Чи може ніж пробити кевларовий бронежилет?
Кевларове волокно – це штучний синтетичний матеріал із магічними властивостями, який у багатьох випадках чудовий, але важко зрозуміти, де його межі. Він надзвичайно міцний і стійкий до порізів, але чи зможе ніж пробити кевлар? Кевларові волокна вміють запобігати та розподіляти раптові та потужні сили, але ножі зазвичай можуть проколоти кевларові волокна, оскільки вони чинять постійний тиск між нитками тканини. Щоб запобігти проколюванню ножем кевларового волокна, ви повинні скласти кілька шарів матеріалу або мати жорстку вставку, щоб блокувати ніж.
Обговорюючи ефективність і зупиняючу здатність кевларових шоломів, які успішно блокують кулі та рятують життя, люди використовуватимуть багато наукових термінів і незрозумілих цифр. Отже, давайте відкинемо форму, складні дані та заплутану термінологію та глибше розглянемо кевлар і те, наскільки він ефективний для запобігання удару ножем.
Як запобігти проколу кевлара ножами
Простіше кажучи, ніж зазвичай може пробити шар кевларової тканини, але ви можете зробити деякі речі та модифікувати, щоб цього не сталося. Існує два основних способи зміцнення кевлару, щоб витримати удари ножем:
Укладання кількох шарів або щільно сплетеного кевлару. Укладання кількох шарів кевларової тканини не перешкоджає проходженню ножа крізь зовнішній шар, але зазвичай уповільнює швидкість, унеможливлюючи пройти весь шлях.
▲ Додавання жорсткої вставки або смоляного покриття до тканини з кевларового волокна. Розміщення жорсткої та міцної вставної пластини (зазвичай зробленої з кевларового волокна та штучної смоли або сталевого дроту) під кевларом допоможе запобігти проходженню ножа. Нанесення товстого смоляного покриття на кевлар також може досягти подібного ефекту. Тепер, коли ви зрозуміли дві основні техніки, щоб запобігти проколюванню ножем кевлару, давайте розглянемо ці два основні рухи ножа та як підготуватися.
Колюча техніка багнета
У типовому колючому русі лезо постійно прикладає певний тиск до певної ділянки кевлару. Незважаючи на те, що кевлар є міцним і довговічним матеріалом із чудовою ударостійкістю, наконечник більшості ріжучих інструментів може пробити один шар кевлару. Кевлар - це тканина, виготовлена з ретельно сплетених волокон, лезо ковзає по поверхні, поки не застрягне в частині між волокнами. Сила, що стоїть за дією удару, змусить лезо пройти через кевлар.
Взагалі кажучи, найкращим рішенням, щоб запобігти проколюванню ножем кевлара, є використання кількох шарів кевлару, щоб запобігти проколу леза.
Кінчик багнета пробиє перші кілька шарів вищезгаданого кевлару, але щоразу він трохи втрачатиме імпульс. Зрештою, лезо пройде через достатню кількість шарів кевларових волокон, щоб заплутатися в процесі плетіння і повністю зупинитися.
Техніка різання ножем
Ріжучий інструмент, який використовується під час різання, зазвичай має лезо, яке також може розрізати кевлар. Кевлар, як правило, більш здатний протистояти силам різання, ніж ударам, але в кінцевому підсумку лезо все одно проникає в кевларові волокна.
Рух різання почнеться з раптового тиску в зоні контакту, де кевлар зазвичай поступається. Але кевлар чудово поглинає та перерозподіляє тиск ріжучого руху на його поверхню, але якщо гостре лезо проб’ється під час першого контакту, усі рятівні ставки будуть програні.
Щоб запобігти прорізанню кевлара ножем, ви можете використовувати кілька шарів кевларової тканини, але жорсткі вставки або смоляні покриття зазвичай є кращим вибором. Поки кевлар може витримувати початковий удар порізу, жорстка вставка або смоляне покриття дозволять лезу ковзати без зчеплення під час наступних рухів.
Скільки шарів прозорого кевлару потрібно, щоб зупинити ніж?
У більшості випадків укладання кількох шарів кевлару є чудовою стратегією блокування леза, але це не гарантує безпеки. Більшість досвідчених користувачів інструментів можуть без проблем розрізати кілька шарів кевлару, якщо вони проколюють надріз багнетом.
Колюча дія одного шару кевларових волокон розрізає між щільно сплетеними кевларовими волокнами, тоді як шматок волокна (якщо він спочатку не контактував) буде ковзати по поверхні, зазвичай не в змозі знайти зчеплення та пройти наскрізь. Під потрібним кутом і з достатньою силою практично будь-який ніж може пробити кілька шарів кевлару. Кевлар погано зупиняє проникнення інструменту або різання без смоляного покриття або жорстких вставок. Щоб запобігти різанню ножа через кевларові волокна, необхідно нанести від 5 до 10 шарів кевлару, але навіть у цьому випадку безпека далеко не гарантована. Якщо ніж, що використовує багнетну дію, прикладає надто велику силу в точці, майже неможливо припинити використовувати лише лезо, щоб розрізати кевлар. Єдиний спосіб на 100% безпечно зупинити удари та подряпини інструментом – це потовщити та нанести шар кевларового матеріалу приблизно на довжину леза.
Що таке кевлар?
Не вдаючись до тлумачення надто складної хімічної молекулярної структури кевлару, по суті це арамідне поліамідне волокно фірми DuPont. Кевлар був створений і синтезований американським хіміком Стефані Кволек в 1965 році. Це штучний синтетичний матеріал з неймовірною міцністю і тепловими властивостями.
Мати сучасних куленепробивних волокон — американська жінка-хімік Стефані Кевлар (1923-2014) і її продукти з кевлару використовувалися в різних продуктах з моменту народження кевлару, включаючи мотузки, радіальні шини, сноуборди, куленепробивні шоломи, підводне обладнання, захисні жилети, та різні інші предмети та обладнання. Кевлар зазвичай є найвідомішим арамідним волокном, але це лише логотип бренду. Є багато інших штучних матеріалів, подібних і, мабуть, кращих, ніж кевлар, зокрема Nomex, Technora та Twaron. Оскільки ви маєте певне уявлення про кевлар, давайте подивимося на переваги та недоліки цього куленепробивного матеріалу.
Переваги кевлара
Враховуючи куленепробивність кевлару, він дуже легкий і з нього можна зробити бронежилет для носіння на тілі; Кевлар дуже міцний і зносостійкий; Кевларові волокна дуже добре витримують екстремальні температури.
Недоліки кевлара
Без додаткового зміцнення кевлару ефективність запобігання проколу та різання інструменту невисока; Крім того, кевлар поступово руйнується і старіє під дією високотемпературного сонячного світла та ультрафіолетового випромінювання, а його куленепробивність також поступово знижується. Таким чином, запобігти різанню, удару інструментом і маніпуляції з кевларом для опору може бути невдалим завданням.