Chaleco antibalas
Un chaleco antibalas, también conocido como chaleco balístico o chaleco antibalas, es un elemento de protección corporal que ayuda a absorber el impacto y reducir o detener la penetración en el torso de los proyectiles disparados por armas de fuego y la fragmentación de las explosiones. El chaleco puede venir en una forma blanda, como la que usan muchos policías, guardias de prisiones, guardias de seguridad y algunos ciudadanos privados, que se usa para protegerse contra ataques punzantes o proyectiles ligeros, utilizando componentes metálicos o de para-aramida. Los soldados, las unidades tácticas de la policía, los infantes de marina y las fuerzas de operaciones especiales usan armaduras duras, ya sea junto con armaduras blandas o solas, para protegerse contra las municiones de los rifles o la fragmentación.
Historia
Edad moderna temprana
En 1538, Francesco Maria della Rovere encargó a Filippo Negroli que creara un chaleco antibalas. En 1561, se registra que Maximiliano II, emperador del Sacro Imperio Romano Germánico, probó su armadura contra los disparos. De manera similar, en 1590, Sir Henry Lee esperaba que su armadura Greenwich fuera 'a prueba de pistolas'. Su efectividad real fue controvertida en ese momento.
Durante la Guerra Civil Inglesa, la caballería Ironside de Oliver Cromwell estaba equipada con cascos Capeline y corazas a prueba de mosquetes que consistían en dos capas de placas de armadura (en estudios posteriores con rayos X se descubrió una tercera capa que se colocó entre la capa exterior e interior). La capa externa fue diseñada para absorber la energía de la bala y la capa interna más gruesa detuvo una mayor penetración. La armadura quedaría muy abollada, pero todavía útil.
Era industrial
Uno de los primeros ejemplos de armaduras antibalas vendidas comercialmente fue producido por un sastre en Dublín, Irlanda, en la década de 1840. The Cork Examiner informó sobre su línea de negocio en diciembre de 1847:
Otro chaleco balístico blando, Myeonje baegab, se inventó en Joseon, Corea, en la década de 1860, poco después de la campaña francesa contra Corea. El Heungseon Daewongun ordenó el desarrollo de armaduras a prueba de balas debido a las crecientes amenazas de los ejércitos occidentales. Kim Gi-Doo y Gang Yoon descubrieron que el algodón podía proteger contra las balas si se usaban 10 capas de tela de algodón. Los chalecos se usaron en la batalla durante la expedición de los Estados Unidos a Corea, cuando la Marina de los EE. UU. atacó la isla de Ganghwa en 1871. La Marina de los EE. UU. capturó uno de los chalecos y se lo llevó a los EE. UU., donde se almacenó en el Museo Smithsonian hasta 2007. Desde entonces, el chaleco ha sido enviado de regreso a Corea y actualmente se encuentra en exhibición al público.
A veces, los delincuentes construían armaduras balísticas sencillas. Durante la década de 1880, una pandilla de guardabosques australianos liderados por Ned Kelly fabricó armaduras básicas con hojas de arado. En ese momento, el gobierno de Victoria tenía una recompensa por la captura de un miembro de Kelly Gang de 8.000 libras esterlinas (equivalente a 2 millones de dólares australianos en 2005). Uno de los objetivos declarados de Kelly fue el establecimiento de una República en el noreste de Victoria. Cada uno de los cuatro pandilleros de Kelly había librado un asedio en un hotel vestidos con armaduras hechas con las vertederas de arados. El sello del fabricante (tipo Lennon número 2) se encontró dentro de varias de las placas. La armadura cubría los torsos, la parte superior de los brazos y la parte superior de las piernas de los hombres, y se usaba con un casco. Los trajes se hicieron toscamente en el lecho de un arroyo utilizando una forja improvisada y un tronco de corteza fibrosa como un yunque amortiguado. Los trajes tenían una masa de alrededor de 44 kg (96 lb), pero finalmente no sirvieron de nada ya que carecían de protección para las piernas y las manos.
El forajido y pistolero estadounidense Jim Miller era tristemente célebre por llevar una coraza de acero sobre su levita a modo de chaleco antibalas. Esta placa salvó a Miller en dos ocasiones y demostró ser altamente resistente a las balas de pistola y escopeta. Un ejemplo se puede ver en su tiroteo con un sheriff llamado George A. "Bud" Frazer, donde la placa logró desviar todas las balas del revólver del agente de la ley.
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En 1881, el médico de Tombstone, George E. Goodfellow, notó que un comerciante de faros, Charlie Storms, a quien Luke Short le disparó dos veces, tenía una bala detenida por un pañuelo de seda en el bolsillo del pecho que impedía que la bala penetrara. En 1887, escribió un artículo titulado Impenetrabilidad de la seda a las balas para el Practicante del sur de California que documenta el primer caso conocido de tejido a prueba de balas. Experimentó con chalecos de seda que se asemejaban a los gambesones medievales, que usaban de 18 a 30 capas de tela de seda para proteger a los usuarios de la penetración.
Fr. Kazimierz Żegleń usó los hallazgos de Goodfellow para desarrollar un chaleco antibalas hecho de tela de seda a fines del siglo XIX, que podría detener los disparos relativamente lentos de las pistolas de pólvora negra. Los chalecos costaban 800 dólares cada uno en 1914, una pequeña fortuna dado el tipo de cambio de 20,67 dólares/1 onza de oro de entonces, equivalente a unos 50.000 dólares alrededor de 2016, superando el ingreso anual medio.
Un chaleco similar, fabricado por el inventor polaco Jan Szczepanik en 1901, salvó la vida de Alfonso XIII de España cuando un atacante le disparó. En 1900, los gánsteres estadounidenses usaban chalecos de seda de $800 para protegerse.
El 28 de junio de 1914, el archiduque Francisco Fernando de Austria, heredero al trono de Austria-Hungría, recibió un disparo mortal, lo que desencadenó la Primera Guerra Mundial; a pesar de poseer un chaleco antibalas de seda, cuyas pruebas realizadas por Royal Armouries de Gran Bretaña indican que probablemente habría detenido una bala de esa época, y a pesar de ser consciente de las posibles amenazas a su vida, incluido un intento de asesinato de su tío unos años antes, Ferdinand no llevaba puesto el suyo ese fatídico día. Sin embargo, el punto es mayormente discutible, debido a que el Archiduque recibió un disparo en la garganta.
Primera Guerra Mundial
Los combatientes de la Primera Guerra Mundial comenzaron la guerra sin ningún intento de proporcionar chalecos antibalas a los soldados. Varias empresas privadas anunciaron trajes de protección corporal como el Birmingham Chemico Body Shield, aunque estos productos generalmente eran demasiado caros para un soldado promedio.
Los primeros intentos oficiales de encargar chalecos antibalas se realizaron en 1915 por parte del Comité de Diseño del Ejército Británico, en particular, un 'Bomber's Shield' para el uso de pilotos de bombarderos que estaban notoriamente desprotegidos en el aire de las balas antiaéreas y la fragmentación. La Junta de Artillería Experimental también revisó los materiales potenciales para armaduras a prueba de balas y fragmentos, como la placa de acero. Un 'collar' se emitió con éxito a pequeña escala (debido a consideraciones de costo), que protegió el cuello y los hombros de las balas que viajaban a 600 pies por segundo con capas entrelazadas de seda y algodón endurecido con resina. El escudo corporal de Dayfield entró en servicio en 1916 y al año siguiente se introdujo un peto endurecido.
Los servicios médicos del ejército británico calcularon hacia el final de la guerra que tres cuartas partes de todas las heridas de guerra podrían haberse evitado si se hubiera proporcionado una armadura eficaz.
Los franceses experimentaron con visores de acero adheridos al casco Adrian y la 'armadura abdominal' diseñado por el General Adrián, además de hombreras "charreteras" para proteger de la caída de escombros y dardos. Estos no fueron prácticos, porque impedían severamente la movilidad del soldado. Los alemanes emitieron oficialmente chalecos antibalas en forma de placas de blindaje de níquel y silicio que se llamaron sappenpanzer (apodado 'armadura de langosta') desde finales de 1916. Estos eran igualmente demasiado pesados para ser prácticos. para la base, pero fueron utilizados por unidades estáticas, como centinelas y ocasionalmente ametralladoras. En 1918 se introdujo una versión mejorada, el Infanterie-Panzer, con ganchos para equipamiento.
Estados Unidos desarrolló varios tipos de chalecos antibalas, incluido el Brewster Body Shield de acero al cromo níquel, que constaba de una coraza y un protector para la cabeza y podía resistir las balas de Lewis Gun a 2700 pies/s (820 m/s), pero era torpe y pesado de 40 lb (18 kg). También se diseñó un chaleco escamado de escamas de acero superpuestas fijado a un forro de cuero; esta armadura pesaba 11 lb (5,0 kg), se ajustaba al cuerpo y se consideraba más cómoda.
Desde finales de la década de 1920 hasta principios de la de 1930, los hombres armados de bandas criminales en los Estados Unidos comenzaron a usar chalecos menos costosos hechos con gruesas capas de algodón acolchado y tela. Estos primeros chalecos podían absorber el impacto de rondas de pistolas como.22 Long Rifle,.25 ACP,.32 S&W Long,.32 S&W,.380 ACP,.38 Special y.45 ACP que viajaban a velocidades de hasta a 300 m/s (980 pies/s). Para superar estos chalecos, los agentes de la ley comenzaron a usar el cartucho.38 Super, más nuevo y más potente, y más tarde el cartucho.357 Magnum.
Segunda Guerra Mundial
En 1940, el Consejo de Investigación Médica de Gran Bretaña propuso el uso de una armadura ligera para uso general de la infantería y una armadura más pesada para las tropas en posiciones más peligrosas, como las tripulaciones de armas antiaéreas y navales. En febrero de 1941, habían comenzado las pruebas con chalecos antibalas hechos de placas de acero al manganeso. Dos placas cubrían el área frontal y una placa en la parte inferior de la espalda protegía los riñones y otros órganos vitales. Se fabricaron y evaluaron cinco mil juegos con aprobación casi unánime; además de brindar la protección adecuada, la armadura no impidió severamente la movilidad del soldado y era razonablemente cómoda de usar. La armadura se introdujo en 1942, aunque la demanda se redujo más tarde. El ejército canadiense en el noroeste de Europa también adoptó esta armadura para el personal médico de la 2ª División de Infantería de Canadá.
La empresa británica Wilkinson Sword comenzó a producir chalecos antibalas para tripulantes de bombarderos en 1943 bajo contrato con la Royal Air Force. Se dio cuenta de que la mayoría de las muertes de pilotos en el aire se debieron a fragmentos de baja velocidad en lugar de balas. El cirujano de las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos, el coronel M. C. Grow, estacionado en Gran Bretaña, pensó que muchas heridas que estaba tratando podrían haberse evitado con algún tipo de armadura ligera. Se emitieron dos tipos de armadura para diferentes especificaciones. Estas chaquetas estaban hechas de tela de nailon y eran capaces de detener los disparos y la fragmentación, pero no estaban diseñadas para detener las balas. Aunque se consideraron demasiado voluminosos para los pilotos que usaban los bombarderos Avro Lancaster, fueron adoptados por las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos.
En las primeras etapas de la Segunda Guerra Mundial, Estados Unidos también diseñó chalecos antibalas para soldados de infantería, pero la mayoría de los modelos eran demasiado pesados y restringían la movilidad para ser útiles en el campo e incompatibles con el equipo requerido existente. Cerca de mediados de 1944, se reinició el desarrollo de chalecos antibalas de infantería en los Estados Unidos. Se produjeron varios chalecos para el ejército de los EE. UU., incluidos, entre otros, el T34, el T39, el T62E1 y el M12. Estados Unidos desarrolló un chaleco utilizando Doron Plate, un laminado a base de fibra de vidrio. Estos chalecos se usaron por primera vez en la Batalla de Okinawa en 1945.
Las Fuerzas Armadas soviéticas utilizaron varios tipos de chalecos antibalas, incluido el SN-42 ("Stalnoi Nagrudnik" en ruso significa "petral de acero", y el número indica el año de diseño). Todos fueron probados, pero solo el SN-42 se puso en producción. Consistía en dos placas de acero prensado que protegían el torso delantero y la ingle. Las placas tenían un grosor de 2 mm y pesaban 3,5 kg (7,7 lb). Esta armadura generalmente se suministró a SHISBr (ingenieros de asalto) y Tankodesantniki. La armadura SN protegía a los usuarios de las balas de 9 × 19 mm disparadas por un MP 40 a unos 100 metros y, a veces, podía desviar balas de 7,92 Mauser (y hojas de bayoneta), pero solo en un ángulo muy bajo. Esto lo hizo útil en batallas urbanas como la Batalla de Stalingrado. Sin embargo, el peso del SN lo hizo poco práctico para la infantería al aire libre. Algunos relatos apócrifos señalan la desviación a quemarropa de las balas de 9 mm, y las pruebas de armaduras similares respaldan esta teoría.
Posguerra
Durante la Guerra de Corea, se fabricaron varios chalecos nuevos para el ejército de los Estados Unidos, incluido el M-1951, que utilizaba segmentos de aluminio o plástico reforzado con fibra entretejidos en un chaleco de nailon. Estos chalecos representaron "una gran mejora en peso, pero la armadura no logró detener las balas y los fragmentos con mucho éxito" aunque oficialmente se afirmó que podían detener rondas de pistola Tokarev de 7,62 × 25 mm en la boca. Dichos chalecos equipados con Doron Plate han derrotado, en pruebas informales, a la munición de pistola.45 ACP. Desarrollados por Natick Laboratories e introducidos en 1967, los portadores de placas T65-2 fueron los primeros chalecos diseñados para sostener placas de cerámica dura, haciéndolos capaces de detener rondas de rifle de 7 mm.
Estos "platos de pollo" estaban hechos de carburo de boro, carburo de silicio u óxido de aluminio. Fueron entregados a la tripulación de aviones de bajo vuelo, como el UH-1 y el UC-123, durante la Guerra de Vietnam.
En 1969, se fundó American Body Armour y comenzó a producir una combinación patentada de nailon acolchado revestido con múltiples placas de acero. Esta configuración de armadura fue comercializada a las agencias policiales estadounidenses por Smith & Wesson con el nombre comercial "Barrier Vest." El Barrier Vest fue el primer chaleco policial que obtuvo un amplio uso durante las operaciones policiales de alto riesgo.
En 1971, la química investigadora Stephanie Kwolek descubrió una solución de polímero cristalino líquido. Su fuerza y rigidez excepcionales condujeron a la invención del Kevlar, una fibra sintética tejida en una tela y en capas que, por peso, tiene cinco veces la resistencia a la tracción del acero. A mediados de la década de 1970, DuPont, la empresa que empleaba a Kwolek, introdujo el Kevlar. Inmediatamente, Kevlar se incorporó a un programa de evaluación del Instituto Nacional de Justicia (NIJ, por sus siglas en inglés) para proporcionar chalecos antibalas ligeros y capaces a un grupo de prueba de agentes de la ley estadounidenses para determinar si era posible usarlos todos los días. Lester Shubin, gerente de programa en el NIJ, dirigió este estudio de factibilidad de aplicación de la ley dentro de unas pocas agencias policiales grandes seleccionadas, y rápidamente determinó que la policía podría usar cómodamente chalecos antibalas de Kevlar todos los días y que salvaría vidas.
En 1975, Richard A. Armellino, el fundador de American Body Armour, comercializó un chaleco de Kevlar llamado K-15, que constaba de 15 capas de Kevlar que también incluían un chaleco de 5" × 8" placa de acero balístico "Shok" colocado verticalmente sobre el corazón y se emitió la patente de EE. UU. n.º 3.971.072 para esta innovación. "Placas de trauma" de tamaño y posición similares todavía se usan hoy en la mayoría de los chalecos, lo que reduce el traumatismo cerrado y aumenta la protección balística en el área central del corazón/esternón.
En 1976, Richard Davis, fundador de Second Chance Body Armor, diseñó el primer chaleco de Kevlar de la compañía, el Modelo Y. Se lanzó la industria de chalecos livianos y resistentes y se presentó una nueva forma de protección diaria para el El oficial de policía moderno fue rápidamente adoptado. A mediados y finales de la década de 1980, aproximadamente entre 1/3 y 1/2 de los agentes de patrulla de la policía usaban chalecos impermeables a diario. Para 2006, más de 2.000 policías documentados "salva" fueron grabados, validando el éxito y la eficiencia de los chalecos antibalas livianos como una pieza estándar del equipo policial diario.
Últimos años
Durante la década de 1980, el ejército de EE. UU. emitió el chaleco de kevlar PASGT, probado de forma privada en NIJ nivel IIA por varias fuentes, capaz de detener rondas de pistola (incluido FMJ de 9 mm), pero diseñado y aprobado solo para fragmentación. Alemania Occidental emitió un chaleco clasificado similar llamado Splitterschutzweste.
La armadura blanda de Kevlar tenía sus deficiencias porque si "fragmentos grandes o balas de alta velocidad golpeaban el chaleco, la energía podía causar lesiones traumáticas contundentes potencialmente mortales" en áreas vitales seleccionadas. Ranger Body Armor fue desarrollado para el ejército estadounidense en 1991. Aunque fue el segundo chaleco antibalas moderno de EE. UU. que pudo detener rondas de calibre de rifle y aún así ser lo suficientemente liviano para ser usado por soldados de infantería en el campo (primero siendo el ISAPO, o sobrechaleco protector provisional para armas pequeñas), todavía tenía sus defectos: "todavía era más pesado que la armadura antifragmentación PASGT (Personal Armor System for Ground Troops) emitida al mismo tiempo que usaba la infantería regular y... no tenía el mismo grado de protección balística alrededor del cuello y los hombros." El formato de los chalecos antibalas Ranger (y los chalecos antibalas más recientes entregados a las unidades de operaciones especiales de EE. UU.) destaca las ventajas y desventajas entre la protección de la fuerza y la movilidad que los chalecos antibalas modernos obligan a las organizaciones a abordar.
La armadura más nueva entregada por las fuerzas armadas de los Estados Unidos a un gran número de tropas incluye el chaleco táctico exterior mejorado del ejército de los Estados Unidos y el chaleco táctico modular del Cuerpo de Marines de los Estados Unidos. Todos estos sistemas están diseñados con el chaleco destinado a brindar protección contra fragmentos y balas de pistola. Las placas de cerámica dura, como el inserto protector de armas pequeñas, que se usa con la armadura corporal Interceptor, se usan para proteger los órganos vitales de las amenazas de mayor nivel. Estas amenazas en su mayoría toman la forma de rondas de rifle de alta velocidad y perforantes. Las fuerzas armadas modernas de todo el mundo han adoptado tipos similares de equipos de protección.
Desde la década de 1970, se han desarrollado varias fibras y métodos de construcción nuevos para la tela antibalas además del Kevlar tejido, como Dyneema de DSM, Gold Flex y Spectra de Honeywell, Twaron de Teijin Aramid, Dragon Skin de Pinnacle Armor y Zylon de Toyobo. El ejército de EE. UU. ha desarrollado chalecos antibalas para los perros de trabajo que ayudan a los soldados en la batalla.
Desde 2004, el Comando de Operaciones Especiales de EE. UU. ha estado trabajando en una nueva armadura de cuerpo completo que se basará en la reología, o la tecnología detrás de la elasticidad de los líquidos en el cuidado de la piel y los productos automotrices. Llamada TALOS, esta nueva tecnología puede usarse en el futuro.
Estándares de rendimiento
Debido a los diversos tipos de proyectiles, a menudo es incorrecto referirse a un producto en particular como "a prueba de balas" porque esto implica que protegerá contra todas y cada una de las amenazas. En cambio, generalmente se prefiere el término resistente a las balas. Las especificaciones del chaleco generalmente incluirán requisitos de resistencia a la penetración y límites en la cantidad de fuerza de impacto que se aplica al cuerpo. Incluso sin penetración, las balas pesadas pueden generar suficiente fuerza para causar un traumatismo por fuerza contundente debajo del punto de impacto. Por otro lado, algunas balas pueden penetrar el chaleco, pero causar poco daño a su portador debido a la pérdida de velocidad o masa/forma pequeña/reducida. La munición perforante tiende a tener una balística terminal deficiente debido a que no está diseñada específicamente para fragmentarse o expandirse.
Los estándares de chalecos antibalas son regionales. Las municiones varían en todo el mundo y, como resultado, las pruebas de blindaje deben reflejar las amenazas encontradas localmente. Las estadísticas de aplicación de la ley muestran que muchos tiroteos en los que los agentes resultan heridos o muertos involucran el arma del propio agente. Como resultado, cada agencia de aplicación de la ley u organización paramilitar tendrá su propio estándar para el rendimiento de la armadura, aunque solo sea para garantizar que su armadura los proteja de sus propias armas.
Aunque existen muchos estándares, algunos son ampliamente utilizados como modelos. Los documentos balísticos y de arma blanca del Instituto Nacional de Justicia de EE. UU. son ejemplos de estándares ampliamente aceptados. Además del NIJ, la Rama de Desarrollo Científico del Ministerio del Interior del Reino Unido (HOSDB, anteriormente la Rama de Desarrollo Científico de la Policía (PSDB)) y VPAM (siglas en alemán de la Asociación de Laboratorios para Materiales y Construcciones Resistentes a Balas), originarios de Alemania, son otros estándares ampliamente aceptados. En el área rusa, el estándar GOST es dominante.
Armadura blanda y dura
La armadura corporal moderna generalmente se divide en una de dos categorías: armadura blanda y armadura dura. La armadura blanda generalmente está hecha de telas tejidas, como Dyneema o Kevlar, y generalmente brinda protección contra la fragmentación y las amenazas de armas de fuego. La armadura dura generalmente se refiere a placas balísticas; estas placas endurecidas están diseñadas para defenderse de las amenazas de los rifles, además de las amenazas cubiertas por una armadura blanda.
Armadura blanda
La armadura blanda generalmente está hecha de telas tejidas (sintéticas o naturales) y protege hasta el nivel NIJ IIIA. La armadura blanda se puede usar de forma independiente o se puede combinar con una armadura dura como parte de un "In-Conjunction" sistema de armadura En estos sistemas en conjunto, una armadura blanda "placa de respaldo" generalmente se coloca detrás de la placa balística y la combinación de armadura blanda y dura proporciona el nivel designado de protección.
Armadura dura
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En términos generales, existen tres tipos básicos de placas balísticas de armadura dura: sistemas basados en placas de cerámica, placas de acero con revestimiento protector (o respaldo) contra la fragmentación y sistemas laminados basados en fibras duras. Estas placas de blindaje duro pueden diseñarse para usarse de forma independiente o "en conjunto" con respaldos de armadura blanda, también llamados "respaldos de placa".
Muchos sistemas contienen componentes cerámicos duros y materiales textiles laminados que se usan juntos. Sin embargo, se utilizan varios tipos de materiales cerámicos: el óxido de aluminio, el carburo de boro y el carburo de silicio son los más comunes. Las fibras utilizadas en estos sistemas son las mismas que se encuentran en las armaduras textiles blandas. Sin embargo, para la protección de rifles, la laminación a alta presión de polietileno de ultra alto peso molecular con una matriz Kraton es la más común.
El inserto protector de armas pequeñas (SAPI) y la placa SAPI mejorada para el DOD de EE. UU. generalmente tienen esta forma. Debido al uso de placas de cerámica para la protección de rifles, estos chalecos son de 5 a 8 veces más pesados por área que la protección de armas de fuego. El peso y la rigidez de la armadura del rifle es un gran desafío técnico. La densidad, la dureza y la resistencia al impacto se encuentran entre las propiedades de los materiales que se equilibran para diseñar estos sistemas. Si bien los materiales cerámicos tienen algunas propiedades balísticas sobresalientes, tienen poca resistencia a la fractura. También se debe controlar la falla de las placas cerámicas por fisuración. Por esta razón, muchas placas de rifle de cerámica son de material compuesto. La cara del golpe es de cerámica con la cara posterior formada de fibra laminada y materiales de resina. La dureza de la cerámica evita la penetración de la bala, mientras que la resistencia a la tracción del respaldo de fibra ayuda a evitar fallas por tracción. La familia de insertos protectores para armas pequeñas del ejército de EE. UU. es un ejemplo bien conocido de estas placas.
Cuando se dispara una placa de cerámica, se agrieta en las inmediaciones del impacto, lo que reduce la protección en esta zona. Aunque NIJ 0101.06 requiere una placa de nivel III para detener seis rondas de munición de bola M80 de 7,62x51 mm, impone una distancia mínima entre disparos de 2,0 pulgadas (51 mm); si dos rondas impactan la placa más cerca de lo que permite este requisito, puede resultar en una penetración. Para contrarrestar esto, algunas placas, como el modelo AA4 de Ceradyne y la serie IMP/ACT (rendimiento mejorado de múltiples impactos/tecnología compuesta avanzada), utilizan un arrestador de grietas de acero inoxidable incrustado entre la cara del golpe y el respaldo. Esta capa contiene grietas en la cara de impacto en el área inmediata alrededor de un impacto, lo que resulta en una capacidad de impacto múltiple marcadamente mejorada; Junto con la armadura blanda NIJ IIIA, una placa IMP/ACT de 3,9 lb puede detener ocho rondas de 5,56x45 mm M995, y una placa de 4,2 lb como la MH3 CQB puede detener diez rondas de 5,56x45 mm M995 o seis rondas de 7,62x39 mm BZ API.
Los estándares para las balas de rifle perforantes no son claros, porque la penetración de una bala depende de la dureza de la armadura objetivo y del tipo de armadura. Sin embargo, hay algunas reglas generales. Por ejemplo, las balas con un núcleo de plomo blando y una cubierta de cobre se deforman con demasiada facilidad para penetrar materiales duros, mientras que las balas de rifle destinadas a una penetración máxima en armaduras duras casi siempre se fabrican con materiales de núcleo de alta dureza, como el carburo de tungsteno. La mayoría de los demás materiales del núcleo tendrían efectos entre el plomo y el carburo de tungsteno. Muchas balas comunes, como el cartucho estándar M43 de 7,62 × 39 mm para el rifle AK-47/AKM, tienen un núcleo de acero con un índice de dureza que va desde el acero dulce Rc35 hasta el acero de dureza media Rc45. Sin embargo, hay una advertencia a esta regla: con respecto a la penetración, la dureza del núcleo de una bala es significativamente menos importante que la densidad de la sección de esa bala. Es por eso que hay muchas más balas hechas con tungsteno en lugar de carburo de tungsteno.
Además, a medida que aumenta la dureza del núcleo de la bala, también debe aumentar la cantidad de revestimiento cerámico utilizado para detener la penetración. Al igual que en la balística blanda, se requiere una dureza mínima del material cerámico del núcleo de la bala para dañar sus respectivos materiales de núcleo duro; sin embargo, en las rondas perforantes, el núcleo de la bala se erosiona en lugar de deformarse.
El Departamento de Defensa de EE. UU. utiliza varias placas de blindaje duro. El primero, el inserto protector de armas pequeñas (SAPI), requería placas compuestas de cerámica con una masa de 20–30 kg/m2 (4–5 lb/ft2). Las placas SAPI tienen una cubierta de tela negra con el texto "7.62mm M80 Ball Protection"; como era de esperar, deben detener tres rondas de bola M80 de 7,62x51 mm, con el plato inclinado treinta grados hacia el tirador para el tercer disparo; esta práctica es común para todas las placas protectoras de tres impactos de la serie SAPI. Posteriormente, se desarrolló la especificación Enhanced SAPI (ESAPI) para proteger contra municiones más penetrantes. Las placas de cerámica ESAPI tienen una cubierta de tela verde con el texto "7.62mm APM2 Protection" en el dorso y una densidad de 35–45 kg/m2 (7–9 lb/ft2); están diseñados para detener balas como la.30-06 AP (M2) con núcleo de acero endurecido. Dependiendo de la revisión, la placa puede detener más de uno. Desde la emisión de la CO/PD 04-19D el 14 de enero de 2007, se requieren placas ESAPI para detener tres rondas de M2AP. Las placas se pueden diferenciar por el texto "REV." en el reverso, seguido de una letra. Unos años después del despliegue de ESAPI, el Departamento de Defensa comenzó a emitir placas XSAPI en respuesta a una amenaza percibida de proyectiles AP en Irak y Afganistán. Se adquirieron más de 120.000 insertos; sin embargo, las amenazas de AP que debían detener nunca se materializaron y las placas se almacenaron. Se requieren placas XSAPI para detener tres rondas de proyectiles perforantes de carburo de tungsteno M993 de 7,62 x 51 mm o M995 de 5,56 x 45 mm (al igual que los ESAPI más nuevos, el tercer disparo se produce con la placa inclinada hacia el tirador), y se distinguen por una cubierta color canela. con el texto "Protección AP/WC de 7,62 mm" en la espalda.
Cercom (ahora BAE Systems), CoorsTek, Ceradyne, TenCate Advanced Composites, Honeywell, DSM, Pinnacle Armor y otras empresas de ingeniería desarrollan y fabrican los materiales para armaduras de rifle de cerámica compuesta.
Los estándares de chalecos antibalas en la Federación Rusa, según lo establecido en GOST R 50744-95, difieren significativamente de los estándares estadounidenses, debido a una situación de seguridad diferente. La ronda Tokarev de 7,62 × 25 mm es una amenaza relativamente común en Rusia y se sabe que puede penetrar la armadura blanda NIJ IIIA. La protección de la armadura frente a la gran cantidad de estas rondas, por lo tanto, requiere estándares más altos. Los estándares de armadura GOST son más estrictos que los del NIJ con respecto a la protección y el impacto contundente.
Por ejemplo, uno de los niveles de protección más altos, GOST 6A, requiere que la armadura resista 3 impactos API B32 de 7,62x54 mmR disparados desde una distancia de 5,10 m con 16 mm de deformación de la cara posterior (BFD). Solo se requiere una armadura con clasificación NIJ de nivel IV para detener 1 impacto de.30-06, o 7.62x63 mm, M2AP con 44 mm BFD.
Placas de trauma
Las placas para traumatismos, también llamadas almohadillas para traumatismos, son inserciones o almohadillas que se colocan detrás de placas/paneles de blindaje balístico y sirven para reducir el traumatismo por fuerza contundente absorbido por el cuerpo; no tienen necesariamente ninguna propiedad protectora balística. Si bien un sistema de blindaje (duro o blando) puede impedir que un proyectil penetre, el proyectil aún puede causar una muesca y una deformación significativas del blindaje, también denominada deformación de la cara posterior. Las placas de trauma ayudan a proteger el cuerpo contra los daños causados por esta deformación de la cara posterior. Las placas de trauma no deben confundirse con armaduras blandas o con placas balísticas, las cuales brindan inherentemente protección balística.
Protección contra explosivos
Los oficiales de desactivación de bombas a menudo usan armaduras pesadas diseñadas para protegerse contra la mayoría de los efectos de una explosión de tamaño moderado, como las bombas que se encuentran en las amenazas terroristas. Es obligatorio un casco completo que cubra la cara y algún grado de protección para las extremidades, además de una armadura muy fuerte para el torso. Por lo general, se aplica un inserto para proteger la columna vertebral en la parte posterior, en caso de que una explosión arroje al usuario. La visibilidad y la movilidad del usuario están severamente limitadas, al igual que el tiempo que se puede pasar trabajando en el dispositivo. La armadura diseñada principalmente para contrarrestar los explosivos suele ser algo menos efectiva contra las balas que la armadura diseñada para ese propósito. La gran masa de la mayoría de las armaduras de desactivación de bombas generalmente proporciona cierta protección, y las placas de trauma específicas para balas son compatibles con algunos trajes de desactivación de bombas. Los técnicos de desactivación de bombas intentan realizar su tarea si es posible utilizando métodos remotos (por ejemplo, robots, líneas y poleas). En realidad, poner las manos sobre una bomba solo se hace en una situación extremadamente peligrosa para la vida, donde los peligros para las personas y las estructuras críticas no pueden reducirse mediante el uso de robots con ruedas u otras técnicas.
Es notable que, a pesar de la protección ofrecida, gran parte de ella está fragmentada. Según algunas fuentes, la sobrepresión de las municiones más allá de la carga de una granada de mano típica puede abrumar a un traje antibombas.
En algunos medios, un traje EOD se representa como un traje antibalas fuertemente blindado capaz de ignorar explosiones y disparos; En la vida real, este no es el caso, ya que gran parte de un traje bomba se compone solo de una armadura blanda.
Puñalada y armadura balística de puñalada
Primeros "picahielos" prueba
A mediados de la década de 1980, el Departamento Correccional del estado de California emitió un requisito para un chaleco antibalas con un picahielo comercial como penetrador de prueba. El método de prueba intentó simular la capacidad de un atacante humano para generar energía de impacto con la parte superior del cuerpo. Como demostró más tarde el trabajo del antiguo PSDB británico, esta prueba exageró la capacidad de los atacantes humanos. La prueba utilizó una masa de caída o sabot que llevaba el picahielos. Utilizando la fuerza gravitacional, la altura de la masa que cayó sobre el chaleco fue proporcional a la energía del impacto. Esta prueba especificó 109 julios (81 pie·lb) de energía y una masa de caída de 7,3 kg (16 lb) con una altura de caída de 153 cm (60 in).
El picahielo tiene un diámetro de 4 mm (0,16 pulgadas) con una punta afilada con una velocidad terminal de 5,4 m/s (17 pies/s) en la prueba. El estándar de California no incluyó cuchillos ni armas de última generación en el protocolo de prueba. El método de prueba usó el simulante de tejido de aceite/arcilla (Roma Plastilena) como soporte de prueba. En esta fase inicial, solo las ofertas de placas de acero y titanio lograron cumplir con este requisito. Point Blank desarrolló las primeras ofertas certificadas de picahielos para el Departamento Correccional de California en láminas de metal de titanio con forma. Los chalecos de este tipo todavía están en servicio en las instalaciones penitenciarias de EE. UU. a partir de 2008.
A principios de la década de 1990, California aprobó un método de prueba opcional que permitía el uso de gelatina balística al 10 % como reemplazo de la arcilla Roma. La transición de Roma duro y denso a base de arcilla a gelatina blanda de baja densidad permitió que todas las soluciones textiles cumplieran con este requisito de energía de ataque. Próximamente todo el textil "picahielos" Los chalecos comenzaron a ser adoptados por California y otros estados de EE. UU. como resultado de esta migración en los métodos de prueba. Es importante que los usuarios entiendan que la punta suave y redonda del picahielos no corta la fibra con el impacto y esto permite el uso de chalecos textiles para esta aplicación.
El primero de estos "todos" chalecos de tela diseñados para hacer frente a esta prueba de picahielo fue la tela de para-aramida de tejido ultra apretado TurtleSkin de Warwick Mills con una patente presentada en 1993. Poco después del trabajo de TurtleSkin, en 1995 DuPont patentó una tela de densidad media que se designó como Kevlar Correccional. Estos materiales textiles no tienen el mismo desempeño con amenazas de vanguardia y estas certificaciones fueron solo con picahielos y no fueron probadas con cuchillos.
Estándares HOSDB-Stab y Slash
Paralelamente al desarrollo en EE. UU. de "picahielos" chalecos antibalas, la policía británica, PSDB, estaba trabajando en normas para chalecos antibalas resistentes a los cuchillos. Su programa adoptó un enfoque científico riguroso y recopiló datos sobre la capacidad de ataque humano. Su estudio ergonómico sugirió tres niveles de amenaza: 25, 35 y 45 julios de energía de impacto. Además del ataque de energía de impacto, se midieron las velocidades y se encontró que eran de 10 a 20 m/s (mucho más rápido que la prueba de California). Se seleccionaron dos cuchillos comerciales para usar en este método de prueba PSDB. Para probar a una velocidad representativa, se desarrolló un método de cañón de aire para impulsar el cuchillo y el sabot en el objetivo del chaleco utilizando aire comprimido. En esta primera versión, la prueba PSDB '93 también utilizó materiales de aceite/arcilla como respaldo del simulador de tejido. La introducción de cuchillos que cortan fibra y un respaldo de prueba duro y denso requirió que los fabricantes de chalecos antipuñaladas usaran componentes metálicos en sus diseños de chalecos para cumplir con este estándar más riguroso. El estándar actual HOSDB Body Armor Standards for UK Police (2007) Parte 3: Knife and Spike Resistance está armonizado con el estándar US NIJ OO15, usa un método de prueba de caída y usa un respaldo de espuma compuesta como un simulador de tejido. Tanto la prueba HOSDB como la NIJ ahora especifican cuchillas diseñadas, S1 de doble filo y P1 de un solo filo, así como la punta.
Además de los estándares de puñaladas, HOSDB ha desarrollado un estándar para la resistencia a cortes (2006). Este estándar, al igual que los estándares de puñalada, se basa en pruebas de caída con un cuchillo de prueba en un montaje de masa controlada. La prueba de corte utiliza la navaja multiusos Stanley o las hojas de un cúter. El estándar de corte prueba la resistencia al corte del panel de blindaje paralelo a la dirección de desplazamiento de la hoja. El equipo de prueba mide la fuerza en el instante en que la punta de la hoja produce un corte sostenido a través del chaleco. Los criterios requieren que la falla por corte de la armadura sea mayor a 80 newtons de fuerza.
Combinación de chalecos antibalas y antibalas
Los chalecos que combinan protección contra arma blanca y balística fueron una innovación significativa en el período de desarrollo de chalecos de la década de 1990. El punto de partida para este desarrollo fueron las ofertas solo balísticas de ese momento utilizando NIJ Nivel 2A, 2 y 3A o HOSDB HG 1 y 2, con productos de chalecos balísticos compatibles fabricados con densidades de área de entre 5,5 y 6 kg/m2 (1,1 y 1,2 lb/ft2 o 18 y 20 oz/ft2). Sin embargo, las fuerzas policiales estaban evaluando sus "amenazas callejeras" y exigir chalecos con protección contra cuchillos y balística. Este enfoque de amenazas múltiples es común en el Reino Unido y otros países europeos y es menos popular en los EE. UU. Desafortunadamente para los usuarios de amenazas múltiples, los sistemas de malla metálica y cota de malla que fueron necesarios para derrotar a las cuchillas de prueba ofrecieron poco rendimiento balístico. Los chalecos multiamenaza tienen densidades de área cercanas a la suma de las dos soluciones por separado. Estos chalecos tienen valores de masa en el rango de 7,5–8,5 kg/m2 (1,55–1,75 lb/ft2). Ref (listados de certificación NIJ y HOSDB). Rolls-Royce Composites: Megit y Highmark produjeron sistemas de matriz metálica para abordar este estándar HOSDB. Estos diseños fueron utilizados ampliamente por el Servicio de Policía Metropolitana de Londres y otras agencias del Reino Unido.
Actualización de estándares en EE. UU. y Reino Unido
Mientras los fabricantes de chalecos y las autoridades de especificaciones trabajaban con estos estándares, los equipos de estándares del Reino Unido y EE. UU. comenzaron una colaboración sobre métodos de prueba. Era necesario abordar una serie de problemas con las primeras versiones de las pruebas. El uso de cuchillos comerciales con un afilado y una forma de punta inconsistentes creó problemas con la consistencia de la prueba. Como resultado, dos nuevas "cuchillas diseñadas" fueron diseñados para que pudieran ser fabricados para tener un comportamiento de penetración reproducible. Los simuladores de tejido, arcilla Roma y gelatina, no eran representativos del tejido o no eran prácticos para los operadores de prueba. Se desarrolló un respaldo de prueba compuesto de espuma y caucho duro como alternativa para abordar estos problemas. El método de prueba de caída se seleccionó como la línea de base para el estándar actualizado sobre la opción del cañón de aire. La masa de caída se redujo de la "prueba de picahielo" y se diseñó un enlace suave similar a una muñeca en el sabot penetrador para crear un impacto de prueba más realista. Estos estándares estrechamente relacionados se emitieron por primera vez en 2003 como HOSDB 2003 y NIJ 0015. (La Rama de Desarrollo Científico de la Policía (PSDB) pasó a llamarse Rama de Desarrollo Científico del Ministerio del Interior en 2004).
Chalecos antipuñaladas y punzantes
Estos nuevos estándares crearon un enfoque en el Nivel 1 a 25 julios (18 ft⋅lbf), Nivel 2 a 35 J (26 ft⋅lbf), Nivel 3 a 45 J (33 ft⋅lbf) de protección según lo probado con el nuevos cuchillos de ingeniería definidos en estos documentos de prueba. El nivel más bajo de este requisito de 25 julios fue abordado por una serie de productos textiles de tejidos, tejidos revestidos y materiales tejidos laminados. Todos estos materiales estaban basados en fibra de para-aramida. El coeficiente de fricción del polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) impidió su uso en esta aplicación. Los productos TurtleSkin DiamondCoat y Twaron SRM abordaron este requisito utilizando una combinación de tejidos de para-aramida y grano cerámico adherido. Estos productos con revestimiento cerámico no tienen la flexibilidad y suavidad de los materiales textiles sin revestimiento.
Para los niveles más altos de protección L2 y L3, la penetración muy agresiva de la hoja pequeña y delgada P1 ha resultado en el uso continuado de componentes metálicos en armaduras antipuñaladas. En Alemania, Mehler Vario Systems desarrolló chalecos híbridos de para-aramida tejida y cota de malla, y su solución fue seleccionada por el Servicio de Policía Metropolitana de Londres. Otra empresa alemana, BSST, en cooperación con Warwick Mills, ha desarrollado un sistema para cumplir con el requisito de puñalada balística utilizando laminado Dyneema y un sistema avanzado de matriz metálica, TurtleSkin MFA. Este sistema está actualmente implementado en los Países Bajos. La tendencia en armaduras multiamenaza continúa con los requisitos para la protección de agujas en el borrador de la norma ISO prEN ISO 14876. En muchos países también existe el interés de combinar la protección contra fragmentación de explosivos de estilo militar con los requisitos de balística de balas y arma blanca.
Portaviones
Para poder llevar la protección balística, los paneles balísticos y/o las placas duras resistentes a rifles se colocan dentro de un soporte. El término "portaplacas" se usa específicamente para referirse a vehículos blindados que pueden contener placas balísticas. En términos generales, hay dos tipos principales de portadores: portadores abiertos y portadores de bajo perfil que están destinados a ocultarse:
Portaviones abiertos/tácticos
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Los portadores de armaduras abiertas/tácticas suelen incluir bolsas y/o sistemas de montaje, como MOLLE, para transportar equipo y, por lo general, están diseñados para proporcionar una mayor protección. El chaleco táctico exterior mejorado y los sistemas portadores de placas de soldado son ejemplos de diseños de portadores militares que se utilizarán con insertos de placas balísticas.
Además del transporte de carga, este tipo de transportador puede incluir bolsillos para la protección del cuello, placas laterales, placas de la ingle y protección trasera. Debido a que este estilo de portabebés no es ajustado, el dimensionamiento en este sistema es sencillo tanto para hombres como para mujeres, lo que hace innecesaria la fabricación personalizada.
Soportes de perfil bajo/ocultables
Los portadores de bajo perfil/ocultables sostienen los paneles balísticos y/o las placas balísticas cerca del cuerpo del usuario y se puede usar una camisa de uniforme sobre el portador. Este tipo de portaequipajes debe estar diseñado para ajustarse estrechamente a la forma del cuerpo del oficial. Para que la armadura ocultable se ajuste al cuerpo, debe ajustarse correctamente a un individuo en particular. Muchos programas especifican la medición y la fabricación totalmente personalizadas de los paneles y soportes de la armadura para garantizar un buen ajuste y una armadura cómoda. Los oficiales que son mujeres o tienen un sobrepeso significativo tienen más dificultades para medirse con precisión y fabricar una armadura cómoda.
Calzoncillos de chaleco
A menudo se encuentra una tercera capa textil entre el portador y los componentes balísticos. Los paneles balísticos están cubiertos en una bolsa o funda revestida. Este deslizamiento proporciona la encapsulación de los materiales balísticos. Los slips se fabrican en dos tipos: slips herméticos termosellados y slips cosidos simples. Para algunas fibras balísticas como Kevlar, el deslizamiento es una parte crítica del sistema. El slip evita que la humedad del cuerpo del usuario sature los materiales balísticos. Esta protección contra los ciclos de humedad aumenta la vida útil de la armadura.
Investigación
Diseños no estándar de blindaje duro
La gran mayoría de las placas duras para chalecos antibalas, incluida la familia de insertos protectores para armas pequeñas del ejército de EE. UU., son monolíticas; sus caras de golpe están formadas por una sola pieza cerámica. Las placas monolíticas son más livianas que sus contrapartes no monolíticas, pero sufren una efectividad reducida cuando se disparan varias veces en un área cercana (es decir, disparos separados por menos de dos pulgadas/5,1 cm). Sin embargo, han surgido varios sistemas de armaduras no monolíticas, siendo el más conocido el controvertido sistema Dragon Skin. Dragon Skin, compuesto por docenas de escamas de cerámica superpuestas, prometía un rendimiento y una flexibilidad superiores en múltiples impactos en comparación con la placa ESAPI actual; sin embargo, no pudo entregar. Cuando el Ejército de EE. UU. probó el sistema con los mismos requisitos que ESAPI, Dragon Skin mostró problemas importantes con el daño ambiental; las básculas se desarmarían cuando se sometieran a temperaturas superiores a 120 °F (49 °C), lo cual es común en los climas del Medio Oriente, cuando se expusieran al combustible de vehículos diésel o después de las dos pruebas de caída desde cuatro pies (después de estas caídas, las placas ESAPI se poner en una máquina de rayos X para determinar la ubicación de las grietas, y luego disparar directamente sobre dichas grietas), dejando la placa incapaz de alcanzar su nivel de amenaza establecido y sufriendo 13 penetraciones completas de primer o segundo disparo por.30-06 M2 AP (la amenaza de prueba de ESAPI) de 48 disparos.
Quizás menos conocido es LIBA (armadura ligera mejorada), fabricado por Royal TenCate, ARES Protection y Mofet Etzion a principios de la década de 2000. LIBA utiliza una innovadora matriz de gránulos de cerámica incrustados en un respaldo de polietileno; aunque este diseño carece de la flexibilidad de Dragon Skin, proporciona una impresionante capacidad de impacto múltiple, así como la capacidad única de reparar la armadura reemplazando los perdigones dañados y epoxicándolos. Además, hay variantes de LIBA con capacidad de impacto múltiple contra amenazas análogas a 7,62 × 51 mm OTAN M993 AP / WC, una ronda perforante con núcleo de tungsteno. Las pruebas de campo de LIBA han arrojado resultados exitosos, con impactos de 15 AKM que produjeron solo hematomas menores.
Progreso en la ciencia de los materiales
Los chalecos balísticos usan capas de fibras muy fuertes para "atrapar" y deformar una bala, transformándola en forma de plato y extendiendo su fuerza sobre una porción más grande de la fibra del chaleco. El chaleco absorbe la energía de la bala que se deforma, deteniéndola antes de que pueda penetrar por completo en la matriz textil. Algunas capas pueden ser penetradas, pero a medida que la bala se deforma, la energía es absorbida por un área de fibra cada vez más grande.
En los últimos años, los avances en la ciencia de los materiales han abierto la puerta a la idea de un "chaleco antibalas" Capaz de detener balas de pistolas y rifles con un chaleco textil suave, sin la ayuda de metal o placas de cerámica adicionales. Sin embargo, el progreso avanza a un ritmo más lento en comparación con otras disciplinas técnicas. La oferta más reciente de Kevlar, Protera, se lanzó en 1996. Los chalecos antibalas blandos actuales pueden detener la mayoría de los cartuchos de pistola (que ha sido el caso durante aproximadamente 15 años), pero se necesitan placas de blindaje para detener cartuchos de rifle y cartuchos de pistola con núcleo de acero. como 7,62 × 25 mm. Las para-aramidas no han progresado más allá del límite de 23 gramos por denier en la tenacidad de la fibra.
Los nuevos productores de este tipo de fibra han realizado modestas mejoras en el rendimiento balístico. Lo mismo puede decirse del material UHMWPE; las propiedades básicas de la fibra solo han avanzado al rango de 30 a 35 g/día. Se han visto mejoras en este material en el desarrollo de laminado no tejido de capas cruzadas, p. Escudo de espectros. El mayor avance en el rendimiento balístico de la fibra PBO se conoce como "cuento con moraleja" en ciencia de los materiales. Esta fibra permitió el diseño de armaduras blandas para pistolas que tenían una masa entre un 30% y un 50% menor en comparación con los materiales de aramida y UHMWPE. Sin embargo, esta mayor tenacidad se entregó con una debilidad bien publicitada en la durabilidad ambiental.
Los equipos de Akzo-Magellan (ahora DuPont) han estado trabajando en una fibra llamada fibra M5; sin embargo, la anunciada puesta en marcha de su planta piloto se ha retrasado más de 2 años. Los datos sugieren que si el material M5 puede comercializarse, su rendimiento será aproximadamente equivalente al PBO. En mayo de 2008, el grupo Teijin Aramid anunció un producto de "súper fibras" programa de Desarrollo. El énfasis de Teijin parece estar en la química computacional para definir una solución a la alta tenacidad sin debilidad ambiental.
La ciencia de los materiales de la segunda generación "super" fibras es complejo, requiere grandes inversiones y representa importantes desafíos técnicos. La investigación tiene como objetivo desarrollar seda de araña artificial que podría ser súper fuerte, pero ligera y flexible. Se han realizado otras investigaciones para aprovechar la nanotecnología para ayudar a crear fibras súper fuertes que podrían usarse en futuros chalecos antibalas. En 2018, el ejército de los EE. UU. comenzó a investigar la viabilidad de usar seda artificial como chaleco antibalas, que tiene las ventajas de su peso ligero y su capacidad de enfriamiento.
Investigación de tejidos y laminados textiles
Los hilos más finos y los tejidos más ligeros han sido un factor clave para mejorar los resultados balísticos. El costo de las fibras balísticas aumenta drásticamente a medida que disminuye el tamaño del hilo, por lo que no está claro cuánto tiempo puede continuar esta tendencia. El límite práctico actual del tamaño de la fibra es de 200 denier con la mayoría de los tejidos limitados al nivel de 400 denier. El tejido tridimensional con fibras que conectan tejidos planos en un sistema 3D se está considerando tanto para balística dura como blanda. Team Engineering Inc está diseñando y tejiendo estos materiales multicapa. Dyneema DSM ha desarrollado laminados de mayor rendimiento utilizando una nueva fibra de mayor resistencia denominada SB61 y HB51. DSM cree que este material avanzado proporciona un rendimiento mejorado, sin embargo, el SB61 "soft balistic" La versión ha sido recuperada. En el Shot Show de 2008, TurtleSkin exhibió un compuesto único de placas de acero entrelazadas y una placa suave de UHWMPE. En combinación con telas tejidas y laminados más tradicionales, varios esfuerzos de investigación están trabajando con fieltros balísticos. Tex Tech ha estado trabajando en estos materiales. Al igual que el tejido 3D, Tex Tech ve la ventaja en la orientación de fibra de 3 ejes.
Fibras utilizadas
El nailon balístico (hasta la década de 1970), el Kevlar, el Twaron o Spectra (un competidor del Kevlar) o la fibra de polietileno podrían usarse para fabricar chalecos antibalas. Los chalecos de la época estaban hechos de nylon balístico & complementado con placas de fibra de vidrio, acero, cerámica, titanio, Doron & composites de cerámica y fibra de vidrio, siendo este último el más eficaz.
Desarrollos en armaduras de cerámica
Los materiales cerámicos, el procesamiento de materiales y el progreso en la mecánica de penetración cerámica son áreas significativas de actividad académica e industrial. Este campo combinado de investigación de armaduras de cerámica es amplio y quizás esté mejor resumido por The American Ceramics Society. ACerS ha realizado una conferencia anual sobre armaduras durante varios años y ha compilado actas de 2004 a 2007. Un área de actividad especial relacionada con los chalecos es el uso emergente de pequeños componentes cerámicos. Las placas de cerámica del tamaño de un torso grande son complejas de fabricar y están sujetas a grietas durante el uso. Las placas monolíticas también tienen una capacidad limitada de impactos múltiples como resultado de su gran zona de fractura por impacto. Estas son las motivaciones para los nuevos tipos de placas de blindaje. Estos nuevos diseños utilizan matrices bidimensionales y tridimensionales de elementos cerámicos que pueden ser rígidos, flexibles o semiflexibles. La armadura corporal Dragon Skin es uno de estos sistemas. Los desarrollos europeos en arreglos esféricos y hexagonales han dado como resultado productos que tienen cierto rendimiento flexible y multigolpe. La fabricación de sistemas de tipo matriz con rendimiento balístico consistente y flexible en los bordes de los elementos cerámicos es un área activa de investigación. Además, las matrices de técnicas avanzadas de procesamiento de cerámica requieren métodos de ensamblaje adhesivos. Un enfoque novedoso es el uso de sujetadores de gancho y bucle para ensamblar las series de cerámica.
Nanomateriales en balística
Actualmente, existen varios métodos mediante los cuales se están implementando nanomateriales en la producción de chalecos antibalas. El primero, desarrollado en la Universidad de Delaware, se basa en nanopartículas dentro del traje que se vuelven lo suficientemente rígidas para proteger al usuario tan pronto como se supera un umbral de energía cinética. Estos recubrimientos se han descrito como fluidos espesantes por cizallamiento. Estos tejidos nanoinfundidos han obtenido la licencia de BAE Systems, pero a mediados de 2008 no se han lanzado productos basados en esta tecnología.
En 2005, una empresa israelí, ApNano, desarrolló un material que siempre era rígido. Se anunció que este nanocompuesto basado en nanotubos de disulfuro de tungsteno era capaz de resistir los choques generados por un proyectil de acero que viajaba a velocidades de hasta 1,5 km/s. Según los informes, el material también pudo soportar presiones de choque generadas por otros impactos de hasta 250 toneladas métricas de fuerza por centímetro cuadrado (24,5 gigapascales; 3.550.000 psi). Durante las pruebas, el material demostró ser tan fuerte que, después del impacto, las muestras permanecieron prácticamente intactas. Además, un estudio en Francia probó el material bajo presión isostática y encontró que era estable hasta al menos 350 tf/cm2 (34 GPa; 5 000 000 psi).
A partir de mediados de 2008, se están desarrollando chalecos antibalas de seda de araña y armaduras basadas en nanotecnología para su posible lanzamiento al mercado. Tanto el ejército británico como el estadounidense han expresado interés en una fibra de carbono tejida a partir de nanotubos de carbono que se desarrolló en la Universidad de Cambridge y tiene el potencial de usarse como chaleco antibalas. En 2008, Nanocomp comenzó a producir láminas de nanotubos de carbono de gran formato.
Compuesto de grafeno
A fines de 2014, los investigadores comenzaron a estudiar y probar el grafeno como material para usar en chalecos antibalas. El grafeno se fabrica a partir de carbono y es el material más delgado, fuerte y conductor del planeta. Tomando la forma de átomos dispuestos hexagonalmente, se sabe que su resistencia a la tracción es 200 veces mayor que la del acero, pero los estudios de la Universidad de Rice han revelado que también es 10 veces mejor que el acero para disipar energía, una capacidad que no se había explorado a fondo anteriormente. Para probar sus propiedades, la Universidad de Massachusetts apiló láminas de grafeno de un solo átomo de carbono de espesor, creando capas que van desde los 10 nanómetros hasta los 100 nanómetros a partir de 300 capas. Sílice esférica microscópica "balas" fueron disparados contra las láminas a velocidades de hasta 3 km (1,9 mi) por segundo, casi nueve veces la velocidad del sonido. Tras el impacto, los proyectiles se deformaron en forma de cono alrededor del grafeno antes de finalmente abrirse paso. Sin embargo, en los tres nanosegundos que se mantuvo unido, la energía transferida atravesó el material a una velocidad de 22,2 km (13,8 mi) por segundo, más rápido que cualquier otro material conocido. Si la tensión del impacto se puede distribuir en un área lo suficientemente grande como para que el cono se mueva a una velocidad apreciable en comparación con la velocidad del proyectil, la tensión no se localizará debajo de donde golpeó. Aunque se abrió un amplio agujero de impacto, se podría hacer una mezcla compuesta de grafeno y otros materiales para crear una solución de armadura nueva y revolucionaria.
Legalidad
| País o región | Propiedad sin licencia | Notas |
|---|---|---|
 Argentina | Ilegal | |
 Australia | Ilegal | |
 Brasil | Legal | |
 Canadá | Variaciones internas | |
 Unión Europea | Legal | |
 India
| Legal | |
 Japón | Legal | |
 Nueva Zelandia | Legal | |
 Tailandia | Ilegal | Hasta cinco años de prisión |
 Reino Unido | Legal | |
 Estados Unidos | Legal |
Australia
En Australia, es ilegal importar chalecos antibalas sin autorización previa del Servicio de Aduanas y Protección Fronteriza de Australia. También es ilegal poseer chalecos antibalas sin autorización en Australia Meridional, Victoria, Territorio del Norte, ACT, Queensland, Nueva Gales del Sur y Tasmania.
Estados Unidos
La ley de los Estados Unidos restringe la posesión de chalecos antibalas para delincuentes violentos condenados. Muchos estados de EE. UU. también imponen sanciones por posesión o uso de chalecos antibalas por parte de delincuentes. En otros estados, como Kentucky, la posesión no está prohibida, pero se niega la libertad condicional o la libertad condicional a una persona condenada por cometer ciertos delitos violentos mientras usa chaleco antibalas y porta un arma mortal. La mayoría de los estados no tienen restricciones para los no delincuentes.
Canadá
En todas las provincias canadienses, excepto Alberta, Columbia Británica y Manitoba, es legal usar y comprar chalecos antibalas, como chalecos balísticos. Según las leyes de estas provincias, es ilegal poseer chalecos antibalas sin una licencia (a menos que esté exenta) emitida por el gobierno provincial. Nueva Escocia ha aprobado leyes similares, pero aún no están en vigor.
De acuerdo con la Ley de Control de Chalecos Antibalas de Alberta, que entró en vigor el 15 de junio de 2012, cualquier persona en posesión de una licencia de armas de fuego válida en virtud de la Ley de Armas de Fuego de Canadá puede comprar, poseer y llevar chalecos antibalas de forma legal.
Hong Kong
Bajo el Anejo C (ítem ML13) del Cap. 60G Regulaciones de Importación y Exportación (Productos Estratégicos), "equipos, construcciones y componentes blindados o de protección" no están regulados "al acompañar a su usuario para la propia protección personal del usuario".
Unión Europea
En la Unión Europea está permitida la importación y venta de chalecos balísticos y chalecos antibalas. Hay una excepción para los chalecos que se desarrollan bajo estrictas especificaciones militares y/o para uso militar principal; escudo por encima del nivel de protección NIJ 4 son considerados por la ley como "materiales de armamento" y prohibido para uso civil. Hay muchas tiendas en la UE que venden chalecos antibalas y chalecos antibalas, usados o nuevos.
En Italia, la compra, propiedad y uso de chalecos antibalas y chalecos antibalas no está sujeto a ninguna restricción, excepto aquellas protecciones balísticas que se desarrollan bajo estrictas especificaciones militares y/o para uso militar principal, así considerado por la ley. como "materiales de armamento" y prohibido a los civiles. Además, una serie de leyes y sentencias judiciales a lo largo de los años han ensayado el concepto de que un chaleco balístico es obligatorio para aquellas personas que trabajan en el sector de la seguridad privada.
En los Países Bajos, la propiedad civil de chalecos antibalas está sujeta a las normas de la Unión Europea. Los chalecos antibalas en varios grados balísticos son vendidos por una variedad de proveedores diferentes, principalmente destinados a los guardias de seguridad y VIP's. El uso de chalecos antibalas mientras se comete un delito no es un delito adicional en sí mismo, pero puede interpretarse como tal según diferentes leyes, como resistirse al arresto.
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