A golyóálló mellényekről

A történelem folyamán a fegyverek folyamatos fejlődése magával vonta az emberi test védelmét szolgáló pajzsok, páncélok, védőfelszerelések fejlődését is. Ezen hadi technológiai fejlesztéseknél kiemelten fontos, hogy a hatékony védelem mellett minél kisebb mértékben korlátozza a viselő szabad mozgásterét, azaz a támadási és védekezési manőverek véghezvitelét. A korábbi nehéz fém páncélok után, a speciális műanyag szálak megjelenésével új lehetőségek nyíltak meg a golyóálló mellények fejlesztésében. Jelen cikkemben a golyóálló mellények történelméről és a jelenkori mellényekben felhasznált műanyag szálakról olvashatnak.

Korábbi cikkünket az alábbi linken olvashatja.

Golyoallo_0

Definíció szerint egyéni védőeszköznek tekintjük azokat a készülékeket, felszereléseket, berendezéseket, eszközöket, amelyek elsődleges rendeltetése, hogy viselőjét egy vagy több veszélytől megóvja, mely az adott személy egészségét vagy biztonságát veszélyeztetné (hő, elektromosság, vegyszerek stb.). A történelem során kezdetben bőröket, későbbiekben pedig fából készült védőfelszereléseket alkalmaztak. A fémmegmunkálás fejlődésével jelentek meg az első sisakok, pajzsok, majd az egyedi mellvértek is. A középkorban egyre elterjedtebbé váltak (főleg a nehézlovasság körében, ahol a mozgékonyságot a lovak biztosították) a teljes testet borító testpáncélok. Annak ellenére, hogy a 15. század elején megjelentek az első tűzfegyverek, a korábbiakban alkalmazott mellvértek egy jó ideig még megfelelőnek bizonyultak, hiszen ezeket a kezdeti fegyverek még nem voltak képesek átütni.

Golyoallo_1

Kunz Lochner által készített páncél, ló és lovasa számára (1584)

A 17. század elejére, a lőfegyverek nagymértékű fejlődésének következtében a korábbiakban alkalmazott testpáncélok már nem jelentettek megfelelő védelmet a viselőik számára, így további fejlesztésekre volt szükség. A jelenkorban alkalmazott golyóálló mellényekhez leginkább hasonló védőfelszerelés kifejlesztésére egészen az 1800-as évek közepéig kellett várni, amikor is megjelentek az első, selyemből készült mellények. Ezeknek a mellényeknek a legnagyobb hátrányuk az áruk volt, ráadásul csak a lassabb lövedékeket voltak képesek megállítani. Érdekességként megjegyzendő, hogy az első világháború cassus belli-jeként számon tartott gyilkosság pillanatában, Ferenc Ferdinánd trónörökös is a kor legkorszerűbb selyem golyóálló mellényét viselte, ám szerencsétlenségére a végzetes golyó a nyakán találta el.

Golyoallo_2

Ferenc Ferdinánd Szarajevóban, nem sokkal a merénylet előtt

A golyóálló mellény alatt azokat a védőfelszereléseket értjük, melyek elsődleges célja, hogy minimalizálják a kézi lőfegyverekből leadott lövedékek okozta sérüléseket. Sokan nem értenek egyet a „golyóálló” kifejezéssel, mivel a mellények golyófelfogási képessége nagymértékben függ az alkalmazott anyagoktól valamint a létrehozott szerkezettől is. A mellényeket elsődlegesen különböző szövetek egymásra építéséből hozzák létre, de egyes speciális esetekben úgynevezett trauma plate-ekkel bővítik a konstrukciót. Ezek készülhetnek kerámiából, acélból, titánból, de akár polietilénből (UHDPE) is. Léteztek apróbb, pikkelyszerű kerámiabetétes mellények is, melyek nagyobb mozgékonyságot és védelmet ígértek, azonban a Pinnacel Armor Dragon Skin mellénye igen inkonzisztens védelemet nyújtott, rendszeresítését hamar vissza is vonták.

Golyoallo_3

Pinnacle Armor Dragon Skin mellény

Golyoallo_5

Acélból készült trauma plates

A jelenkori golyóálló mellények működése a lövedék mozgási energiájának megfelelő mértékű disszipációján alapszik. A lövedék becsapódásakor a speciális szövet rostjai az energia egy részét elnyelik, egy részét pedig szétoszlatják a mellény egészén, ennek következtében a töltény deformálódik, elveszíti mozgási energiáját. A gyártók a megfelelő energia disszipáció eléréséhez több, akár különböző anyagú és típusú szövetet helyeznek egymásra, melyek együttesen alkotják az úgynevezett ballistic panel-t. A következőkben pár műszál alapanyagot ismertetnék, amelyeket tipikusan golyóálló mellényekben alkalmaznak, esetleg kezdetben is ilyen területen való felhasználásra fejlesztettek ki.

Kevlar

Stephanie Kwolek, a DuPont vegyiművek vezető kutatója által 1965-ben kifejlesztett aromás poliamidok, azaz aramidok közé tartozó szálat a „modern idők acélja” -ként emlegetik. Nem véletlen az elnevezés, hisz kiváló mechanikai tulajdonságaihoz, jó vegyszerállóság és kiváló hőállóság párosul, mely a golyóálló mellényeken kívül lehetővé tette hajókban, versenyautók karosszériájában vagy akár motorosruhákban történő alkalmazását is. A kevlár eredetileg a para-feniléndiamin-ftálsavamid márkaneve volt, ám mára már általánosan alkalmazzák az aramidok megfelelőjeként. Itt érdemes megemlíteni az egyik kiváló holland cég, az AKZO által, az 1970-es évek elején kifejlesztett para-aramid típust is, a Twaront. Tulajdonságai és felhasználása tekintetében nagymértékben hasonlít a kevlárhoz.

Golyoallo_6

Puska elleni védelmet nyújtó pajzs kerámiából és Twaron szálból

Dyneema és Spectra

Mindkét ismert márkanév által fedett speciális szál alapanyaga az ultramagas molekulatömegű polietilén (UHMWPE). A nagy molekulatömeg és a nagyfokú orientáció eredményeként mindkét esetben kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkező szálat kapnak, így tömegre vonatkoztatva nyolcszor erősebb az acélnál. Kis sűrűsége (<1 g/cm3), valamint vízhatlansága miatt előszeretettel alkalmazzák a haditengerészetnél szabványosított golyóálló mellényekben. Ezekből az anyagokból készülhetnek még trauma plate-ek, horgászzsinórok, mászókötelek, valamint az ejtőernyők zsinórjai is.

Zylon

Az egyik legújabb, általánosan elterjedt műszál, melyet golyóálló mellények készítéséhez alkalmaznak. IUPAC néven a poli(p-fenilén-2,6-benzobiszoxazol) vegyületre az irodalomban leggyakrabban csak PBO rövidítéssel hivatkoznak. Mechanikai tulajdonságait tekintve 1,6-szor erősebb a kevlárnál, melyhez szintén kiváló hőállóság, valamint lángállóság párosul. A rendőrségnél rendszeresített golyóálló mellények fontos összetevője.

Szén-nanocső és pókselyem

A golyóálló mellények fejlesztésében a jövőt az egzotikus anyagok jelenthetik. A szén-nanocsövek által nyújtott előnyös tulajdonságok, valamint a tiszta fehérjeláncokból álló pókselyem adhatja az ideális kompozit anyagot a lövedékek megállításához. Mivel a selyem begyűjtése pókoktól meglehetősen nehézkes, régóta kísérleteznek azzal, hogy kecskék DNS-ébe ültetik a pókselyem előállításra szolgáló DNS-szakaszt, így tejükben a megfelelő fehérjéket fogják előállítani. A fejés után laboratóriumban kiválasztják a szükséges anyagot a tejből, melyből pókselyemhez hasonló fehérjeszálat lehet előállítani.

Golyoallo_7

Modern, Twaron-ból készült golyóálló mellény

Összefoglalásként elmondható, hogy a történelem folyamán a fegyverek folyamatos fejlődése szüntelenül a védőfelszerelések javítására ösztökélte az emberiséget. Napjainkban sajnos még mindig újabb és újabb fegyverek jelennek meg, így a golyóálló mellények fejlesztése is napi szintű feladat. Láthattuk, hogy mindamellett, hogy a műanyagok szerves részét képezik hétköznapi életünknek, számos ember tényleg az életét köszönheti nekik.

Megosztás
[
    ]