balistik kompozit başlık


Kask malzemelerine ve patlama efektlerine yönelik yeni araştırmalar, muharipleri baş ve beyin yaralanmalarından daha iyi korumayı amaçlıyor. Berenice Baker, endüstri ve akademinin, kafa travmasının fiziksel ve psikolojik etkilerinden, doğrudan çarpma ya da patlama dalgaları yoluyla askerleri korumak için gelecek kaskların tasarımını nasıl etkilediğini araştırıyor.

İlk bakışta, standart ordu ihraç kaskı 2. Dünya Savaşı'nın savaş meydanlarındaki askerler tarafından giyilen çelik kaplardan biraz değişti. Sert dış kabuk balistik penetrasyon ve darbelerden korurken, iç dolgu ve süspansiyon kafaya gelen şok dalgalarını önler.

Bununla birlikte, tasarımlar, balistik kaskların sunduğu korumayı geliştirmeyi amaçlayan en yeni yeniliklerle sürekli olarak gelişmektedir. Bir ana atılım, çok daha düşük ağırlıklarda daha fazla balistik, darbe ve deformasyon koruması sunan yeni malzemelerdir.

Daha ileriye dönük olarak araştırmacılar, gelecekteki kasklara patlama şoku dalgalarının yol açtığı travmatik beyin hasarının yıkıcı etkilerine karşı savunma sağlamayı hedefliyor.

Honeywell Gelişmiş Fiberler ve Kompozitler, global pazarlama müdürü James Thagard, Spectra Fiber'den yapılmış bir kask ile.

Asker kasklarının iyileştirilmesi - materyaller meselesi

Honeywell Gelişmiş Fiberler ve Kompozitler, kask üreticilerine güçlü, hafif malzemeler tedarik eder ve gelecekteki zırhlama gereksinimlerini tanımlamak için araştırma yapar.

Şirketin en sofistike ürünlerinden biri, Spectra adı verilen ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen liflerden yapılmış Spectra Shield'dir ve dokuma ve termoplastik bir matriste tutulmak yerine dik açıda yerleştirilmiştir. Gold Shield adı verilen bir diğeri DuPont Kevlar elyaflarını içeriyor.

Global pazarlama müdürü James Thagard, Kevlar lifinin 1970'lerde geliştirildiğini ve 1980'de yer kuvvetleri için personel zırhlı sistemi (PASGT) olarak bilinen ilk kompozit kask için kullanıldığını söyledi. Ağırlığı bir çelik kaskla karşılaştırıldığında biraz azalttı, ancak daha fazla balistik performansı% 25 oranında önemli ölçüde arttırdı.


"Afganistan'da 2001'de başlayan savaşla ABD Ordusu, PASGT üzerinde daha gelişmiş bir kask geliştirmeye çalışmış ve 2003 yılında saha çalışmasına yol açan balistik performansı arttırırken PASGT'nin ağırlığını azaltmak için gelişmiş bir Kevlar elyafı kullanmıştır. "

Honeywell 2007'de ABD Ordusu'nun Kevlar, Teijen Twaron, DSM Dyneema ve Honeywell Spectra Fiber de dahil olmak üzere geniş bir lif yelpazesinde materyal değerlendirmesi gerçekleştirmesinde yer aldı ve Spectra Shield gibi ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen liflerin en yüksek balistik performans seviyesi.

İmalatçılar, kasklarda kullanılan yeni malzemeleri desteklemek için yeni imalat süreçleri başlattılar. 

Üreticiler, bu malzemeleri en iyi şekilde kullanmak için yeni işlem teknolojileri geliştirmişlerdi. Reçinenin bir kalıp etrafında akmasını sağlamak için ısıtılan tek yönlü malzemeler için reçineyi çapraz bağlamak ve kaskı sertleştirmek için aramid liflerine ısı uygulanan ve son olarak da soğutulan iki ana yöntem ısı ile sertleştirme yöntemi ile şekillendirirler.

Yeni malzemeler ilk olarak ABD Özel Kuvvetler tarafından giyilen, Crye Precision Gövde kaskı da dahil olmak üzere hafif taktik kasklarda kullanıldı. Bu, ABD Ordusu, Deniz Kuvvetleri ve Deniz Kuvvetleri'nin muharip kasklarının yerine termoplastik polietilen kullanarak 2007'de başlatılan Gelişmiş Muharebe Kaskı (ECH) programına yol açtı.

"ECH gerçekten önceki aramid kask üzerinde adım değişikliği," diyor Thagard. "ACH'den daha hafif değil, ancak balistik performansta % 35'lik bir artış ve gelişmiş darbe koruması sunuyor."

Honeywell, Spectra Fiber ürününü hemlet üreticilerine rulo olarak tedarik ediyor.

Honeywell şimdi, ACH'nin PASGT'nin yerini aldığı zamanki haliyle, tüm filo değişiminden ziyade, halihazırda aktif muharip olan servis personeline 250.000 başlangıç ​​siparişiyle, ABD Ordusu ile yeni nesil ECH ordusunu tanımlamak için bir program üzerinde çalışıyor. Bir milyondan fazla ünite ile.

Thagard, "Ordu, teknolojinin hızla değişeceğini fark ettiğinden, tüm birliklerin yerine bir milyon yerine daha küçük bir miktar satın almanın mantıklı olduğunu, çünkü birkaç yıl içinde teknoloji gelişecek" dedi.

Honeywell, 2014 - 2015 yılları arasında ABD Ordusuna yeni zayıf ağırlık zırhı, yumuşak zırh ve kask teslim etmek amacıyla yer alacak ABD Ordu Asker Koruma Sisteminde yer almayı da planlıyor.

Thagard, Honeywell'in materyalinin onlardan yapılmış kaskı giyen kişiye en iyi nasıl hizmet edeceğine odaklandığını vurgulamaya heveslidir.

"Daha iyi balistik performans geliştirmeye çalışıyoruz, ancak darbe performansı ve [9 mm arka yüzey deformasyon performansı] gibi diğer faktörlere de odaklanıyoruz" diyor.

"Yaptığımız çabaların birçoğu, üreticilerin malzemelerimizi kullanarak üreticiler geliştirmelerine yardımcı olmaya çalışıyor, ancak aynı şekilde ABD Ordusu Askeri Koruma Sistemi veya Birleşik Krallık MoD'nden gelen benzer çabalar gibi programlar anlamına gelen müşterimizi destekliyoruz.

"Onlara bir kask geliştirirken olası sanatı anlamalarına, onlara ağırlık, maliyet ve performans açısından hangi seçenekleri sunabileceğimizi göstermek ve endüstrinin gelecekteki gereksinimleri tanımlamasına yardımcı olmak istiyoruz" dedi.

Lifler 90 derece çapraz katlanır ve bir kask oluşturmak üzere bir termoplastik matris ile bir arada tutulur.



Beyini patlamış dalgalardan korunmak

Askerler için gelecekteki kafa koruma gereçleri, doğrudan etkiden başka travmatik beyin hasarının kaynaklarına hitap etmek için balistik ve darbe korumanın ötesine geçebilir. Boston Üniversitesi araştırmacıları tarafından yönetilen uluslararası bir ekip son zamanlarda patlak veren bir dalganın şiddetli kafa hareketlerinin beyin hasarına neden olabileceğini ve ciddi psikolojik sorunlara neden olduğunu gösteren araştırma sonuçlarını yayınladı.

araştırma, Irak'tan ve Afganistan'dan geri dönen, şiddetli ruh hali dalgaları yaşayan ve depresyona giren gaziler, eskiden beri hafıza kaybı yaşayan ve bazı durumlarda çok üzülerek ölen intihar girişiminde bulunan kişiler tarafından esin kaynağı oldu. Genellikle doğaçtan patlayıcı cihazdan (IED) patlama hasar gördüğü tespit edildi.

Araştırmacılardan birisi, semptomların çarpışmadan beyin hasarına maruz kalan Amerikan futbolcularında gördükleri ile aynı olduğunu kabul etti; genellikle çatışan kasklardan ve boksörlerden. İntihar eden askerler aileleri beyinlerini araştırmaya bağışladı ve atletler ile aynı doku hasarına sahip oldukları bulundu.

Oxford Üniversitesi'nden Magdalene College'daki mühendislik profesörü Robin Cleveland, şok dalga fiziğindeki uzmanlığını çok disiplinli ekibe sunmak için getirildi.

Cleveland, "Dolayısıyla, düşünülen şok dalgasının beyne giden baskının dokuya zarar vermesinin baskısı oluştu" diyor. "Hem boks hem de Amerikan futbolunun bilinenleri, başın boynun etrafında sallanarak hasar gören şey olması, sarsılmış bebek sendromunun büyümüş hali gibi."

Ekip, fareleri bir patlamada karşılaşacakları askerlere benzer patlama dalgalarına maruz bıraktılar ve bir labirentte yiyecek bulma gibi hafıza görevlerini yerine getirmede daha az başarılı olduklarını buldular. Bununla birlikte, fare kafa hareketini engelleyen bir koşum takımına yerleştirilirse, patlama dalgası hafıza kaybına yol açmaz.

Shockwave fizik uzmanı Robin Cleveland patlamalı dalgaların travmatik beyin hasarı üzerindeki etkilerini araştıran çok disiplinli bir ekibin üyesiydi.

Askerlere patlama şok dalgalarını beyne atmaktan vazgeçmek için bir kask veriyoruz, ancak daha iyi bir strateji, başın patlama dalgası tarafından vurulduğunda sallanmasını durdurmak olabilir" diyor Cleveland.

Cleveland, kafanın sınırlandırılabileceği araçlarda bunun kolay olabileceğini kabul ediyor, ancak askerlerin yürüyerek devriye gezmeye çalışması gerektiğini de belirtti. Bu, şiddet hareketi sırasında çarpıştığında etkinleşen bir arabada hava yastığına benzer bir şey sıkan bir emniyet kemeri gibi bir çözüme yol açabilir.

Ekip, bir patlama dalgasında kafanın ivmesinin beyin hasarına nasıl katkıda bulunduğu ve bir mühendislik çözümü için parametrelerin tanımlanmasında ne kadar tolere edilebileceğini keşfederek araştırmayı ilerletmeyi umuyor. Bundan sonra koruyucu askeri ekipman üreticilerini ve özel mülklerle çalışan diğer araştırmacılarla, askerlerin ve ailelerinin yaşamları üzerinde kalıcı ve tahrip edici etkilere sahip olan travmatik beyin hasarlarını önlemeye yardımcı olabilecek çözümler tasarlamak için çalışmayı umuyorlar.


askermekani

Taktik Yaşam Bloğu

Taktik askeri malzemeler, silah tutkunları, askeri ve kolluk kuvvetleri için taktik yaşam haberleri, silah ve taktik ürün incelemeleri

Yorum Yaz:

0 Yorumlar: