro; En comparación, las placas insertadas de cerámica a prueba de balas no solo son livianas y de bajo precio, sino que también tienen una excelente capacidad a prueba de balas. Las placas de inserción a prueba de balas de cerámica de alúmina de Jingcheng se han sometido a pruebas específicas y el nivel a prueba de balas puede alcanzar el nivel 4 del estándar estadounidense y el nivel 6 del estándar nacional. Las placas de inserción a prueba de balas de cerámica de carburo de silicio tienen un mejor rendimiento que las placas de óxido de aluminio, lo que las convierte en la mejor opción para las placas de inserción a prueba de balas. .