8 000 000 00 00 Перезвони мне

Правильная бронезащита профессионалов

Взаимодействие пули с текстильной броней: стадии и особенности

Текстильная броня на сегодня часто используется при производстве бронежилетов. Тканевая броня представляет собой сложную дискретную структуру с внутренними степенями свободы. Такая текстура создается благодаря способности защитных нитей к смещению как в направлении воздействия пули, так и в плоскости ткани. Именно способность нитей ткани испытывать смещение при ударно-проникающем воздействии пули или осколков снаряда обеспечивает возможность преобразования кинетической энергии пуль в энергию упругого растяжения нитей ткани. 

Для изготовления текстильной брони используются высокопрочные высокомодульные синтетические волокна. Полимеры, которые применяются для производства этих волокон, делят на жесткоцепные и гибкоцепные.

К жесткоцепным относят ароматические полиамиды: полипарафенилентерефталамид (на его основе производят Кевлар, Терлон, Тварон), полиамидобензимидазол на основе гетероциклического парадиамина и терефталоилхлорида (СВМ), а также параарамидные волокна. Самыми высокими механическими свойствами этого семейства отличаются волокна Русар и Армос. Арамидные волокна – это тонкие, как паутина, нити обычно желтого цвета. Из волокон сплетаются нити, а из них, в свою очередь, создается защитная ткань. 

Из гибкоцепных полимеров изготавливают высокопрочные высокомодульные синтетические волокна. К таким полимерам относятся полиэтилен, полипропилен, поливиниловый спирт и др. Полиэтиленовые волокна отличаются высокой прочностью и низкой плотностью, и по своим характеристикам превосходят распространенные на сегодня параарамидные волокна.  

Выделяют три стадии взаимодействия пули с тканевой броней.

Первая или начальная стадия. На этой стадии происходит уплотнение ткани в наружных (лицевых) слоях пакета, материал сжимается и ускоряется в направлении движения пули. Разрушение или раздавливание баллистических нитей имеет сдвиговой характер. Смещение пробитых слоев ткани невелико. При этом торможение пули очень небольшое, т.к. начальная стадия проходит в короткий временной отрезок. 

Стадия проникания пули в бронепакет. На этой стадии происходит растяжение, вытягивание и обрыв защитных нитей слоев баллистической ткани. Поперечное смещение слоев велико, а деформация растяжения нитей достигает значений выше предельных. Торможение пули на этой стадии более активное, также происходит поглощение части ее кинетической энергии. 

Стадия торможения пули. Эта стадия сопровождается образованием тыльного деформационного купола (выпучины), слои защитной ткани при этом не разрушаются. На стадии торможения происходит дальнейшее растяжение и вытягивание нитей из тканевой брони, а также деформация материала подложки. Эти процессы поглощают оставшуюся часть кинетической энергии пули и останавливают ее. 

Недостатки тканевой брони 

Одним из недостатков текстильной брони является значительное снижение ее защитных свойств при намокании. При этом на данный момент нет возможности устранить все причины намокания защитной ткани. Так, например, текстильная броня может намокать от пота, дождя, в туман и т.д. Снижение баллистической стойкости происходит потому что вода выступает в качестве смазки для нитей. От этого снижается коэффициент трения между нитями, вследствие чего уменьшается работа сил трения при их перемещении. Для максимальной защиты баллистической ткани от воздействия влаги ее пропитывают водоотталкивающими веществами, сами тканевые бронеэлементы могут помещать в водонепроницаемые пакеты. Но и это не может гарантировать полной защиты ткани от намокания. Конечно, все эти сложности заставляют производителей тканевой брони экспериментировать с баллистической стойкостью ткани при намокании.  

Еще одним фактором, влияющим на снижение защитных свойств тканевой бронезащиты является сжимаемость антитравматического амортизатора или подложки. Для максимальной защиты сжимаемость подложки должна быть предельно близка к уровню сжимаемости самой текстильной брони. При других значениях баллистическая стойкость бронеэлемента снижается. На сегодня самым близким по характеристикам сжимаемости является войлок.


Возврат к списку