Cristal antibalas

El vidrio antibalas , vidrio balístico , blindaje transparente o vidrio resistente a las balas es un material fuerte y ópticamente transparente que es particularmente resistente a la penetración de proyectiles, aunque, como cualquier otro material, no es completamente impenetrable. Generalmente está hecho de una combinación de dos o más tipos de vidrio, uno duro y otro blando. ^{[ 1 ]} La capa más blanda hace que el vidrio sea más elástico, de modo que puede flexionarse en lugar de romperse. El índice de refracción de todos los vidrios utilizados en las capas antibalas debe ser casi el mismo para mantener el vidrio transparente y permitir una visión clara y sin distorsiones a través de él. El vidrio antibalas varía en espesor de 3/4 a 3 + 1/2 pulgadas ⁽ 19 a 89 mm ⁾ . ^{[ 2} ] ^{[ 3} ] 

El vidrio antibalas se utiliza en las ventanas de edificios que requieren ese tipo de seguridad, como joyerías y embajadas, así como en vehículos militares y privados.

El vidrio antibalas se construye con capas de vidrio laminado . Cuantas más capas tenga, mayor será la protección que ofrece. Cuando se necesita reducir el peso, se lamina policarbonato (un termoplástico ) en la cara de seguridad para evitar la fragmentación . El objetivo es crear un material con la apariencia y la claridad del vidrio estándar, pero con una protección eficaz contra armas de fuego pequeñas. Los diseños de policarbonato suelen consistir en productos como Armormax, Makroclear y Cyrolon: un recubrimiento blando que se autorrepara tras rayarse (como los polímeros elastoméricos a base de carbono) o un recubrimiento duro que evita los arañazos (como los polímeros a base de silicio). ^{[ 4 ]}

El plástico en los diseños laminados también proporciona resistencia al impacto de agresiones físicas con objetos contundentes y afilados. Sin embargo, el plástico ofrece poca resistencia a las balas. El vidrio, que es mucho más duro que el plástico, aplana la bala, y el plástico se deforma, con el fin de absorber el resto de la energía e impedir la penetración. La capacidad de la capa de policarbonato para detener proyectiles con energía variable es directamente proporcional a su grosor, ^{[ 5 ]} y el vidrio antibalas de este diseño puede tener hasta 89 mm (3,5 pulgadas ) de grosor. ^{[ 3 ]} 

Las capas de vidrio laminado se construyen a partir de láminas de vidrio unidas con polivinil butiral , poliuretano , Sentryglas o etileno-acetato de vinilo . Al ser sometido a procesos químicos, el vidrio se vuelve mucho más resistente. Este diseño se ha utilizado habitualmente en vehículos de combate desde la Segunda Guerra Mundial . Suele ser grueso y, por lo general, extremadamente pesado. ^{[ 6 ]} Como se mencionó anteriormente, el vidrio laminado suele estar reforzado con una o más capas de policarbonato para evitar el desprendimiento.

En la tabla siguiente, podrá observar que falta el nivel 6 de UL 752; esto se debe a que el nivel 6 es más fácil de resistir que el nivel 4, por lo que se ha omitido para evitar confusiones.

9 mm 124 gr a 1175-1293 fps (1400-1530 fps para Nivel 6), 357M 158 gr a 1250-1375 fps, 44M 240 gr a 1350-1485 fps, 30-06 180 gr a 2540-2794 fps, 5.56NATO 55 gr a 3080-3388 fps, 7.62NATO 150 gr a 2750-3025 fps. Para todas las clasificaciones en la tabla anterior; todas son de plomo FMJ con camisa de cobre, excepto la de 44 mg que es de plomo semi-wadcutter con base de gas, y la 30-06 es de punta blanda con núcleo de plomo.

Los materiales antibalas se prueban disparando un proyectil desde una distancia determinada hacia el material, siguiendo un patrón específico. Los niveles de protección se basan en la capacidad del objetivo para detener un tipo específico de proyectil que viaja a una velocidad determinada. Los experimentos sugieren que el policarbonato falla a velocidades más bajas con proyectiles de forma regular en comparación con los irregulares (como fragmentos), lo que significa que las pruebas con proyectiles de forma regular proporcionan una estimación conservadora de su resistencia. ^{[ 18 ]} Cuando los proyectiles no penetran, se puede medir la profundidad de la abolladura dejada por el impacto y relacionarla con la velocidad del proyectil y el espesor del material. ^{[ 5 ]} Algunos investigadores han desarrollado modelos matemáticos basados ​​en los resultados de este tipo de pruebas para ayudarles a diseñar vidrio antibalas que resista amenazas específicas previstas. ^{[ 19 ]}

Las propiedades del vidrio antibalas pueden verse afectadas por la temperatura y la exposición a disolventes o radiación UV , generalmente proveniente de la luz solar. Si la capa de policarbonato se encuentra debajo de una capa de vidrio, cuenta con cierta protección contra la radiación UV gracias al vidrio y la capa de unión. Con el tiempo, el policarbonato se vuelve más quebradizo debido a que es un polímero amorfo (lo cual es necesario para su transparencia) que tiende al equilibrio termodinámico . ^{[ 4 ]}

El impacto de un proyectil sobre policarbonato a temperaturas inferiores a -7  °C a veces genera desprendimiento de fragmentos , es decir, trozos de policarbonato que se desprenden y se convierten en proyectiles. Los experimentos han demostrado que el tamaño del desprendimiento está relacionado con el grosor del laminado, más que con el tamaño del proyectil. El desprendimiento comienza en defectos superficiales causados ​​por la flexión de la capa interna de policarbonato, y las grietas se propagan hacia atrás hasta la superficie de impacto. Se ha sugerido que una segunda capa interna de policarbonato podría resistir eficazmente la penetración del desprendimiento. ^{[ 4 ]}

En 2005, se informó que investigadores militares estadounidenses estaban desarrollando un tipo de blindaje transparente que incorporaba oxinitruro de aluminio (ALON) como capa exterior de "placa de impacto". El fabricante de ALON demostró que el vidrio/polímero tradicional requería 2,3 veces más espesor que el ALON para proteger contra un proyectil .50 BMG . ^{[ 20 ]} El ALON es mucho más ligero y tiene un rendimiento mucho mejor que los laminados tradicionales de vidrio/polímero. El "vidrio" de oxinitruro de aluminio puede neutralizar amenazas como las balas perforantes de calibre .50 utilizando un material que no es prohibitivamente pesado. ^{[ 21 ] [ 22 ]}

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