Ελαφρύτερα αλεξίσφαιρα γιλέκα

Πηγή

Έχετε ποτέ παραπονεθεί για τη ζέστη, περπατώντας για λίγο στο δρόμο με την τσάντα στο χέρι και ίσως σακάκι, (γιατί το επιβάλλει το πρωτόκολλο της δουλειάς) σε καλοκαιρινή περίοδο;

Φαντασθείτε τώρα πώς θα αισθάνεται ένας στρατιώτης , που περπατά για ώρες φορτωμένος με τα υλικά του σε περιβάλλον ερήμου με θερμοκρασίες πάνω από 40 βαθμούς, (όπως στο Ιράκ ή το Αφγανιστάν για παράδειγμα) φορώντας κράνος, και αλεξίσφαιρο γιλέκο! Και για να γίνουν τα πράγματα ακόμη χειρότερα, προσθέσετε ένα ομαδικό όπλο όπως πολυβόλο, πυρομαχικά και ίσως μπαταρίες και ασύρματο! Μιλάμε για συνολικό φόρτο που ξεπερνάει τα 30 με 40 κιλά!

Να γιατί χρειάζεται η άριστη φυσική κατάσταση! Αλλά χρειάζεται και η βελτίωση των υλικών, με μικρότερο βάρος και την ίδια χρησιμότητα και αποτελεσματικότητα! Παντού σε όλους τους τομείς η στρατιωτική τεχνολογία προσπαθεί να λύσει το πρόβλημα του βάρους των υλικών. Έχουν γίνει αρκετά βήματα μέχρι σήμερα και συνεχίζουν. 

Στον τομέα των αλεξίσφαιρων γιλέκων υπάρχουν αρκετές καινοτομίες και καταβάλλεται προσπάθεια για την κατασκευή ελαφρύτερων υλικών που έχουν την ίδια ή και καλύτερη αντοχή. Τα σύγχρονα αλεξίσφαιρα γιλέκα, αποτελούνται από δύο στρώματα: Μια σκληρή επιφάνεια που διαταράσσει τη δομή του εισερχόμενου βλήματος και ένα υπόθεμα που αναχαιτίζει όλα τα θραύσματα που δημιουργούνται από την πρόσκρουση. Η σκληρή επιφάνεια είναι το κεραμικό υλικό. Όλες οι εταιρείες κατασκευής διεθνώς, επενδύουν τεράστια ποσά στην έρευνα για την δημιουργία καλύτερων και ελαφρύτερων κεραμικών.

 Έτσι οι Βρετανοί το 2015 εισήγαγαν στο στρατό τους (κυρίως για το Πεζικό) ένα νέο τύπο αλεξίσφαιρου γιλέκου με την κωδική ονομασία "Virtus", έναντι του χρησιμοποιούμενου μέχρι τώρα  τύπου  "Osprey". Πέτυχαν μείωση του βάρους κατά 10%, καλύτερη προσαρμογή και εργονομία, που επιτρέπει στον μαχητή να είναι πιο ευκίνητος και ευλύγιστος.

Αλεξίσφαιρο γιλέκο Virtus του βρετανικού στρατού (Πηγή)

Τεχνικά το κεραμικό υλικό συμπιέζεται υπό ειδικές συνθήκες (σύντηξη πλάσματος με ηλεκτρικές εκκενώσεις) και οι πλάκες γίνονται πιο λεπτές με την ίδια ανθεκτικότητα. Το κεραμικό υλικό το κατασκευάζουν με συνδυασμό οξειδίων και μη οξειδίων, δηλαδή αλουμίνας και διοξειδίου του πυριτίου ή καρβίδιου του βορίου για καλύτερο αποτέλεσμα και οικονομικότερο κόστος.

Τα υποθέματα των γιλέκων που χρησιμοποιούνται για την απορρόφηση της ενέργειας των θραυσμάτων, που μέχρι σήμερα κατασκευάζονταν από σύνθετα του αραμιδίου, (δηλαδή κέβλαρ) τώρα γίνονται από στρώσεις ινών πολυαιθυλενίου εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους. προς εξοικονόμηση βάρους. Η μια στρώση επικαλύπτει την άλλη ώστε οι κατευθύνσεις των ινών τους να δημιουργούν πλέγμα (σταυρωτά δηλαδή). Οι ίνες κατασκευάζονται με τη μέθοδο της τηγμένης γέλης, δηλαδή λιώνεται η πρώτη ύλη και στη συνέχεια νηματοποιείται. Τελικά ο συνδυασμός κεραμικού και υποθέματος κατασκευασμένων με τις παραπάνω μεθόδους, μας δίνει ένα ελαφρύτερο αλεξίσφαιρο γιλέκο (όπως λένε οι ειδικοί).

Virtus

Τώρα όμως αρχίζει μια άλλη τεχνική μέθοδος να αναδύεται για την κατασκευή αλεξίσφαιρων γιλέκων. Είναι η μέθοδος  "αλληλοδιαπερατών συνθετικών" (Interpenetrating Composites) κατά την οποία κεραμικός αφρός διαποτίζεται με λιωμένο αλουμίνιο ή άλλο κράμα μετάλλων, οπότε το συνθετικό που δημιουργείται, προσλαμβάνει ιδιότητες μικτές, μετάλλου και κεραμικού! Το κέρδος είναι μεγάλη αντοχή και λιγότερο βάρος.

Η ιδέα είναι απλή: Το βλήμα προσκρούει στην εξωτερική κεραμική πλάκα δημιουργεί ένα κύμα συμπίεσης το οποίο μεταφέρεται στο συνθετικό του κεραμικού αφρού, οπότε η συμπίεση μετατρέπεται σε εφελκυσμό, ο οποίος αντιδρά σαν ελατήριο (λόγω αντίδρασης) προς τα πίσω, εξουδετερώνοντας έτσι την κινητική ενέργεια του βλήματος!

Τι δεν καταλαβαίνετε;

Η αμερικανική σχεδίαση προστασίας του στρατιώτη. Το αλεξίσφαιρο γιλέκο κατασκευασμένο με τη σύγχρονη τεχνολογία πλαστικού, θα είναι με προσθαφαιρούμενα απάρτια και κεραμικές πλάκες, ώστε να μπορεί ο μαχητής να το προσαρμόζει ανάλογα με τις απαιτήσεις της κατάστασης που αντιμετωπίζει. (Πηγή)

Μιλώντας για κεραμικούς αφρούς, ας μιλήσουμε και για τους μεταλλικούς αφρούς, γύρω από τους οποίους  ένα αμερικανικό πανεπιστήμιο πειραματίστηκε και ανακοίνωσε τ' αποτελέσματα το 2015 στο περιοδικό Journal Composites. Σημαντική ανακάλυψη για την αεροδιαστημική, αφού προστατεύει από επικίνδυνες ακτινοβολίες, υψηλές θερμότητες και προσκρούσεις.

Στον τομέα της αλεξίσφαιρης προστασίας, το πείραμα έγινε με βολή διατρητικών φυσιγγίων 7,62 X 51 χιλ. και 7,62 Χ 63 χιλ. Μ2  εναντίον θώρακα, με πρώτη επιφάνεια κεραμικό, ενδιάμεση στρώση ατσάλινο μεταλλικό αφρό και ένα λεπτό υπόθεμα από κέβλαρ σαν τρίτο μέρος. Το αποτέλεσμα ήταν εξαιρετικό.

Ο μεταλλικός αφρός απορρόφησε το 70% της ενέργειας της διατρητικής βολίδας ή οποία εισχώρησε κατά πολύ λιγότερο από την επιτρεπτή τιμή των προδιαγραφών που δίνει το αμερικανικό Εθνικό Ινστιτούτο Δικαιοσύνης (National Institute of Justice, NIJ) για την αντίσταση των αλεξίσφαιρων γιλέκων και με βάση τις οποίες έγινε και η δοκιμή!

Υπάρχει λοιπόν προσανατολισμός για κάτι καλύτερο!  Οι επιστήμονες δεν σταμάτησαν μόνο στην αντιβαλλιστική προστασία! Προσπαθούν να "κερδίσουν" βάρος με την πολλαπλή χρήση των κεραμικών πλακών ή πλακιδίων! Για παράδειγμα, πειραματίζονται στη χρήση των κεραμικών πλακών ενός αλεξίσφαιρου γιλέκου, σαν κεραίες σταθμών ασυρμάτων, ώστε να μην χρειάζεται η μεταφορά των άλλων συμβατικών κεραιών! Αν τύχει δε και σπάσει κάποιο πλακίδιο, θα είναι εύκολη η απομόνωσή του και η χρήση των υπολοίπων. Ακόμη μελετούν την χρήση των πλακιδίων τους στο ρόλο ηλεκτρονικών ανιχνευτών εκρηκτικών μηχανισμών γύρω από τον χώρο κίνησης του μαχητή!

Σχέδιο αντιβαλλιστικών κρανών με αναπτυσσόμενα πλακίδια αερισμού (Πηγή)

Επεκτείνονται και στα κράνη όμως. Σχεδιάζουν τη δημιουργία αντιβαλλιστικών κρανών με πλακίδια που θα ανοιγοκλείνουν για τον αερισμό του κεφαλιού του μαχητή κατά την κίνηση!! Μόλις θα δέχεται πυρά τα πλακίδια θα κατεβαίνουν! Αν  αυτά τα πλακίδια κατασκευαστούν από σκληρούς πιεζοηλεκτρικούς κρυστάλλους, θα μετατρέπονται σε "ηλεκτρονικά μικρόφωνα" που θα παρακολουθούν τα συρίγματα των βολίδων και θα προσδιορίζουν το σημείο από το οποίο πυροβόλησαν οι αντίπαλοι!

Οι Αμερικανοί, προχωρούν προς αυτές τις νέες τεχνολογίες και μέχρι το 2019, θα κυκλοφορούν στο στρατό τα νέα αλεξίσφαιρα γιλέκα και κράνη, καταργώντας το κέβλαρ και υιοθετώντας το πλαστικό πολυαιθυλένιο, αντί αυτού!

Εννοείται ότι οι πρώτοι που θα τα παραλάβουν θα είναι οι κομάντος τους!

Ανιχνευτής