WO2006129133A1 - Blindaje anti-balas contra armas portátiles y método para fabricarlo - Google Patents

Blindaje anti-balas contra armas portátiles y método para fabricarlo Download PDF

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WO2006129133A1
WO2006129133A1 PCT/IB2005/001518 IB2005001518W WO2006129133A1 WO 2006129133 A1 WO2006129133 A1 WO 2006129133A1 IB 2005001518 W IB2005001518 W IB 2005001518W WO 2006129133 A1 WO2006129133 A1 WO 2006129133A1
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architectural
ballistic
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Michel Baikrich
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Poly-Technology Inc. S.A.
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    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0471—Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers
    • F41H5/0485—Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers all the layers being only fibre- or fabric-reinforced layers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
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    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0471—Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers
    • F41H5/0478—Fibre- or fabric-reinforced layers in combination with plastics layers

Definitions

  • All armor systems are validated against standard types of weapon ammunition used in common attacks.
  • the type of ammunition is characterized by the caliber of the projectile, the external dimensions, the shape and its composition. The latter is of great importance in determining its ability to penetrate a shielding system.
  • the level of the selected shield also offers protection against minor threats.
  • Impact speed refers to the speed at which the projectile hits the armor surface.
  • the “initial velocity” is the velocity of the projectile immediately after its exit from the gun barrel and is the highest during its trajectory. A bullet impact at the initial velocity and after fully stabilizing, represents the greatest possible threat against the armor system.
  • Multiple impact criteria describe the ability of a sample to withstand more than one impact of each type of projectile.
  • the criteria are represented by the total number of impacts of each type of ammunition as well as the space between adjacent impacts.
  • the multiple impact criteria are three impacts on the vertices of an equilateral triangle.
  • the space between adjacent impacts is 115 to 125 mm.
  • the angle of oblique describes the angle between the trajectory of the projectile and the perpendicular line of the armor surface. Therefore, an impact at zero obliqueness is perpendicular to the surface of the shield.
  • the present invention relates to a non-toxic and 100% waterproof bulletproof armor of the car armor type and architectural (structural) type that has been developed against portable short weapon type weapons, which is based on high tenacity textile fibers, which have been structurally modified, arranged and glued in a particular way to fulfill that purpose.
  • Bullet-resistant materials are used in the manufacture of ballistic shields, in ballistic protection for fixed structures, such as guard stations and control cells, and in ballistic protection for vehicle occupants.
  • Ballistic materials used in the manufacture of shields include metals, ceramics, glass, fabric, and reinforced plastics; These materials are used separately or in combination, depending on the level and type of protection desired.
  • polyaramide fibers that are marketed under different names such as Kevlar of DuPont and Twaron of Akzo Nobel are generally used.
  • An aramid is an organic fiber of aromatic polyamide very strong and highly resistant to these types of impacts, shock loads and sudden loads.
  • Ultra high molecular weight extended chain polyethylene fibers such as Spectra from Allied Signal or Dyneema from DSM, Famostone from FMS Enterprises, and other similar fabrics are also used.
  • Polyethylene is the most popular and used plastic in the world and can be presented in a linear (high density) or branched (low density) form, the first being tougher than the second, but cheaper and easier to make the second one.
  • Polyethylene of molecular weight between 3 and 6 million is called ultra-high molecular weight polyethylene with which fibers are made so strong that they have replaced Kevlar (but more expensive too) in bulletproof vests.
  • Figure 1 shows a panel formation scheme of a first embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows a panel formation scheme of a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows a panel formation scheme of a third embodiment of the present invention. Detailed description of the invention
  • MIP Mineral Inorganic Product
  • Pulcture Resistance is the mechanism of resistance inherent in a specimen to failure, due to the penetration of a sharp object, and refers specifically to the ability to resist the nut of a projectile acting on a small surface of the fabric, as well as the deep penetration of white weapons, all due to the massive effect of the panel.
  • TECTONIX is the commercial name requested before the Superintendence of Industry and Commerce in Colombia to designate the type of armor (against small arms) developed in the present invention.
  • Warp and weft are the terms used in a fabric, the first to designate the, or the systems of threads that are in a vertical position in relation to the weaver, and the . second, to the threads that are in a horizontal position with respect to it.
  • the shield of the present invention can be presented in the form of light panels of two different types: semi-flexible and rigid, for protection against short arms, depending on the level of protection to respond to these threats.
  • the compact laminated panel of the present invention and which has been called "TECTONIX” armor, depending on its level, have ballistic resistance against explosion fragments, shotguns (shotgun type) 12 gauge shot (shot and 00 buck) and a single bullet (slug), standard short-weapon ammunition up to 357 Magnum revolvers, pistols and sub-machine guns up to UZI / MP5 9mm Parabellum caliber and 44 Magnum revolver.
  • a particular feature of the TECTONIX laminated level II armored panel consisting of SMARTEX fabrics is that when an attack victim is able to react to repel an attack while behind this type of armor, he can fire with a gun or sub- caliber machine gun with high drilling power such as the 9 mm Parabellum / Luger and 44 Magnum through the shield, that is, from the side marked OUT. (output) The projectile will penetrate the shield without deforming much to exit the marked side as IN (input), still with enough energy to neutralize the attacker if he is at close range. This form of protection / reaction is not reported by any other shielding material.
  • FMJ FuIl Metal Jacket
  • JSP Jacketed Soft Point
  • JHP Jacketed Hollow Point
  • H-Sh Hydra Shock
  • SWC Semi Watcutter
  • WC Watcutter
  • FMC FuIl Metal Case (FMJ)
  • the present concept has been developed taking into account that all raw materials are produced at a much more favorable cost than when using Kevlar, Twaron, Spectra, Famostone or similar, for the development of compact armored panels, designed for the protection of the opaque lining parts both internal and external of boat hulls, truck bodies, buses, cars, shelters and communication centers. Likewise, architectural shielding for divisions in offices and banks, armored doors, parts of armored vests, protection boxes for sensitive devices, riot shields, security checkpoints, armored briefcases, internal walls of commercial aircraft, general protective helmets, etc. .
  • novel feature of the present invention is based both on its composition, and on the manufacturing processes for making these high pressure compact laminate shield panels.
  • the semi-flexible panel is made by following the following steps (1) Overlapping and crossing (Warp / Weft) the necessary amount of SMARTEX fabric layers according to the intended design, (2) Collating the bonding films in Polyethylene (glue ), (3) Compressing the sandwich formed at a pressure between 2.1 and 2.6 x 10 4 Pa and at a temperature between 145 and 148 ° C to melt the glue films that will allow perfect adhesion by penetrating through the meshes of all layers of fabric and joining the upper and lower films, which will solidify during the cooling phase of the manufacturing process of the compact laminated armored panel.
  • the construction of the rigid shielding panel is carried out as follows: (1) Impregnate the SMARTEX fabrics with phenolic resin, drain and dry them. (2) Overlap and cross (Warp / Weft) the amount of fabric layers needed according to the intended design. (3) Compress the fabrics at high pressure, at a curing temperature between 133 and l36 ° C. With this process a solid, rigid and hard panel is obtained with very closed meshes that give the panel a high resistance to punching with a lower External deformation to absorb all energy from multiple impacts.
  • both a semi-flexible and rigid armored panel can be added with a formic decorative laminate or any other type of decorative laminate, on one side or on both sides, according to customer specifications.
  • the number of layers and the selection of the previous components are carried out according to the type of threat that must be contained, the available budget and the particular specifications of the buyer or customer agency.
  • the SMARTEX fabric was developed with specifications that allow the warp / weft to be compatible with both the high-pressure compression process of the compact laminated panels of the Fórmica type, as in application of manual lamination of the Hand Lay-up and sprinkler type, with dry pre-compressed fabrics, and then installed with or without mechanical pressing.
  • This type of fabric is originally on the market exclusively to be used as a geotextile, and the structural modification that is given to said fabric as per its concept in monobloc presentation once the finished panel allows its use as a ballistic fabric.
  • the SMARTEX is a fabric with weft-insertion fabric technology, made with high tenacity "NON-TOXIC” Polyethylene Glycol Terephthalate (PET) fiber, which has been structurally modified by high pressure compression to make the molecular structure of the Threads are compressed and the meshes are closed.
  • PET Polyethylene Glycol Terephthalate
  • the threads are lengthened more to be able to absorb and dissipate all the energy received.
  • its tensile strength has been increased by crossing the different layers of the fabric (Warp / Weft) and where the side marked IN (entrance) on the front face, has a higher ballistic resistance behavior (+/- 15%) than from the side marked OUT.
  • the projectile is completely crushed between the layers of fabric of the panel, causing the appearance of a small headland on the back of the panel (side marked OUT), with a conical shape and a few millimeters thick over a total area of several cm 2 , known as Trauma.
  • Both semi-flexible and the rigid that are object of the present invention have application in ballistic protection of the opaque portions for individuals (parts bulletproof vest), coating both inner armor panel as external bodies of trucks for transport of securities, buses, cars, communication shelters, etc.
  • In architectural or structural shielding divisions for offices and banks, armored doors, boxes for sensitive devices, anti-fragment panels, riot shields, surveillance booths, armored briefcases, commercial aircraft interior linings, taxi separation panel, etc.
  • This pre-compressed dry SMARTEX fabric is also used at high pressure on a mold or any type of surface, with or without mechanical pressing, in Hand Lay-up applications and by spraying with polyester resin, vinyl ester, epoxy resin or MIP, for the development of high tensile strength parts, such as helicopter rotors, safety helmets, preformed parts, etc. (In the same way that the fiberglass cloth is put on, unlike the fiberglass does not accept high compression, because its structure is destroyed)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

La presente invención se relaciona con un panel blindado antibalas elaborado a partir de una tela geotextil que ha sido modificada estructuralmente para servir como un tejido balístico económico y liviano contra armas portátiles, proyectiles de armas cortas tales como pistolas, revólveres, hasta las sub-ametralladoras y fragmentos de granadas, el cual comprende un conjunto en capas para configurar un panel de blindaje semi-flexible o rígido que se obtiene sobreponiendo y cruzando capas de tejido balístico con un medio de unión o pegante que se intercala entre ellas. Estas capas sobrepuestas se comprimen a una determinada presión y temperatura para producir un panel con alta resistencia al punzonamiento y gran capacidad de absorción de la energía de los impactos por proyectiles. En aplicación Hand Lay-up, para reemplazar la fibra de vidrio.

Description

BLINDAJE ANTI-BALAS CONTRA ARMAS PORTÁTILES Y
MÉTODO PARA FABRICARLO
Preámbulo
Especificaciones balísticas
MUNICIONES Y ARMAS
Todos los sistemas de blindaje están validados contra tipos de munición estándar de armas utilizadas en ataques comunes. El tipo de munición se caracteriza por el calibre del proyectil, las dimensiones externas, la forma y su composición. Esta última es de gran importancia para determinar su capacidad de penetrar un sistema de blindaje.
Es evidente, que el nivel del blindaje seleccionado, también ofrece protección contra amenazas menores.
VELOCIDAD DE IMPACTO DE LABALA
La "velocidad de impacto" se refiere a la velocidad a la cual el proyectil golpea la superficie del blindaje. La "velocidad inicial" es la velocidad del proyectil inmediatamente después de su salida del cañón del arma y es la mayor durante su trayectoria. Un impacto de bala a la velocidad inicial y después de estabilizarse completamente, representa la mayor amenaza posible contra el sistema de blindaje.
Addenda: De Michel BAIKRICH Lo que determine el Vo "velocidad inicial" del proyectil es: El tipo de propulsor (pólvora) utilizado, el peso y la forma del proyectil, el largo del cañón y el modo de cierre del mecanismo de percusión, Blowback, delayed blowback, closed bolt, recoil operated, short recoil, locked breech, rotary bold mechanism and gas operation, etc.
CRITERIOS DE IMPACTO MÚLTIPLE
Los criterios de impacto múltiple describen la capacidad de una muestra de resistir más de un impacto de cada tipo de proyectil. Los criterios se representan mediante él número total de impactos de cada tipo de munición al igual que el espacio entre impactos adyacentes. Los criterios de impacto múltiple son tres impactos en los vértices de un triángulo equilátero. El espacio entre impactos adyacentes es de 115 a 125 mm. Estos criterios representan la dispersión típica de disparos manuales o la dispersión probable durante un ataque.
ÁNGULO DE IMPACTO
El ángulo de oblicuidad describe el ángulo entre la trayectoria del proyectil y la línea perpendicular de la superficie del blindaje. Por lo tanto, un impacto a oblicuidad cero es perpendicular a la superficie del blindaje.
N. B. Se debe especificar el tipo de munición, la velocidad de impacto, los criterios de impacto múltiple y el ángulo de oblicuidad para definir la amenaza.
Este texto explicativo en preámbulo sobre las especificaciones balísticas, fue insertado con el permiso de: del Dr. Tony RUSSELL
Vicepresidente Ingeniería, Producción y Calidad de O'GARA-HESS & EISENHARDT / USA Campo de la Invención
La presente invención se relaciona con un blindaje antibalas no tóxico y 100% a prueba del agua (waterproof) del tipo blindaje para carros y de tipo arquitectónico (estructural) que ha sido desarrollado contra armas portátiles de tipo arma corta, el cual se fundamenta en unas fibras textiles de alta tenacidad, que han sido modificadas estructuralmente, dispuestas y pegadas de una forma particular para cumplir con tal propósito.
Antecedentes de Ia Invención
Hoy en día se encuentran disponibles muchos y diferentes tipos de blindaje, los cuales varían en rango de resistencia balística, desde aquellos diseñados para protección contra armas cortas hasta fusiles de alto poder. Los materiales resistentes a las balas son utilizados en la fabricación de escudos balísticos, en la protección balística para estructuras fijas, como por ejemplo estaciones de guardia y celdas de control, y en la protección balística para ocupantes de vehículos. Los materiales balísticos utilizados en la fabricación de blindajes incluyen metales, cerámica, vidrio, tejido, y plásticos reforzados; estos materiales son utilizados separadamente o en combinación, dependiendo del nivel y tipo de protección deseada.
En la confección de tejido balístico como el utilizado en los blindajes contra los proyectiles de armas cortas, se usan generalmente las fibras poliaramida que se comercializan bajo diferentes nombres como Kevlar de DuPont y el Twaron de Akzo Nobel. Una aramida es una fibra orgánica de poliamida aromática muy fuerte y altamente resistente a estos tipos de impactos, cargas de choque y cargas súbitas. Es térmicamente estable pero no químicamente inerte* - Los resultados de las pruebas de cito toxicidad indican una toxicidad idéntica de Ia ñbra de aramida, crocidolita y crisotilo (asbesto) en las células epiteliales de la traquea de los hámsteres y en los fibroblastos pulmonares de las ratas, cuando las dos se expresaron en numero igual y masa (Marsh et al., Drug and Chem. Toxic, 1994).
También se utilizan las fibras de polietileno de cadena extendida de peso molecular ultra alto como Spectra de Allied Signal o Dyneema de DSM, Famostone de FMS Enterprises, y otros tejidos similares. El polietileno es el plástico más popular y usado en el mundo y puede presentarse en forma lineal (de alta densidad) o ramificado (de baja densidad), siendo el primero más tuerte que el segundo, pero más barato y fácil de elaborar el segundo que el primero. El polietileno de peso molecular entre 3 y 6 millones se denomina polietileno de peso molecular ultra alto con el cual se elaboran fibras tan fuertes que han sustituido al Kevlar (pero más costoso también) en los chalecos antibalas. Sin embargo, los materiales mencionados son comparativamente muy costosos, razón por la cual se ha desarrollado, de acuerdo con la presente invención, un novedoso tipo de blindaje antibalas contra armas cortas (pistolas, revólveres, hasta sub- ametralladoras), que provee más aplicaciones y usos a los clientes para una protección balística a la medida de sus necesidades y con un costo mucho más accesible para un número más grande de usuarios.
Breve Descripción de los Dibujos
La Figura 1 muestra un esquema de formación del panel de una primera modalidad de la presente invención.
La Figura 2 muestra un esquema de formación del panel de una segunda modalidad de la presente invención.
La Figura 3 muestra un esquema de formación del panel de una tercera modalidad de la presente invención. Descripción Detallada de la Invención
Definiciones
Antes de proceder con la descripción detallada de la presente invención se definirán algunos términos que serán empleados aquí:
"Especificaciones US Mil Std 662C - NIJ-Std.010 - US Federal Std Mil -F- 21840 - European Std EN 1063 - UL 752 - DIN 52290 - ASTM 1233- US State Department - British Ballistic Std - Australian Ballistic Std, etc." se refieren a los estándares balísticos internacionales que definen los diferentes niveles de protección conferidos por los blindajes, dependiendo de la velocidad, el peso y la composición de los proyectiles que se utilizan a estos efectos.
-"Kevlar, Twaron, Spectra, Famostone" son marcas registradas de tejidos balísticos desarrollados por diferentes compañías comerciales.
-"Laminado Hand Lay-up" quiere decir laminado instalado a mano.
-"MIP" significa Mineral Inorganic Product (Producto Mineral Inorgánico).
-"Resistencia al Punzonamiento" es el mecanismo de resistencia inherente de un espécimen a la falla, debida a la penetración de un objeto punzante, y se refiere concretamente a la capacidad de resistir a la tuerza de un proyectil que actúa sobre una pequeña superficie de la tela, así como también a la penetración profunda de armas blancas, todo debido al efecto macizo del panel.
-"SMARTEX" es el nombre comercial solicitado ante la Superintendencia de
Industria y Comercio en Colombia, que se dio a la tela fabricada con hilos de tereftalato de polietilén glicol ( PET ) de alta tenacidad, en forma de inserción por trama y modificada estructuralmente que se utiliza para la construcción del panel blindado de la presente invención.
-"TECTONIX" es el nombre comercial solicitado ante la Superintendencia de Industria y Comercio en Colombia para designar el tipo de blindaje (contra armas cortas) desarrollado en la presente invención.
-"Urdimbre y Trama" son los términos empleados en un tejido, el primero para designar el, o los sistemas de hilos que se encuentran en posición vertical con relación al tejedor, y el . segundo, a los hilos que se encuentran en posición horizontal con respecto al mismo.
-"Waterproof A prueba de agua
Modalidades Preferidas de Ia Invención
El blindaje de la presente invención puede presentarse en forma de paneles livianos de dos tipos diferentes: semi-flexibles y rígidos, para la protección contra armas cortas, dependiendo del nivel de protección para responder a estas amenazas.
El panel laminado compacto de la presente invención y que ha sido denominado blindaje "TECTONIX", dependiendo de su nivel, presentan resistencia balística contra fragmentos de explosión, escopetas (tipo shotgun) calibre 12 de perdigón (shot y 00 buck) y de una sola bala (slug), municiones estándar de armas cortas hasta los revólveres de calibre 357 Mágnum, pistolas y sub-ametralladoras hasta UZI / MP5 de calibre 9 mm Parabellum y revolver de calibre 44 Mágnum.
A título únicamente indicativo, las siguientes tablas balísticas muestran una lista no exhaustiva de calibres diferentes y tipos de balas utilizadas, contra diferentes niveles de protección, los cuales detienen los siguientes proyectiles estándar, disparando de cualquier tipo de arma corta Std. presente en el mercado. Por encima de los requisitos de las representativas normas internacionales NIJ & European Standard.
Nivel I (14 Capas de tela SMARTEX)
Figure imgf000009_0001
Nivel II ( 24 Capas de tela SMARTEX)
Figure imgf000009_0002
Figure imgf000010_0001
** El cartucho 7.62 Tokarev es intercambiable con el 7.63 Mauser, el 7.65 Borchardt y el 7.65 Mannlicher
Particularidad : Una característica particular del panel blindado laminado TECTONIX de nivel II compuesto de telas SMARTEX es que cuando una victima de atentado está en capacidad de reaccionar para repeler a un ataque estando detrás de este tipo de blindaje, puede disparar con una pistola o sub-ametralladora de calibres con alto poder de perforación como la 9 mm Parabellum / Luger y 44 Mágnum a través del blindaje, esto es, desde el lado marcado como OUT.(salida) El proyectil penetrará el blindaje sin deformarse mucho para salir por el lado marcado como IN (entrada), aún con suficiente energía como para neutralizar al atacante si éste se encuentra a corta distancia. Esta forma de protección / reacción no es reportado por ningún otro material de blindaje
Nivel IIIA (30 Capas de tela SMARTEX)
Figure imgf000011_0001
*LRN=Lead Round Nose; FMJ=FuIl Metal Jacket; JSP=Jacketed Soft Point; JHP=Jacketed Hollow Point; H-Sh=Hydra Shock; SWC=Semi Watcutter; WC=Watcutter; FMJ TC=FuIl Metal Jacket Tronconical Cone AP= Armour Piercing, FMC= FuIl Metal Case (FMJ)
Desde un punto de vista práctico se puede hablar de un mínimo de 5 mm hasta un máximo de 13 mm de espesor para los diferentes niveles de protección aquí definidos, así como de un panel estándar de 122 cm X 244 cm hasta 153 cm X 366 cm, recortado en la forma y con medidas requeridas por el cliente.
Teniendo en cuenta lo anterior, está claro que la especificación del espesor de un panel o placa compuesta por múltiples capas, dependerá del nivel de blindaje requerido en cada caso. Obviamente, estos espesores podrían disminuir o aumentar en función de la cantidad de capas que se necesitan para contener cada tipo de amenaza que se defina.
El presente concepto se ha desarrollado teniendo en cuenta que todas las materias primas sean producidas a un costo mucho más favorable que cuando se utiliza Kevlar, Twaron, Spectra, Famostone u otros similares, para la elaboración de paneles blindados compactos, diseñados para la protección de las partes opacas en revestimiento tanto internos como externos de cascos de lanchas, carrocerías de camiones, buses, carros, refugios y centros de comunicaciones. Así mismo, blindaje arquitectónico para divisiones en oficinas y bancos, puertas blindadas, partes de chalecos blindados, cajas de protección para aparatos sensibles, escudos antimotín, garitas de vigilancia, maletines blindados, paredes internas de aviones comerciales, cascos de protección en general, etc.
La característica novedosa de la presente invención se fundamenta tanto en su composición, como en los procesos de fabricación para elaborar estos paneles de blindaje de laminado compacto de alta presión.
En el proceso de laminado Hand Lay-up y por aspersión en general son también con telas SMARTEX precomprimidas en seco, para después instalarlas con o sin prensado mecánico para obtener un producto capaz igualmente de reemplazar la fibra de vidrio en sus diversas aplicaciones.
Métodos de Manufactura de los Dispositivos de la Presente Invención
El panel semi-flexible se elabora siguiendo los siguientes pasos (1) Sobreponiendo y cruzando (Urdimbre / Trama) la cantidad necesaria de capas de telas de SMARTEX de acuerdo con el diseño previsto, (2) Intercalando las películas de unión en Polietileno (pegante), (3) Comprimiendo el sandwich formado a una presión entre 2,1 y 2,6 x 104 Pa y a una temperatura entre 145 y 148° C para fundir las películas de pegante que permitirán una perfecta adhesión al penetrar a través de las mallas de todas las capas de tela y unirse a las películas superior e inferior, las cuales se solidificarán durante la fase de enfriamiento del proceso de fabricación del panel blindado laminado compacto.
A partir de este proceso tecnológico se obtiene un panel macizo con mallas muy cerradas que le confieren una alta resistencia al punzonamiento con gran capacidad de deformación para absorber y disipar la totalidad de la energía recibida por los impactos de las balas.
La construcción del panel de blindaje rígido se realiza de la siguiente manera: (1) Impregnar con resina fenólica las telas SMARTEX, escurrirlas y secarlas. (2) Sobreponer y cruzar (Urdimbre / Trama) la cantidad de capas de tela necesarias de acuerdo con el diseño previsto. (3) Comprimir las telas a alta presión, a temperatura de curado entre 133 y l36° C. Con este proceso se obtiene un panel macizo, rígido y duro con mallas muy cerradas que le confieren al panel una alta resistencia al punzonamiento con una menor deformación externa para absorber la totalidad de la energía de los impactos múltiples.
En aplicación arquitectónica (estructural), tanto al panel blindado semi-flexible como al rígido se les puede agregar un laminado decorativo de tipo fórmica o cualquier otro tipo de laminado decorativo, por una cara o por las dos caras, según las especificaciones del cliente.
La cantidad de capas y la selección de los componentes anteriores se llevan a cabo en función del tipo de amenaza que se debe contener, del presupuesto disponible y de las especificaciones particulares del organismo comprador o del cliente.
La tela SMARTEX fue desarrollada con unas especificaciones tales que permiten que la urdimbre / trama sea compatible tanto con el proceso de compresión a alta presión de los paneles laminados compactos del tipo Fórmica, como en aplicación de laminación manual del tipo Hand Lay-up y por aspersión, con telas precomprimidas en seco, para después instalarlas con o sin prensado mecánico. Este tipo de tela se encuentra originalmente en el mercado exclusivamente para ser usada como un geotextil, y la modificación estructural que se le aporta a dicha tela como por su concepto en presentación monobloque una vez el panel terminado, permite su uso como tejido balístico.
El SMARTEX es una tela con tecnología de tejido en inserción por trama, elaborada con fibra Tereftalato de Polietilén Glicol ( PET ) de alta tenacidad "NO TÓXICO", que ha sido modificada estructuralmente por compresión a alta presión para hacer que la estructura molecular de los hilos se compriman y las mallas se cierren. Cuando las telas en presentación monobloque reciben un impacto de bala, los hilos se alargan más para poder absorber y disipar la totalidad de la energía recibida. Adicionalmente se le ha aumentado su resistencia tensil cruzando las diferentes capas de la tela (Urdimbre / Trama) y donde el lado marcado como IN (entrada) en la cara frontal, presenta un comportamiento de mayor resistencia balística (+/- 15%) que del lado marcado como OUT (salida).
NB. La resistencia mecánica y balística, del blindaje con SMARTEX®, no son afectadas por la humedad.
A partir de los diferentes compuestos y los procesos de fabricación utilizados para elaborar el blindaje laminado compacto, se logra que el proyectil quede totalmente aplastado entre las capas de telas del panel, provocando la aparición de un pequeño promontorio en la parte posterior del mismo (lado marcado como OUT), con forma cónica y de unos pocos milímetros de espesor sobre una superficie total de varios cm2, conocida como Trauma.
Tanto el panel de blindaje semi-flexible como, el rígido que son objeto de la presente invención, tienen aplicación en la protección balística de las partes opacas para individuos (partes de chaleco blindado), revestimiento tanto interno como externo de carrocerías de camiones para transporte de valores, buses, carros, refugios de comunicación, etc. En blindaje arquitectónico o estructural, divisiones para oficinas y bancos, puertas blindadas, cajas para aparatos sensibles, paneles antifragmentos, escudos antimotín, garitas de vigilancia, maletines blindados, revestimientos interiores de aviones comerciales, panel de separación de taxi, etc. Estos son solo algunos de los ejemplos más conocidos de aplicación de los blindajes arquitectónicos de la presente invención, pero el alcance de la invención no se limita exclusivamente a ellos.
También se utiliza esta tela SMARTEX precomprimida en seco a alta presión sobre un molde o cualquier tipo de superficie, con o sin prensado mecánico, en aplicaciones Hand Lay-up y por aspersión con resina poliéster, éster vinílico, resina epóxica o MIP, para la elaboración de piezas de alta resistencia a la tensión, como por ejemplo rotores de helicóptero, cascos de seguridad, piezas preformadas, etc. (de la misma manera que se le pone la tela de fibra de vidrio, a la diferencia que la fibra de vidrio no acepta una alta compresión, porque se destruye su estructura )

Claims

REIVINDICACIONESque se reivindica es:
1. Un blindaje arquitectónico antibalas contra proyectiles de armas portátiles tales como pistolas, revólveres, sub-ametralladoras y fragmentos de granadas, CARACTERIZADO porque comprende un conjunto en capas para configurar un panel de blindaje estructural que se obtiene sobreponiendo y cruzando (Urdimbre / Trama) capas de tejido balístico con un medio de unión o pegante que se intercala entre ellas, donde dichas capas sobrepuestas se comprimen a una determinada presión y temperatura para producir un panel macizo de tipo flexible o rígido en monobloque con alta resistencia al punzonamiento y gran capacidad de absorción de la energía de los impactos por proyectiles.
2. Un blindaje arquitectónico antibalas de acuerdo con la reivindicación 1,
CARACTERIZADO porque el panel de blindaje balístico puede configurarse como un panel de blindaje de tipo semi-flexible, o como un panel de blindaje de tipo rígido.
3. Un blindaje arquitectónico antibalas de acuerdo con la reivindicación 1,
CARACTERIZADO porque el tejido balístico es una tela con tecnología de tejido en inserción por trama de fibras de tereñalato de polietilén glicol (PET) de alta tenacidad que ha sido modificada estructuralmente por compresión a alta presión para que sus mallas se cierren y los hilos se compriman, y donde las diferentes capas de dicha tela se cruzan (Urdimbre /Trama) para aumentar su resistencia tensil.
4. Un blindaje arquitectónico antibalas de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque el agente de pegado en el panel semi- flexible son 2 películas de polietileno que se intercalan entre los tejidos.
5. Un blindaje arquitectónico antibalas de acuerdo con las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque las capas de tejido en el panel semi-flexible y el agente de pegado, se someten a una presión entre 2,1 y 2,6 x 104 Pa y una temperatura de 145 - 148° C para permitir que funda el polietileno y llene todos los intersticios del tejido para obtener un panel macizo de un monobloque flexible de alta resistencia al punzonamiento y con gran capacidad de absorción de la energía que se libera con los impactos, al deformar y aplastar completamente los proyectiles entre las capas de tela del panel blindado laminado compacto.
6. Un blindaje antibalas de tipo arquitectónico de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque el tejido balístico es del tipo precomprimido en seco a alta presión para la obtención de un panel rígido, con la cara IN (entrada) en el exterior y donde las telas se humedecen con resina líquida de poliéster, resina de éster vinílico, resina epóxica o MIP, para laminación manual (Hand Lay-up y por aspersión ), con o sin prensado mecánico, y con una resistencia a la tensión 2 veces superior; con una reducción en el peso entre el 25 % y el 45 % (comparando con la fibra de vidrio) dependiendo del número de capas de tejido que se puedan eliminar, especialmente en construcción naval de cascos para lanchas, cascos de motociclistas infantería, carrocerías preformadas, tanques de almacenamiento, torres de enfriamiento, tubería de gran tamaño, etc.
7. Un blindaje arquitectónico antibalas de acuerdo con la reivindicación 6,
CARACTERIZADO porque las capas de tejido balístico de tipo precomprimido para paneles rígidos y el agente de pegado, se someten a una presión entre 9,8 y 14,7 x 103 Pa y a una temperatura de curado entre 133 y 136° C.
8. Un método para la construcción de un panel de blindaje antibalas semi- flexible que comprende:
- Sobreponer y cruzar (Urdimbre / Trama) la cantidad necesaria de capas de tejido, con la cara IN (entrada) hacia afuera;
- Intercalar las 2 películas de unión en polietileno (pegante) entre cada capa de tela.
- Comprimir estas capas a una presión de 2,1 y 2,6 x 104 Pa una temperatura de 145 - 148° C para fundir las películas de pegante que permitirá una perfecta adhesión al penetrar en todos los intersticios del tejido.
9. Un método para la construcción de un panel de blindaje antibalas rígido que comprende:
- Impregnar las telas con resina fenólica, escurrirlas y secarlas;
- Sobreponer y cruzar (Urdimbre / Trama) la cantidad de capas necesarias con la cara IN (entrada) al frente, y comprimirlas a alta presión, a la temperatura de curado de la resina entre 133 y 136° C para obtener un panel macizo, rígido, duro y con alta resistencia al punzonamiento y buena capacidad de deformación para absorber la totalidad de la energía de los impactos múltiples.
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