Может ли нож пробить кевларовый бронежилет?
Кевларовое волокно — это искусственный синтетический материал с магическими свойствами, который превосходен во многих случаях, но трудно понять, где находятся его пределы. Он очень прочный и устойчивый к порезам, но пробьет ли нож кевлар? Кевларовые волокна способны предотвращать и распределять внезапные и мощные силы, но ножи обычно могут проткнуть кевларовые волокна, поскольку они оказывают постоянное давление между прядями ткани. Чтобы нож не проткнул кевларовое волокно, необходимо сложить несколько слоев материала или установить твердую вставку, блокирующую нож.
Обсуждая характеристики и останавливающую способность кевларовых шлемов, которые успешно блокируют пули и спасают жизни, люди будут использовать множество научных терминов и запутанные цифры. Итак, давайте оставим в стороне форму, сложные данные и запутанную терминологию и более внимательно посмотрим на кевлар и на то, насколько он хорош в предотвращении ударов ножом.
Как предотвратить прокалывание ножами кевлара
Проще говоря, нож обычно может пробить слой кевларовой ткани, но вы можете сделать некоторые вещи и модификации, чтобы этого не произошло. Существует два основных метода усиления кевлара, позволяющего противостоять ножевым травмам:
Укладка нескольких слоев или плотно сплетенных кевларов. Укладка нескольких слоев кевларовой ткани не препятствует прохождению ножа через внешний слой, но обычно замедляет скорость, делая невозможным прохождение насквозь.
▲ Добавление жесткой вставки или полимерного покрытия к ткани из кевларового волокна. Размещение жесткой и прочной пластины-вставки (обычно изготовленной из кевларового волокна и искусственной смолы или стальной проволоки) под кевларом поможет предотвратить прохождение ножа. Аналогичного эффекта можно добиться, нанеся толстое смоляное покрытие на кевлар. Теперь, когда вы поняли два основных метода предотвращения прокола кевлара ножом, давайте посмотрим на эти два основных движения ножа и на то, как к ним подготовиться.
Техника нанесения удара штыком
При типичном колющем движении лезвие будет постоянно оказывать определенное давление на определенную область кевлара. Хотя кевлар — прочный и долговечный материал с превосходной ударопрочностью, кончик большинства режущих инструментов может пробить один слой кевлара. Кевлар — это ткань, изготовленная из тщательно сплетенных волокон, лезвие которой скользит по поверхности до тех пор, пока не застревает в части между волокнами. Сила, лежащая в основе колющего действия, заставит лезвие пройти сквозь кевлар.
Вообще говоря, лучшее решение для предотвращения прокола кевлара ножом — это использовать несколько слоев кевлара, чтобы предотвратить прокол лезвия.
Кончик штыка пробьет первые несколько слоев вышеупомянутого кевлара, но каждый раз будет немного терять импульс. В конце концов, лезвие пройдет через достаточное количество слоев кевларовых волокон, чтобы запутаться в процессе плетения и полностью остановиться.
Техника резки ножом
Режущий инструмент, используемый во время резки, обычно имеет лезвие, которым также можно разрезать кевлар. Кевлар обычно более способен выдерживать режущие силы, чем колющие, но в конечном итоге лезвие все равно проникнет в волокна кевлара.
Движение резки начнется с внезапного давления в зоне контакта, где кевлар обычно поддается. Но кевлар превосходно поглощает и перераспределяет давление режущего движения на свою поверхность, но если острое лезвие сломается при первом контакте, все ставки на спасение жизни будут потеряны.
Чтобы не прорезать кевлар ножом, вы можете использовать несколько слоев кевларовой ткани, но обычно лучшим выбором являются жесткие вставки или смоляные покрытия. Пока кевлар может выдержать первоначальный удар по лезвию, жесткая вставка или смоляное покрытие позволят лезвию скользить, не увеличивая сцепления при последующих движениях.
Сколько слоев прозрачного кевлара нужно, чтобы остановить нож?
В большинстве случаев наложение нескольких слоев кевлара является отличной стратегией для блокировки лезвия, но это не гарантирует безопасности. Большинство опытных пользователей инструментов могут без проблем разрезать несколько слоев кевлара, если при резке они используют штыковое действие.
Колющее действие одного слоя кевларовых волокон будет разрезать плотно сплетенные кевларовые волокна, в то время как кусок волокна (если изначально не соприкасался) будет скользить по поверхности, обычно не имея возможности найти сцепление и пройти сквозь него. Под правильным углом и с достаточной силой практически любой нож способен пробить несколько слоев кевлара. Кевлар не способен остановить проникновение или резку инструмента без смоляного покрытия или жестких вставок. Использование режущего действия для предотвращения прорезания ножом волокон кевлара требует от 5 до 10 слоев кевлара, чтобы предотвратить резание лезвия, но даже в этом случае безопасность далеко не гарантирована. Если нож штыкового действия оказывает слишком большую силу в какой-то точке, практически невозможно прекратить использовать только лезвие, чтобы разрезать кевлар. Единственный способ предотвратить покалывание и царапание инструмента со 100% безопасностью — это утолщение и нанесение слоя кевларового материала до толщины, примерно равной длине лезвия.
Что такое кевлар?
Не вдаваясь в интерпретацию слишком сложной химической молекулярной структуры кевлара, можно сказать, что по сути это арамидное полиамидное волокно марки Дюпон. Кевлар был создан и синтезирован американским химиком Стефани Кволек в 1965 году. Это искусственный синтетический материал с невероятной прочностью и тепловыми свойствами.
Мать современных пуленепробиваемых волокон — американская женщина-химик Стефани Кевлар (1923-2014) и ее кевларовые изделия использовались в различных продуктах с момента зарождения кевлара, включая веревки, радиальные шины, сноуборды, пуленепробиваемые шлемы, подводное снаряжение, защитные жилеты, и различные другие предметы и оборудование. Кевлар обычно является самым известным арамидным волокном, но это всего лишь логотип бренда. Существует много других подобных и, возможно, лучших искусственных материалов, чем кевлар, включая Номекс, Технору и Тварон. Поскольку вы имеете некоторое представление о кевларе, давайте посмотрим на преимущества и недостатки этого пуленепробиваемого материала.
Преимущества кевлара
Учитывая пуленепробиваемые свойства кевлара, он очень легкий, и из него можно сделать бронежилет для ношения на теле; Кевлар очень прочный и износостойкий; Кевларовые волокна очень хорошо выдерживают экстремальные температуры.
Недостатки кевлара
Без дальнейшего усиления кевларом эффективность остановки колющих и режущих инструментов не высока; Более того, кевлар постепенно деградирует и стареет под длительным воздействием высокотемпературного солнечного света и ультрафиолетового излучения, а его пуленепробиваемость также постепенно снижается. Таким образом, предотвращение порезов, колющих ударов и манипулирования кевларом для сопротивления может оказаться безуспешной задачей.