Un chaleco antibalas , también conocido como chaleco balístico o chaleco antibalas , es una pieza de protección corporal que ayuda a absorber el impacto y reducir o detener la penetración en el torso de proyectiles disparados por armas de fuego y la fragmentación de las explosiones. El chaleco puede tener una forma blanda, como la que usan muchos agentes de policía , funcionarios de prisiones , guardias de seguridad y algunos ciudadanos privados, utilizado para protegerse contra ataques punzantes o proyectiles ligeros, o una forma dura, que utiliza componentes metálicos o de para-aramida . [1] Los soldados y las unidades tácticas de la policía usan armadura dura, ya sea junto con armadura blanda o sola, para protegerse contra municiones de rifle o fragmentación.
En 1538, Francesco Maria della Rovere encargó a Filippo Negroli la creación de un chaleco antibalas. En 1561, se registra que Maximiliano II, emperador del Sacro Imperio Romano Germánico, probó su armadura contra disparos. De manera similar, en 1590 Sir Henry Lee esperaba que su armadura de Greenwich fuera "a prueba de pistolas". Su eficacia real fue controvertida en ese momento. [2]
Durante la Guerra Civil Inglesa, la caballería Ironside de Oliver Cromwell estaba equipada con cascos Capeline y corazas a prueba de mosquetes que consistían en dos capas de placas de blindaje. La capa exterior fue diseñada para absorber la energía de la bala y la capa interior más gruesa detuvo una mayor penetración. La armadura quedaría muy abollada pero aún sería útil. [3]
Uno de los primeros ejemplos de armadura antibalas vendida comercialmente fue producido por un sastre en Dublín, Irlanda , en la década de 1840. El Cork Examiner informó sobre su línea de negocio en diciembre de 1847: [4]
Otro chaleco balístico blando, Myeonje baegab , se inventó en Joseon , Corea, en la década de 1860, poco después de la campaña francesa contra Corea . El Heungseon Daewongun ordenó el desarrollo de armaduras a prueba de balas debido a las crecientes amenazas de los ejércitos occidentales. Kim Gi-Doo y Gang Yoon descubrieron que el algodón podía proteger contra las balas si se usaban 10 capas de tela de algodón. Los chalecos se utilizaron en batalla durante la expedición de Estados Unidos a Corea , cuando la Armada estadounidense atacó la isla Ganghwa en 1871. La Armada estadounidense capturó uno de los chalecos y lo llevó a Estados Unidos, donde estuvo almacenado en el Museo Smithsonian hasta 2007. Desde entonces, el chaleco fue enviado de regreso a Corea y actualmente está en exhibición al público.
En ocasiones, los delincuentes construían armaduras balísticas simples. Durante la década de 1880, una banda de bandidos australianos liderados por Ned Kelly fabricaron armaduras básicas con hojas de arado . Por esta época el Gobierno victoriano tenía una recompensa por la captura de un miembro de la Kelly Gang de 8.000 libras esterlinas (equivalentes a 2 millones de dólares australianos en 2005). Uno de los objetivos declarados de Kelly fue el establecimiento de una República en el noreste de Victoria. Cada uno de los cuatro miembros de la banda Kelly había luchado en un asedio a un hotel vestidos con armaduras hechas con vertederas de arados. El sello del fabricante (tipo Lennon número 2) se encontró dentro de varias de las placas. La armadura cubría el torso, los brazos y las piernas de los hombres, y se usaba con un casco. Los trajes se hicieron toscamente en el lecho de un arroyo utilizando una forja improvisada y un tronco de corteza fibrosa como yunque amortiguado. Los trajes tenían una masa de alrededor de 44 kg (96 lb), pero finalmente no sirvieron de nada porque carecían de protección para las piernas y las manos.
El forajido y pistolero estadounidense Jim Miller era famoso por llevar una coraza de acero sobre su levita como forma de armadura corporal. [5] Esta placa salvó a Miller en dos ocasiones y demostró ser muy resistente a balas de pistola y escopetas. Un ejemplo se puede ver en su tiroteo con un sheriff llamado George A. "Bud" Frazer, donde la placa logró desviar todas las balas del revólver del agente de la ley. [6]
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En 1881, el médico de Tombstone , George E. Goodfellow, notó que un comerciante de faros , Charlie Storms , a quien Luke Short le disparó dos veces, tenía una bala detenida por un pañuelo de seda en el bolsillo del pecho que impedía que la bala penetrara. [7] [8] En 1887, escribió un artículo titulado Impenetrabilidad de la seda a las balas [9] para el Southern California Practitioner documentando el primer caso conocido de tela a prueba de balas. Experimentó con [10] chalecos de seda que se asemejaban a gambesones medievales , que utilizaban de 18 a 30 capas de tela de seda para proteger a quienes los usaban de la penetración.
P. Kazimierz Żegleń utilizó los hallazgos de Goodfellow para desarrollar a finales del siglo XIX un chaleco antibalas hecho de tela de seda, que podía detener los disparos relativamente lentos de las pistolas de pólvora negra . [11] Los chalecos costaban 800 dólares cada uno en 1914, equivalente a 23.000 dólares en 2022. [11]
Un chaleco similar, fabricado por el inventor polaco Jan Szczepanik en 1901, salvó la vida de Alfonso XIII de España cuando un atacante le disparó. En 1900, los gánsteres estadounidenses llevaban chalecos de seda de 800 dólares para protegerse. [12]
El 28 de junio de 1914, el archiduque Francisco Fernando de Austria , heredero del trono de Austria-Hungría, fue asesinado a tiros, lo que desencadenó la Primera Guerra Mundial ; a pesar de poseer un chaleco antibalas de seda, que según las pruebas realizadas por la Armería Real de Gran Bretaña probablemente habría detenido una bala de esa época, y a pesar de ser consciente de posibles amenazas a su vida, incluido un intento de asesinato de su tío unos años antes, Ferdinand no llevaba puesto suyo en ese fatídico día. [13] [14] Sin embargo, el punto es mayormente discutible, debido a que el Archiduque recibió un disparo en la garganta.
Los combatientes de la Primera Guerra Mundial comenzaron la guerra sin ningún intento de proporcionar a los soldados chalecos antibalas. Varias empresas privadas anunciaron trajes de protección corporal como el Birmingham Chemico Body Shield, aunque estos productos eran generalmente demasiado caros para un soldado promedio.
Los primeros intentos oficiales de encargar chalecos antibalas se realizaron en 1915 por parte del Comité de Diseño del Ejército Británico, en particular un "Escudo de Bombardero" para el uso de pilotos de bombarderos que estaban notoriamente desprotegidos en el aire contra las balas antiaéreas y la fragmentación . La Junta de Artillería Experimental también revisó materiales potenciales para armaduras a prueba de balas y fragmentos, como placas de acero. Se fabricó con éxito un 'collar' a pequeña escala (debido a consideraciones de coste), que protegía el cuello y los hombros de las balas que viajaban a 600 pies/s (180 m/s) con capas entrelazadas de seda y algodón endurecidas con resina . El escudo corporal Dayfield entró en servicio en 1916 y al año siguiente se introdujo una coraza endurecida. [15]
Los servicios médicos del ejército británico calcularon hacia el final de la guerra que tres cuartas partes de todas las lesiones en combate podrían haberse evitado si se hubiera provisto de un blindaje eficaz.
Los franceses experimentaron con viseras de acero unidas al casco de Adrian y una "armadura abdominal" diseñada por el general Adrian, además de "charreteras" en los hombros para proteger de la caída de escombros y dardos. Estos no resultaron prácticos porque impedían gravemente la movilidad del soldado. Los alemanes fabricaron oficialmente chalecos antibalas en forma de placas de níquel y silicio, llamados sappenpanzer (apodado "armadura de langosta") a partir de finales de 1916. Estos eran igualmente demasiado pesados para ser prácticos para la base, pero fueron utilizados por Unidades estáticas, como centinelas y ocasionalmente ametralladores . En 1918 se introdujo una versión mejorada, el Infanterie-Panzer, con ganchos para el equipo. [dieciséis]
Estados Unidos desarrolló varios tipos de chalecos antibalas, incluido el Brewster Body Shield de acero al cromo-níquel , que consistía en una coraza y un casco y podía resistir balas de Lewis Gun a 2700 pies/s (820 m/s), pero era torpe y pesado. a 40 libras (18 kg). También se diseñó un chaleco a escala de escamas de acero superpuestas fijadas a un forro de cuero; esta armadura pesaba 5,0 kg (11 lb), se ajustaba al cuerpo y se consideraba más cómoda. [17]
Desde finales de la década de 1920 hasta principios de la de 1930, los pistoleros de las bandas criminales de Estados Unidos comenzaron a usar chalecos menos costosos hechos con gruesas capas de tela y relleno de algodón. Estos primeros chalecos podrían absorber el impacto de balas de pistola como .22 Long Rifle , .25 ACP , .32 S&W Long , .32 S&W , .380 ACP , .38 Special y .45 ACP que viajan a velocidades de hasta 300 m/ s (980 pies/s). [ cita necesaria ] Para superar estos chalecos, los agentes del orden comenzaron a utilizar el cartucho .38 Super más nuevo y potente , y más tarde el cartucho .357 Magnum . [ cita necesaria ]
En 1940, el Consejo de Investigación Médica de Gran Bretaña propuso el uso de una armadura ligera para uso general de la infantería y una armadura más pesada para las tropas en posiciones más peligrosas, como las tripulaciones de cañones antiaéreos y navales. En febrero de 1941, habían comenzado las pruebas con chalecos antibalas hechos de placas de acero al manganeso . Dos placas cubrían la zona frontal y una placa en la parte baja de la espalda protegía los riñones y otros órganos vitales. Se fabricaron y evaluaron cinco mil conjuntos con una aprobación casi unánime: además de proporcionar una protección adecuada, la armadura no impedía gravemente la movilidad del soldado y era razonablemente cómoda de llevar. La armadura se introdujo en 1942, aunque posteriormente se redujo su demanda. [ cita requerida ] El ejército canadiense en el noroeste de Europa también adoptó esta armadura para el personal médico de la 2.ª División de Infantería canadiense .
La empresa británica Wilkinson Sword comenzó a producir chalecos antibalas para la tripulación de los bombarderos en 1943 bajo contrato con la Royal Air Force . Se comprendió que la mayoría de las muertes de pilotos en el aire se debían a fragmentos de baja velocidad y no a balas. El cirujano de las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos , coronel MC Grow, destinado en Gran Bretaña, pensó que muchas de las heridas que estaba tratando podrían haberse evitado con algún tipo de armadura ligera. Se emitieron dos tipos de armadura para diferentes especificaciones. Estas chaquetas estaban hechas de tela de nailon [18] y eran capaces de detener el fuego antiaéreo y la fragmentación, pero no estaban diseñadas para detener balas. Aunque se consideraban demasiado voluminosos para los pilotos que utilizaban los bombarderos Avro Lancaster , fueron adoptados por las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos.
En las primeras etapas de la Segunda Guerra Mundial , Estados Unidos también diseñó chalecos antibalas para soldados de infantería , pero la mayoría de los modelos eran demasiado pesados y restringían la movilidad para ser útiles en el campo e incompatibles con el equipo requerido existente. Cerca de mediados de 1944, se reinició el desarrollo de chalecos antibalas de infantería en los Estados Unidos. Se produjeron varios chalecos para el ejército de EE. UU., incluidos, entre otros, el T34, el T39, el T62E1 y el M12. Estados Unidos desarrolló un chaleco utilizando Doron Plate , un laminado a base de fibra de vidrio . Estos chalecos se utilizaron por primera vez en la batalla de Okinawa en 1945. [19]
Las Fuerzas Armadas Soviéticas utilizaron varios tipos de chalecos antibalas, incluido el SN-42 ("Stalnoi Nagrudnik" en ruso significa "coraza de acero", y el número indica el año de diseño). Todos fueron probados, pero sólo se puso en producción el SN-42. Constaba de dos placas de acero prensado que protegían la parte delantera del torso y la ingle. Las placas tenían 2 mm de espesor y pesaban 3,5 kg (7,7 libras). Esta armadura generalmente se suministraba a SHISBr (ingenieros de asalto) y Tankodesantniki . La armadura SN protegía a sus usuarios de balas de 9 × 19 mm disparadas por un MP 40 a unos 100 metros y, en ocasiones, era capaz de desviar balas de 7,92 Mauser (y hojas de bayoneta), pero sólo en un ángulo muy bajo. Esto lo hizo útil en batallas urbanas como la Batalla de Stalingrado . Sin embargo, el peso del SN lo hacía poco práctico para la infantería al aire libre. Algunos relatos apócrifos señalan la desviación a quemarropa de las balas de 9 mm, [20] y las pruebas de armaduras similares respaldan esta teoría. [21]
Durante la Guerra de Corea se produjeron varios chalecos nuevos para el ejército de los Estados Unidos, incluido el M-1951, que utilizaba segmentos de aluminio o plástico reforzado con fibra tejidos en un chaleco de nailon . Estos chalecos representaron "una gran mejora en el peso, pero la armadura no logró detener las balas y los fragmentos con mucho éxito", [ cita necesaria ] aunque oficialmente se afirmó que podían detener balas de pistola Tokarev de 7,62 × 25 mm en la boca. Estos chalecos equipados con Doron Plate han derrotado, en pruebas informales, municiones de pistola calibre .45 ACP. Desarrollados por Natick Laboratories e introducidos en 1967, los portaplacas T65-2 fueron los primeros chalecos diseñados para sujetar placas de cerámica dura , lo que los hacía capaces de detener balas de rifle de 7 mm .
Estos "Platos de Pollo" estaban hechos de carburo de boro , carburo de silicio u óxido de aluminio . Fueron entregados a la tripulación de aviones que volaban a baja altura, como el UH-1 y el UC-123 , durante la Guerra de Vietnam . [22] [23]
Consciente de los avances de Estados Unidos durante la Guerra de Corea, la Unión Soviética también comenzó a desarrollar chalecos antibalas para sus tropas, lo que dio como resultado la adopción del chaleco 6b1 en 1957, lo que marcó un alejamiento de sistemas anteriores como el SN-42, que dependía de grandes , placas monolíticas que eran inflexibles y afectaban sustancialmente el equilibrio del soldado. El 6b1 y todos los chalecos antibalas soviéticos posteriores se basarían en placas envueltas en tela balística, inicialmente de acero y luego de titanio y carburo de boro. Entre 1957 y 1958 se produjeron entre 1.500 y 5.000 chalecos 6b1, pero posteriormente se almacenaron y no se entregaron hasta los primeros años de la guerra soviético-afgana , donde se utilizaron en cantidades limitadas y pudieron resistir la metralla y Tokarev. rondas. [24]
En 1969, se fundó American Body Armor y comenzó a producir una combinación patentada de nailon acolchado revestido con múltiples placas de acero. Smith & Wesson comercializó esta configuración de armadura a las agencias policiales estadounidenses con el nombre comercial "Barrier Vest". El chaleco barrera fue el primer chaleco policial que se utilizó ampliamente durante operaciones policiales de alta amenaza.
En 1971, la química investigadora Stephanie Kwolek descubrió una solución de polímero cristalino líquido. Su resistencia y rigidez excepcionales llevaron a la invención del Kevlar , una fibra sintética, tejida en una tela y en capas, que, en peso, tiene cinco veces la resistencia a la tracción del acero. [25] A mediados de la década de 1970, DuPont , la empresa que empleaba a Kwolek, introdujo el Kevlar. Inmediatamente, Kevlar se incorporó a un programa de evaluación del Instituto Nacional de Justicia (NIJ) para proporcionar chalecos antibalas ligeros y resistentes a un grupo de prueba de agentes del orden estadounidenses para determinar si era posible usarlos todos los días. Lester Shubin , director de programas del NIJ, dirigió este estudio de viabilidad de aplicación de la ley dentro de unas pocas grandes agencias policiales seleccionadas y rápidamente determinó que la policía podía usar cómodamente chalecos antibalas de Kevlar a diario y salvaría vidas.
En 1975, Richard A. Armellino, el fundador de American Body Armor, comercializó un chaleco totalmente de Kevlar llamado K-15, que constaba de 15 capas de Kevlar que también incluía una "placa de choque" de acero balístico de 5" × 8" colocada verticalmente sobre el corazón y se le concedió la patente estadounidense n.º 3.971.072 para esta innovación. [26] Hoy en día todavía se utilizan "placas de trauma" de tamaño y posición similares en la mayoría de los chalecos, lo que reduce el traumatismo contundente y aumenta la protección balística en el área central del corazón/esternón.
En 1976, Richard Davis, fundador de Second Chance Body Armor , diseñó el primer chaleco totalmente de Kevlar de la compañía, el Modelo Y. Se lanzó la industria de los chalecos ligeros y capaces y rápidamente se adoptó una nueva forma de protección diaria para el oficial de policía moderno. A mediados y finales de la década de 1980, se estimaba que entre 1/3 y 1/2 de los agentes de patrulla policial [ ¿dónde? ] usaba chalecos antibalas todos los días. [ cita necesaria ] En 2006, se registraron más de 2.000 "salvamientos" documentados de chalecos policiales, lo que valida el éxito y la eficiencia de los chalecos antibalas ligeros y capaces como pieza estándar del equipo policial cotidiano. [ cita necesaria ]
Durante la década de 1980, el ejército estadounidense fabricó el chaleco de kevlar PASGT , probado de forma privada en el nivel IIA del NIJ por varias fuentes, capaz de detener disparos de pistola (incluido el FMJ de 9 mm), pero destinado y aprobado únicamente para la fragmentación. Alemania Occidental emitió un chaleco con clasificación similar llamado Splitterschutzweste. [ cita necesaria ]
A principios de la década de 1980, los chalecos antibalas comenzaron a tener un uso generalizado en varios países, además de usuarios más prolíficos como Estados Unidos y el Reino Unido. Tras la intervención israelí de 1982 durante la Guerra Civil Libanesa , los chalecos antibalas se entregaron ampliamente a las tropas israelíes, así como a las fuerzas de paz europeas y, en menor grado, a las tropas sirias. Durante la guerra afgana-soviética, el obsoleto 6b1 fue rápidamente reemplazado por el 6b2, que se fabricó a partir de 1980 y en 1983 se entregó a la gran mayoría del 40º ejército.
La armadura blanda de Kevlar tenía sus deficiencias porque si "grandes fragmentos o balas de alta velocidad golpean el chaleco, la energía podría causar lesiones traumáticas contundentes y potencialmente mortales" [27] en áreas vitales seleccionadas. Ranger Body Armor fue desarrollado para el ejército estadounidense en 1991. Aunque fue el segundo chaleco antibalas moderno de EE. UU. capaz de detener balas de calibre de rifle y aún así ser lo suficientemente liviano como para ser usado por soldados de infantería en el campo (el primero fue el ISAPO, o Chaleco Protector Interino de Armas Pequeñas), todavía tenía sus defectos: "todavía era más pesado que el blindaje antifragmentación PASGT (Sistema de Armadura Personal para Tropas Terrestres) emitido simultáneamente usado por la infantería regular y... no tenía el mismo grado de protección balística alrededor del cuello y los hombros". [ cita necesaria ] El formato de Ranger Body Armor (y los chalecos antibalas más recientes emitidos a unidades de operaciones especiales de EE. UU.) destaca las compensaciones entre la protección de la fuerza y la movilidad que los chalecos antibalas modernos obligan a las organizaciones a abordar.
Las armaduras más nuevas entregadas por las fuerzas armadas de los Estados Unidos a un gran número de tropas incluyen el chaleco táctico exterior mejorado del ejército de los Estados Unidos y el chaleco táctico modular del Cuerpo de Marines de los Estados Unidos . Todos estos sistemas están diseñados con el chaleco destinado a brindar protección contra fragmentos y balas de pistola. Las placas de cerámica dura, como el inserto protector para armas pequeñas , como se usa con la armadura Interceptor, se usan para proteger los órganos vitales de amenazas de nivel superior. Estas amenazas toman principalmente la forma de balas de rifle perforantes y de alta velocidad. Las fuerzas armadas modernas de todo el mundo han adoptado tipos similares de equipos de protección.
Desde la década de 1970, se han desarrollado varias fibras y métodos de construcción nuevos para telas a prueba de balas además del Kevlar tejido, como Dyneema de DSM , Gold Flex y Spectra de Honeywell , Twaron de Teijin Aramid , Dragon Skin de Pinnacle Armor y Zylon de Toyobo . El ejército estadounidense ha desarrollado chalecos antibalas para los perros de trabajo que ayudan a los soldados en la batalla. [28]
Debido a los distintos tipos de proyectiles, a menudo es inexacto referirse a un producto en particular como " a prueba de balas ", porque esto implica que protegerá contra todas y cada una de las amenazas. En cambio, generalmente se prefiere el término resistente a las balas . Las especificaciones del chaleco normalmente incluirán requisitos de resistencia a la penetración y límites en la cantidad de fuerza de impacto que se aplica al cuerpo. Incluso sin penetración, las balas pesadas pueden ejercer suficiente fuerza como para causar un traumatismo contundente debajo del punto de impacto. Por otro lado, algunas balas pueden penetrar el chaleco, pero causan poco daño a su portador debido a la pérdida de velocidad o masa/forma pequeña/reducida. La munición perforadora de armaduras tiende a tener una balística terminal deficiente debido a que no está diseñada específicamente para fragmentarse o expandirse.
Los estándares de armaduras corporales son regionales. En todo el mundo la munición varía y, como resultado, las pruebas de blindaje deben reflejar las amenazas encontradas localmente. Las estadísticas policiales muestran que muchos tiroteos en los que los agentes resultan heridos o mueren involucran el arma del propio agente. [29] Como resultado, cada agencia encargada de hacer cumplir la ley u organización paramilitar tendrá su propio estándar para el desempeño de la armadura, aunque solo sea para garantizar que su armadura los proteja de sus propias armas.
Si bien existen muchas normas, algunas se utilizan ampliamente como modelos. Los documentos balísticos y sobre puñaladas del Instituto Nacional de Justicia de Estados Unidos son ejemplos de normas ampliamente aceptadas. Además del NIJ, la Rama de Desarrollo Científico del Ministerio del Interior del Reino Unido (HOSDB, anteriormente la Rama de Desarrollo Científico de la Policía (PSDB)) y la VPAM (acrónimo alemán de Asociación de Laboratorios para Materiales y Construcciones Resistentes a las Balas), [30] originarias de Alemania , son otros estándares ampliamente aceptados. En la zona rusa predomina el estándar GOST.
Las armaduras modernas generalmente se dividen en una de dos categorías: armaduras blandas y armaduras duras. Las armaduras blandas suelen estar hechas de telas tejidas, como Dyneema o Kevlar, y normalmente brindan protección contra la fragmentación y las amenazas de armas de fuego. La armadura dura suele referirse a placas balísticas ; Estas placas endurecidas están diseñadas para defenderse de las amenazas de los rifles, además de las amenazas cubiertas por una armadura blanda. [31]
La armadura blanda suele estar hecha de tejidos (sintéticos o naturales) [32] y protege hasta el nivel NIJ IIIA. [33] La armadura blanda se puede usar de forma independiente o se puede combinar con una armadura dura como parte de un sistema de armadura "en conjunto". En estos sistemas en conjunto, generalmente se coloca una "placa de respaldo" de armadura blanda detrás de la placa balística y la combinación de armadura blanda y dura proporciona el nivel designado de protección. [34]
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En términos generales, existen tres tipos básicos de placas balísticas de armadura dura : sistemas basados en placas cerámicas , placas de acero con una capa (o soporte) protectora contra la fragmentación de astillas y sistemas laminados basados en fibras duras. Estas placas de armadura dura pueden diseñarse para usarse de forma independiente o "en conjunto" con respaldos de armadura blanda, también llamados "respaldos de placa". [31] [36]
Muchos sistemas contienen tanto componentes cerámicos duros como materiales textiles laminados utilizados juntos. Sin embargo, se utilizan varios tipos de materiales cerámicos: el óxido de aluminio, el carburo de boro y el carburo de silicio son los más comunes. [37] Las fibras utilizadas en estos sistemas son las mismas que se encuentran en las armaduras textiles blandas. Sin embargo, para la protección de rifles, la laminación a alta presión de polietileno de peso molecular ultraalto con una matriz de Kraton es la más común.
El Inserto Protector de Armas Pequeñas (SAPI) y la placa SAPI mejorada para el Departamento de Defensa de los Estados Unidos generalmente tienen esta forma. [38] Debido al uso de placas de cerámica para la protección de rifles, estos chalecos son de 5 a 8 veces más pesados por área que la protección de armas cortas. El peso y la rigidez del blindaje de los rifles es un desafío técnico importante. La densidad, la dureza y la tenacidad al impacto se encuentran entre las propiedades de los materiales que se equilibran para diseñar estos sistemas. Si bien los materiales cerámicos tienen algunas propiedades balísticas sobresalientes, tienen poca tenacidad a la fractura. También se debe controlar el fallo de las placas cerámicas por fisuración. [39] Por esta razón, muchas placas de rifle de cerámica son un compuesto. La cara del golpe es cerámica con la cara posterior formada por fibra laminada y materiales de resina. La dureza de la cerámica evita la penetración de la bala, mientras que la resistencia a la tracción del respaldo de fibra ayuda a prevenir fallas por tracción. La familia de insertos protectores para armas pequeñas del ejército estadounidense es un ejemplo bien conocido de estas placas.
Cuando se dispara una placa de cerámica, ésta se agrieta en la zona del impacto, lo que reduce la protección en esta zona. Aunque NIJ 0101.06 requiere una placa de Nivel III para detener seis rondas de munición de bola M80 de 7,62 x 51 mm, [40] impone una distancia mínima entre disparos de 2,0 pulgadas (51 mm); Si dos disparos impactan la placa más cerca de lo que permite este requisito, puede resultar en una penetración. Para contrarrestar esto, algunas placas, como las series Ceradyne [41] Modelo AA4 y IMP/ACT (Rendimiento mejorado de múltiples impactos/Tecnología compuesta avanzada), [42] utilizan un protector de grietas de acero inoxidable [43] incrustado entre la cara del impacto. y patrocinador. Esta capa contiene grietas en la cara del impacto hasta el área inmediata alrededor del impacto, lo que resulta en una capacidad de múltiples golpes notablemente mejorada; [44] en conjunto con la armadura blanda NIJ IIIA, una placa IMP/ACT de 3,9 lb puede detener ocho rondas de M995 de 5,56 x 45 mm, y una placa de 4,2 lb como la MH3 CQB puede detener diez rondas de M995 de 5,56 x 45 mm o seis rondas de API BZ de 7,62x39 mm. [45] [46]
Los estándares para las balas de rifle perforantes no son claros, porque la penetración de una bala depende de la dureza del blindaje objetivo y del tipo de blindaje. Sin embargo, existen algunas reglas generales. Por ejemplo, las balas con un núcleo de plomo blando y una camisa de cobre se deforman con demasiada facilidad para penetrar materiales duros, mientras que las balas de rifle destinadas a una penetración máxima en armaduras duras casi siempre se fabrican con materiales de núcleo de alta dureza, como el carburo de tungsteno . [47] La mayoría de los demás materiales del núcleo tendrían efectos entre el plomo y el carburo de tungsteno. Muchas balas comunes, como el cartucho estándar M43 de 7,62 × 39 mm para el rifle AK-47/AKM, [48] tienen un núcleo de acero con un índice de dureza que va desde acero dulce Rc35 hasta acero de dureza media Rc45. Sin embargo, esta regla tiene una salvedad: con respecto a la penetración, la dureza del núcleo de una bala es significativamente menos importante que la densidad de la sección de esa bala. Por eso hay muchas más balas fabricadas con tungsteno en lugar de carburo de tungsteno.
Además, a medida que aumenta la dureza del núcleo de la bala, también debe aumentar la cantidad de revestimiento cerámico utilizado para detener la penetración. Al igual que en la balística blanda, se requiere una dureza mínima del material cerámico del núcleo de la bala para dañar sus respectivos materiales del núcleo duro; sin embargo, en las balas perforantes el núcleo de la bala se erosiona en lugar de deformarse. [49]
El Departamento de Defensa de Estados Unidos utiliza varias placas de blindaje duro. El primero, el Inserto Protector de Armas Pequeñas (SAPI), requería placas compuestas de cerámica con una masa de 20 a 30 kg/m 2 (4 a 5 lb/ft 2 ). Las placas SAPI tienen una cubierta de tela negra con el texto "7.62mm M80 Ball Protection"; como era de esperar, deben detener tres rondas de bola M80 de 7,62 x 51 mm, con la placa inclinada treinta grados hacia el tirador para el tercer disparo; Esta práctica es común para todas las placas protectoras de tres golpes de la serie SAPI. Posteriormente, se desarrolló la especificación SAPI mejorada (ESAPI) para proteger contra municiones más penetrantes. Las placas de cerámica ESAPI tienen una cubierta de tela verde con el texto "Protección APM2 de 7,62 mm" en la parte posterior y una densidad de 35 a 45 kg/m 2 (7 a 9 lb/pie 2 ); están diseñados para detener balas como el .30-06 AP (M2) con un núcleo de acero endurecido. Dependiendo de la revisión, la placa puede parar más de una. Desde la emisión de CO/PD 04-19D el 14 de enero de 2007, las placas ESAPI deben detener tres rondas de M2AP. Las placas podrán diferenciarse por el texto "REV". en el reverso, seguido de una letra. Unos años después del despliegue de la ESAPI, el Departamento de Defensa comenzó a emitir placas XSAPI en respuesta a una amenaza percibida de proyectiles AP en Irak y Afganistán. Se adquirieron más de 120.000 insertos; [50] sin embargo, las amenazas de AP que debían detener nunca se materializaron y las placas fueron almacenadas. Se requieren placas XSAPI para detener tres rondas [51] de proyectiles perforantes de carburo de tungsteno M993 [52] de 7,62 x 51 mm [52] o M995 [53] de 5,56 x 45 mm (al igual que los ESAPI más nuevos, el tercer disparo se produce con la placa inclinada hacia el tirador). ), y se distinguen por una cubierta color canela con el texto "7.62mm AP/ WC Protection" en la parte posterior. [54]
Cercom (ahora BAE Systems ), CoorsTek , Ceradyne, TenCate Advanced Composites , Honeywell, DSM, Pinnacle Armor y varias otras empresas de ingeniería desarrollan y fabrican materiales para armaduras de rifle de cerámica compuesta. [55]
Los estándares de protección corporal en la Federación de Rusia , según lo establecido en GOST R 50744-95, difieren significativamente de los estándares estadounidenses debido a una situación de seguridad diferente. La bala Tokarev de 7,62 × 25 mm es una amenaza relativamente común en Rusia y se sabe que puede penetrar el blindaje blando NIJ IIIA. [56] La protección del blindaje frente al gran número de estos proyectiles, por lo tanto, requiere estándares más altos. [57] Los estándares de armadura GOST son más estrictos que los del NIJ con respecto a la protección y el impacto contundente. [58]
Por ejemplo, uno de los niveles de protección más altos, GOST 6A, requiere que la armadura resista 3 impactos API B32 de 7,62x54 mmR disparados desde 5,10 m de distancia con 16 mm de deformación de la cara posterior (BFD). La armadura con clasificación NIJ Nivel IV solo es necesaria para detener 1 impacto de M2AP .30–06, o 7,62x63 mm, con BFD de 44 mm. [59]
Las placas de trauma, también llamadas almohadillas de trauma, son inserciones o almohadillas que se colocan detrás de placas/paneles de armadura balística y sirven para reducir el traumatismo por fuerza contundente absorbido por el cuerpo; no necesariamente tienen propiedades protectoras balísticas. Si bien un sistema de blindaje (duro o blando) puede impedir que un proyectil penetre, el proyectil aún puede causar indentaciones y deformaciones significativas del blindaje, también denominada deformación de la cara posterior. Las placas de trauma ayudan a proteger contra daños al cuerpo causados por esta deformación de la cara posterior. Las placas antitrauma no deben confundirse con armaduras blandas o placas balísticas, las cuales proporcionan inherentemente protección balística. [60] [61] [62]
Los oficiales de desactivación de bombas a menudo usan armadura pesada [63] [64] [65] diseñada para proteger contra la mayoría de los efectos de una explosión de tamaño moderado, como las bombas que se encuentran en amenazas terroristas. Es obligatorio un casco que cubra la cara y cierto grado de protección para las extremidades, además de una armadura muy resistente para el torso. Por lo general, se aplica un inserto en la espalda para proteger la columna, en caso de que una explosión arroje al usuario. La visibilidad y la movilidad del usuario están muy limitadas, al igual que el tiempo que puede pasar trabajando en el dispositivo. Las armaduras diseñadas principalmente para contrarrestar explosivos suelen ser algo menos efectivas contra las balas que las diseñadas para ese propósito. La gran masa de la mayoría de los blindajes antibombas suele proporcionar cierta protección, y las placas de blindaje específicas para balas son compatibles con algunos trajes antibombas. Los técnicos en desactivación de bombas intentan realizar su tarea, si es posible, utilizando métodos remotos (por ejemplo, robots, líneas y poleas). En realidad, poner las manos sobre una bomba sólo se hace en una situación extremadamente peligrosa para la vida, donde los peligros para las personas y las estructuras críticas no pueden reducirse mediante el uso de robots con ruedas u otras técnicas.
Es notable que a pesar de la protección ofrecida, gran parte de ella se encuentra fragmentada . Según algunas fuentes, una presión excesiva de las municiones más allá de la carga de una granada de mano típica puede abrumar a un traje antibombas.
En algunos medios, un traje EOD se presenta como un traje antibalas fuertemente blindado capaz de ignorar explosiones y disparos; en la vida real, este no es el caso, ya que gran parte de un traje antibombas se compone únicamente de una armadura blanda.
A mediados de la década de 1980, el Departamento Correccional del estado de California emitió un requisito para una armadura corporal que utilizara un picahielos comercial como penetrador de prueba. El método de prueba intentó simular la capacidad de un atacante humano de lanzar energía de impacto con la parte superior del cuerpo. Como lo demostró más tarde el trabajo del antiguo PSDB británico, esta prueba exageró la capacidad de los atacantes humanos. La prueba utilizó una masa de caída o zueco que llevaba el picahielos. Utilizando la fuerza gravitacional, la altura de la masa caída sobre el chaleco fue proporcional a la energía del impacto. Esta prueba especificó 109 julios (81 ft·lb) de energía y una masa de caída de 7,3 kg (16 lb) con una altura de caída de 153 cm (60 in).
El picahielos tiene un diámetro de 4 mm (0,16 pulgadas) con una punta afilada con una velocidad terminal de 5,4 m/s (17 pies/s) en la prueba. El estándar de California no incluyó cuchillos ni armas de punta en el protocolo de prueba. El método de prueba utilizó el simulante de tejido de aceite/arcilla (Roma Plastilena) como soporte de prueba. En esta fase inicial, sólo las ofertas de titanio y placas de acero lograron abordar este requisito. Point Blank desarrolló los primeros productos certificados para picahielos para el Departamento Correccional de California en chapa de titanio con forma. Los chalecos de este tipo todavía están en servicio en los centros penitenciarios de EE. UU. en 2008.
A principios de la década de 1990, California aprobó un método de prueba opcional que permitía el uso de gelatina balística al 10% como reemplazo de la arcilla Roma. La transición de Roma, dura y densa a base de arcilla, a gelatina blanda de baja densidad permitió que todas las soluciones textiles cumplieran con este requisito de energía de ataque. Pronto, California y otros estados de EE. UU. comenzaron a adoptar todos los chalecos textiles tipo "picahielos" como resultado de esta migración en los métodos de prueba. Es importante que los usuarios comprendan que la punta redonda y lisa del picahielos no corta la fibra al impactar y esto permite el uso de chalecos textiles para esta aplicación.
El primero de estos chalecos "todo" de tela diseñados para abordar esta prueba de picahielos fue el tejido de para-aramida de tejido ultra apretado TurtleSkin de Warwick Mills, con una patente presentada en 1993. [66] Poco después del trabajo de TurtleSkin, en 1995 DuPont patentó un chaleco de densidad media. tela que fue designada como Kevlar Correccional. [67] Estos materiales textiles no tienen el mismo rendimiento con amenazas de vanguardia y estas certificaciones fueron solo con picahielos y no se probaron con cuchillos.
Paralelamente al desarrollo estadounidense de chalecos antihielo, la policía británica, PSDB, estaba trabajando en normas para chalecos antibalas resistentes a cuchillos. Su programa adoptó un enfoque científico riguroso y recopiló datos sobre la capacidad de ataque humano. [68] Su estudio ergonómico sugirió tres niveles de amenaza: 25, 35 y 45 julios de energía de impacto. Además del ataque de energía de impacto, se midieron las velocidades y se encontró que eran de 10 a 20 m/s (mucho más rápidas que la prueba de California). Se seleccionaron dos cuchillos comerciales para su uso en este método de prueba PSDB. Para realizar la prueba a una velocidad representativa, se desarrolló un método de cañón de aire para impulsar el cuchillo y el zueco hacia el objetivo del chaleco utilizando aire comprimido. En esta primera versión, la prueba PSDB '93 también utilizó materiales de aceite/arcilla como soporte simulante de tejido. La introducción de cuchillos que cortan fibra y un respaldo de prueba duro y denso requirió que los fabricantes de chalecos antipuñaladas utilizaran componentes metálicos en sus diseños de chalecos para cumplir con este estándar más riguroso. El estándar actual HOSDB Body Armor Standards for UK Police (2007) Parte 3: Knife and Spike Resistance está armonizado con el estándar estadounidense NIJ OO15, utiliza un método de prueba de caída y utiliza un respaldo de espuma compuesta como simulador de tejido. Tanto la prueba HOSDB como la NIJ ahora especifican hojas de ingeniería, S1 de doble filo y P1 de un solo filo, así como la punta.
Además de los estándares contra puñaladas, HOSDB ha desarrollado un estándar para la resistencia a cortes (2006). Esta norma, al igual que las normas de puñalada, se basa en la prueba de caída con una cuchilla de prueba en un montaje de masa controlada. La prueba de corte utiliza el cuchillo Stanley Utility o las hojas de un cúter. El estándar de corte prueba la resistencia al corte del panel de armadura paralelo a la dirección de avance de la hoja. El equipo de prueba mide la fuerza en el instante en que la punta de la hoja produce un corte sostenido a través del chaleco. Los criterios requieren que la falla del blindaje sea superior a 80 newtons de fuerza. [69]
Los chalecos que combinaban protección balística y contra puñaladas fueron una innovación significativa en el período de desarrollo de los chalecos de la década de 1990. El punto de partida para este desarrollo fueron las ofertas exclusivamente balísticas de esa época que utilizaban NIJ Nivel 2A, 2 y 3A o HOSDB HG 1 y 2, con productos de chalecos balísticos compatibles fabricados con densidades de área de entre 5,5 y 6 kg/m 2 (1,1 y 1,2 lb/pie 2 o 18 y 20 oz/pie 2 ). Sin embargo, las fuerzas policiales estaban evaluando sus "amenazas callejeras" y exigían chalecos con protección balística y contra cuchillos. Este enfoque de múltiples amenazas es común en el Reino Unido y otros países europeos y es menos popular en Estados Unidos. Desafortunadamente para los usuarios de amenazas múltiples, los sistemas de malla metálica y cota de malla que fueron necesarios para derrotar las cuchillas de prueba ofrecieron poco rendimiento balístico. Los chalecos multiamenaza tienen densidades de área cercanas a la suma de las dos soluciones por separado. Estos chalecos tienen valores de masa en el rango de 7,5 a 8,5 kg/m 2 (1,55 a 1,75 lb/pie 2 ). Ref (listados de certificación NIJ y HOSDB). Rolls-Royce Composites: Megit y Highmark produjeron sistemas de matriz metálica para abordar este estándar HOSDB. Estos diseños fueron utilizados ampliamente por el Servicio de Policía Metropolitana de Londres y otras agencias del Reino Unido .
Mientras los fabricantes de chalecos y las autoridades especificadoras trabajaban con estos estándares, los equipos de estándares del Reino Unido y EE. UU. comenzaron a colaborar en métodos de prueba. [70] Era necesario abordar una serie de problemas con las primeras versiones de las pruebas. El uso de cuchillos comerciales con filo y forma de punta inconsistentes creó problemas con la consistencia de la prueba. Como resultado, se diseñaron dos nuevas "cuchillas diseñadas" que podrían fabricarse para tener un comportamiento de penetración reproducible. Los simulantes de tejido, arcilla Roma y gelatina, no eran representativos del tejido o no eran prácticos para los operadores de la prueba. Se desarrolló un soporte de prueba compuesto de espuma y caucho duro como alternativa para abordar estos problemas. El método de prueba de caída se seleccionó como base para el estándar actualizado sobre la opción del cañón de aire. La masa de caída se redujo con respecto a la "prueba del picahielos" y se diseñó un enlace suave similar a una muñeca en el zueco penetrador para crear un impacto de prueba más realista. Estas normas estrechamente relacionadas se publicaron por primera vez en 2003 como HOSDB 2003 y NIJ 0015. (La Subdivisión de Desarrollo Científico de la Policía (PSDB) pasó a llamarse Subdivisión de Desarrollo Científico del Ministerio del Interior en 2004.) [71]
Estos nuevos estándares crearon un enfoque en la protección de Nivel 1 a 25 julios (18 ft⋅lbf), Nivel 2 a 35 J (26 ft⋅lbf), Nivel 3 a 45 J (33 ft⋅lbf), según lo probado con las nuevas cuchillas diseñadas. definidos en estos documentos de prueba. El nivel más bajo de este requisito, 25 julios, fue abordado por una serie de productos textiles tanto de tejidos como de tejidos recubiertos y materiales tejidos laminados. Todos estos materiales se basaban en fibra de para-aramida . El coeficiente de fricción del polietileno de peso molecular ultraalto (UHMWPE) impidió su uso en esta aplicación. Los productos TurtleSkin DiamondCoat y Twaron SRM abordaron este requisito utilizando una combinación de tejidos de Para-Aramida y grano cerámico adherido. Estos productos con revestimiento cerámico no tienen la flexibilidad y suavidad de los materiales textiles sin revestimiento.
Para los niveles más altos de protección L2 y L3, la penetración muy agresiva de la pequeña y delgada hoja P1 ha resultado en el uso continuo de componentes metálicos en la armadura. En Alemania, Mehler Vario Systems desarrolló chalecos híbridos de paraaramida tejida y cota de malla, y su solución fue seleccionada por el Servicio de Policía Metropolitana de Londres. [ cita necesaria ] Otra empresa alemana, BSST, en cooperación con Warwick Mills, ha desarrollado un sistema para cumplir con el requisito de puñalada balística utilizando laminado Dyneema y un sistema avanzado de matriz metálica, TurtleSkin MFA. Este sistema está actualmente implementado en los Países Bajos. [ cita necesaria ] La tendencia en armaduras multiamenaza continúa con los requisitos para la protección de agujas en el borrador de la norma ISO prEN ISO 14876. En muchos países también existe el interés de combinar la protección contra la fragmentación de explosivos de estilo militar con requisitos balísticos de bala y arma blanca.
Para que la protección balística sea portátil, los paneles balísticos y/o las placas duras resistentes a los rifles se colocan dentro de un soporte. El término "portaplacas" se utiliza específicamente para referirse a portadores de blindaje que pueden contener placas balísticas. En términos generales, existen dos tipos principales de transportistas: transportistas abiertos y transportistas de bajo perfil que deben estar ocultos: [72] [33]
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Los portadores de armadura abierta/táctica generalmente incluyen bolsas y/o sistemas de montaje, como MOLLE , [73] para transportar equipo y generalmente están diseñados para proporcionar mayores cantidades de protección. [72] El chaleco táctico exterior mejorado y los sistemas de portador de placas de soldado son ejemplos de portadores militares diseñados para usarse con inserciones de placas balísticas.
Además del carro de carga, este tipo de transportador puede incluir bolsillos para protección del cuello, placas laterales, placas para las ingles y protección trasera. Debido a que este estilo de portabebés no es ajustado, el tamaño en este sistema es sencillo tanto para hombres como para mujeres, lo que hace innecesaria la fabricación personalizada. [ cita necesaria ]
Los portadores ocultables/de perfil bajo mantienen los paneles balísticos y/o las placas balísticas cerca del cuerpo del usuario y se puede usar una camisa uniforme sobre el portador. Este tipo de transportador debe estar diseñado para adaptarse estrechamente a la forma del cuerpo del oficial. Para que la armadura oculta se ajuste al cuerpo, debe ajustarse correctamente a un individuo en particular. Muchos programas especifican medidas y fabricación totalmente personalizadas de paneles y soportes de armadura para garantizar un buen ajuste y una armadura cómoda. Los oficiales que son mujeres o tienen un sobrepeso significativo tienen más dificultades para que los midan con precisión y les fabriquen una armadura cómoda. [74]
Entre el soporte y los componentes balísticos suele encontrarse una tercera capa textil. Los paneles balísticos están cubiertos por una bolsa o barbotina revestida. Este deslizamiento proporciona la encapsulación de los materiales balísticos. Los resbalones se fabrican en dos tipos: resbalones herméticos termosellados y resbalones cosidos simples. Para algunas fibras balísticas como el Kevlar , el deslizamiento es una parte crítica del sistema. El deslizamiento evita que la humedad del cuerpo del usuario sature los materiales balísticos. Esta protección contra los ciclos de humedad aumenta la vida útil de la armadura. [75] [ cita completa necesaria ]
La gran mayoría de las placas de armadura dura, incluida la familia de insertos protectores para armas pequeñas del ejército estadounidense , son monolíticas; sus caras de contacto están formadas por una única pieza cerámica. Las placas monolíticas son más livianas que sus contrapartes no monolíticas, pero tienen una efectividad reducida cuando se disparan varias veces en un área cercana (es decir, disparos espaciados a menos de dos pulgadas/5,1 cm). Sin embargo, han surgido varios sistemas de armadura no monolíticos, siendo el más conocido el controvertido sistema Dragon Skin . Dragon Skin, compuesto por docenas de escamas cerámicas superpuestas, prometía un rendimiento y flexibilidad superiores en múltiples golpes en comparación con la placa ESAPI actual; sin embargo, no logró cumplir. Cuando el ejército de EE. UU. probó el sistema con los mismos requisitos que el ESAPI, Dragon Skin mostró problemas importantes de daño ambiental; las básculas se desmoronarían cuando se las sometiera a temperaturas superiores a 120 °F (49 °C), algo común en los climas de Medio Oriente, cuando se las expusiera a combustible diésel para vehículos, o después de las dos pruebas de caída desde cuatro pies (después de estas caídas, las placas ESAPI son colocado en una máquina de rayos X para determinar la ubicación de las grietas y luego disparado directamente sobre dichas grietas), dejando a la placa incapaz de alcanzar su nivel de amenaza indicado y sufriendo 13 penetraciones completas con el primer o segundo disparo de .30–06 M2 AP (la amenaza de prueba de ESAPI) de 48 disparos. [76]
Quizás menos conocido sea LIBA (armadura corporal ligera mejorada), fabricada por Royal TenCate, ARES Protection y Mofet Etzion a principios de la década de 2000. LIBA utiliza una innovadora variedad de gránulos cerámicos incrustados en un soporte de polietileno; [77] [78] aunque este diseño carece de la flexibilidad de Dragon Skin, proporciona una impresionante capacidad de múltiples golpes, así como la capacidad única de reparar la armadura reemplazando los perdigones dañados y cubriéndolos con epoxi. [79] [80] Además, existen variantes de LIBA con capacidad de múltiples impactos contra amenazas análogas a la NATO M993 AP/WC de 7,62 × 51 mm , [81] una ronda perforante con núcleo de tungsteno. Las pruebas de campo de LIBA han arrojado resultados exitosos: 15 impactos de AKM solo produjeron hematomas menores. [82]
Los chalecos balísticos utilizan capas de fibras muy fuertes para "atrapar" y deformar una bala, dándole forma de hongo y extendiendo su fuerza sobre una porción más grande de la fibra del chaleco. El chaleco absorbe la energía de la bala que se deforma y la detiene antes de que pueda penetrar completamente la matriz textil. Se pueden atravesar algunas capas, pero a medida que la bala se deforma, la energía es absorbida por un área de fibra cada vez mayor.
En los últimos años, los avances en la ciencia de los materiales han abierto la puerta a la idea de un "chaleco antibalas" literal capaz de detener balas de pistola y rifle con un chaleco textil suave, sin la ayuda de revestimientos metálicos o cerámicos adicionales. Sin embargo, el progreso avanza a un ritmo más lento en comparación con otras disciplinas técnicas. La oferta más reciente de Kevlar, Protera, se lanzó en 1996. La armadura corporal blanda actual puede detener la mayoría de las balas de pistola (lo que ha sido el caso durante aproximadamente 15 años [ cita necesaria ] ), pero se necesitan placas de armadura para detener las balas de rifle y acero. -Rondas de pistola con núcleo, como 7,62 × 25 mm. Las para-aramidas no han superado el límite de 23 gramos por denier en tenacidad de la fibra.
Los nuevos productores de este tipo de fibra han realizado modestas mejoras en el rendimiento balístico. [83] Lo mismo puede decirse del material UHMWPE ; las propiedades básicas de la fibra sólo han avanzado hasta el rango de 30 a 35 g/d. Se han observado mejoras en este material en el desarrollo de laminados no tejidos de capas cruzadas, por ejemplo Spectra Shield. El principal avance en el rendimiento balístico de la fibra PBO se conoce como una "advertencia" en la ciencia de los materiales. [84] Esta fibra permitió el diseño de armaduras blandas para pistolas que tenían entre un 30 y un 50% menos de masa en comparación con los materiales de aramida y UHMWPE. Sin embargo, esta mayor tenacidad se produjo con una debilidad bien publicitada en la durabilidad ambiental.
Los equipos de Akzo-Magellan (ahora DuPont) han estado trabajando en una fibra denominada fibra M5 ; sin embargo, la puesta en marcha anunciada de su planta piloto se ha retrasado más de 2 años. Los datos sugieren que si el material M5 puede comercializarse, su rendimiento será aproximadamente equivalente al del PBO. [85] En mayo de 2008, el grupo Teijin Aramid anunció un programa de desarrollo de "superfibras". El énfasis de Teijin parece estar en la química computacional para definir una solución de alta tenacidad sin debilidad ambiental.
La ciencia de los materiales de las "súper" fibras de segunda generación es compleja, requiere grandes inversiones y representa importantes desafíos técnicos. La investigación tiene como objetivo desarrollar seda de araña artificial que podría ser súper fuerte, pero ligera y flexible. [86] Se han realizado otras investigaciones para aprovechar la nanotecnología para ayudar a crear fibras súper fuertes que podrían usarse en futuros chalecos antibalas. En 2018, el ejército estadounidense comenzó a investigar la viabilidad de utilizar seda artificial como chaleco antibalas, que tiene las ventajas de su peso ligero y su capacidad de refrigeración. [87]
Los hilos más finos y los tejidos más ligeros han sido un factor clave para mejorar los resultados balísticos. El costo de las fibras balísticas aumenta drásticamente a medida que disminuye el tamaño del hilo, por lo que no está claro cuánto tiempo podrá continuar esta tendencia. El límite práctico actual del tamaño de la fibra es 200 deniers y la mayoría de los tejidos están limitados al nivel de 400 deniers. Se está considerando el tejido tridimensional con fibras que conectan tejidos planos en un sistema 3D tanto para balística dura como blanda. Team Engineering Inc está diseñando y tejiendo estos materiales multicapa. Dyneema DSM ha desarrollado laminados de mayor rendimiento utilizando una nueva fibra de mayor resistencia denominada SB61 y HB51. DSM considera que este material avanzado proporciona un rendimiento mejorado; sin embargo, se ha retirado del mercado la versión "balística blanda" SB61. [88] En el Shot Show de 2008, TurtleSkin exhibió un compuesto único de placas de acero entrelazadas y una placa suave de UHWMPE. [89] En combinación con tejidos y laminados más tradicionales, una serie de esfuerzos de investigación están trabajando con fieltros balísticos. Tex Tech ha estado trabajando en estos materiales. Al igual que el tejido 3D, Tex Tech ve la ventaja en la orientación de las fibras en 3 ejes.
Para fabricar chalecos antibalas se podían utilizar nailon balístico (hasta los años 1970), Kevlar, Twaron [90] o Spectra (un competidor del Kevlar) o fibra de polietileno. Los chalecos de la época estaban hechos de nailon balístico y complementados con placas de fibra de vidrio, acero, cerámica, titanio, Doron y compuestos de cerámica y fibra de vidrio, siendo este último el más eficaz.
Los materiales cerámicos, el procesamiento de materiales y los avances en la mecánica de penetración cerámica son áreas importantes de actividad académica e industrial. Este campo combinado de investigación sobre armaduras cerámicas es amplio y quizás esté mejor resumido en la Sociedad Estadounidense de Cerámica. ACerS ha organizado una conferencia anual sobre armaduras durante varios años y ha elaborado unas actas entre 2004 y 2007. [91] Un área de especial actividad relacionada con los chalecos es el uso emergente de pequeños componentes cerámicos. Las placas cerámicas del tamaño de un torso grande son complejas de fabricar y están sujetas a agrietarse con el uso. Las placas monolíticas también tienen una capacidad limitada de múltiples impactos como resultado de su gran zona de fractura por impacto. Éstas son las motivaciones para los nuevos tipos de placas de blindaje. Estos nuevos diseños utilizan conjuntos bidimensionales y tridimensionales de elementos cerámicos que pueden ser rígidos, flexibles o semiflexibles. La armadura corporal Dragon Skin es uno de estos sistemas. Los desarrollos europeos en matrices esféricas y hexagonales han dado como resultado productos que tienen cierta flexibilidad y rendimiento de múltiples golpes. [92] La fabricación de sistemas tipo matriz con rendimiento balístico flexible y consistente en los bordes de elementos cerámicos es un área activa de investigación. Además, las técnicas avanzadas de procesamiento cerámico requieren métodos de ensamblaje adhesivos. Un enfoque novedoso es el uso de sujetadores de gancho y bucle para ensamblar las matrices cerámicas. [93]
Actualmente, existen varios métodos mediante los cuales se están implementando nanomateriales en la producción de chalecos antibalas. El primero, desarrollado en la Universidad de Delaware , se basa en nanopartículas dentro del traje que se vuelven lo suficientemente rígidas como para proteger al usuario tan pronto como se supera un umbral de energía cinética. Estos recubrimientos se han descrito como fluidos espesantes por cizallamiento . [94] Estos tejidos nano-infundidos han sido autorizados por BAE Systems, pero hasta mediados de 2008, no se ha lanzado ningún producto basado en esta tecnología.
En 2005 una empresa israelí, ApNano , desarrolló un material que siempre era rígido. Se anunció que este nanocompuesto a base de nanotubos de disulfuro de tungsteno era capaz de resistir los impactos generados por un proyectil de acero que viajaba a velocidades de hasta 1,5 km/s. [95] Según se informa, el material también fue capaz de resistir presiones de choque generadas por otros impactos de hasta 250 toneladas métricas de fuerza por centímetro cuadrado (24,5 gigapascales ; 3.550.000 psi). Durante las pruebas, el material demostró ser tan resistente que después del impacto las muestras quedaron prácticamente intactas. Además, un estudio realizado en Francia probó el material bajo presión isostática y encontró que era estable hasta al menos 350 tf/cm 2 (34 GPa; 5.000.000 psi).
A mediados de 2008, se están desarrollando chalecos antibalas de seda de araña y armaduras de base nanométrica para su posible comercialización. [ cita necesaria ] Tanto el ejército británico como el estadounidense han expresado interés en una fibra de carbono tejida a partir de nanotubos de carbono que se desarrolló en la Universidad de Cambridge y tiene el potencial de usarse como armadura corporal. [96] En 2008, se comenzaron a producir láminas de nanotubos de carbono de gran formato en Nanocomp. [ cita necesaria ]
A finales de 2014, los investigadores comenzaron a estudiar y probar el grafeno como material para su uso en chalecos antibalas. El grafeno se fabrica a partir de carbono y es el material más fino, resistente y conductor del planeta. Al tomar la forma de átomos dispuestos hexagonalmente, se sabe que su resistencia a la tracción es 200 veces mayor que la del acero, pero estudios de la Universidad Rice han revelado que también es 10 veces mejor que el acero a la hora de disipar energía, una capacidad que hasta ahora no se había explorado a fondo. Para probar sus propiedades, la Universidad de Massachusetts apiló láminas de grafeno de solo un átomo de carbono de espesor, creando capas con espesores que oscilaban entre 10 y 100 nanómetros a partir de 300 capas. Se dispararon "balas" microscópicas esféricas de sílice contra las láminas a velocidades de hasta 3 km (1,9 millas) por segundo, casi nueve veces la velocidad del sonido. Tras el impacto, los proyectiles se deformaron en forma de cono alrededor del grafeno antes de finalmente atravesarlo. Sin embargo, en los tres nanosegundos que permaneció unido, la energía transferida viajó a través del material a una velocidad de 22,2 km (13,8 millas) por segundo, más rápido que cualquier otro material conocido. Si la tensión del impacto se puede distribuir en un área lo suficientemente grande como para que el cono se mueva a una velocidad apreciable en comparación con la velocidad del proyectil, la tensión no se localizará debajo del lugar donde impactó. Aunque se abrió un amplio agujero de impacto, se pudo fabricar una mezcla compuesta de grafeno y otros materiales para crear una solución de armadura nueva y revolucionaria. [97] [98]
En Australia, es ilegal importar chalecos antibalas sin la autorización previa del Servicio de Aduanas y Protección Fronteriza de Australia . [103] También es ilegal poseer chalecos antibalas sin autorización en Australia del Sur , [104] Victoria , [105] Territorio del Norte , [106] ACT , [107] Queensland , [108] Nueva Gales del Sur , [109] y Tasmania. . [110]
La ley de los Estados Unidos restringe la posesión de chalecos antibalas a los delincuentes violentos condenados. Muchos estados de EE. UU. también imponen sanciones por posesión o uso de chalecos antibalas por parte de delincuentes. En otros estados, como Kentucky , la posesión no está prohibida, pero se niega la libertad condicional a una persona condenada por cometer ciertos delitos violentos mientras usa chaleco antibalas y porta un arma mortal. La mayoría de los estados no tienen restricciones para los no delincuentes. [ cita necesaria ]
En todas las provincias canadienses, excepto Alberta , Columbia Británica y Manitoba , es legal usar y comprar chalecos antibalas, como chalecos antibalas. Según las leyes de estas provincias, es ilegal poseer chalecos antibalas sin una licencia (a menos que esté exenta) emitida por el gobierno provincial.
A partir de febrero de 2019, Nueva Escocia solo permite “sólo a aquellos que requieren dicha armadura debido a su empleo” poseer chalecos antibalas, como policías y agentes penitenciarios, citando el uso de chalecos antibalas por parte de delincuentes. [111] [112]
Según la Ley de Control de Armadura Corporal de Alberta, que entró en vigor el 15 de junio de 2012, cualquier persona en posesión de una licencia de armas de fuego válida según la Ley de Armas de Fuego de Canadá puede comprar, poseer y usar legalmente una armadura corporal. [113]
Según el Anexo C (elemento ML13) del Cap. 60G del Reglamento de Importación y Exportación (Productos Estratégicos), "los equipos, construcciones y componentes blindados o de protección" no están regulados "cuando acompañan a su usuario para su propia protección personal". [114]
En la Unión Europea está permitida la importación y venta de chalecos balísticos y chalecos antibalas. Existe una excepción para los chalecos que se desarrollan bajo estrictas especificaciones militares y/o para uso militar principal; Los escudos por encima del nivel de protección NIJ 4 son considerados por la ley como "material de armamento" y están prohibidos para uso civil. [ cita necesaria ] Hay muchas tiendas en la UE que venden chalecos balísticos y chalecos antibalas, usados o nuevos. [ cita necesaria ]
En Italia , la compra, la propiedad y el uso de chalecos balísticos y chalecos antibalas no están sujetos a ninguna restricción, excepto aquellas protecciones balísticas que se desarrollan bajo estrictas especificaciones militares y/o para uso militar principal, consideradas por la ley como "armamento". materiales" y prohibidos a los civiles. Además, a lo largo de los años, una serie de leyes y sentencias judiciales han ensayado el concepto de que el uso de un chaleco balístico es obligatorio para aquellas personas que trabajan en el sector de la seguridad privada .
En los Países Bajos, la propiedad civil de chalecos antibalas está sujeta a las normas de la Unión Europea. Diversos proveedores venden chalecos antibalas de distintos grados balísticos, principalmente destinados a guardias de seguridad y personalidades importantes. El uso de chalecos antibalas al cometer un delito no es un delito adicional en sí mismo, pero puede interpretarse como tal según diferentes leyes, como la resistencia al arresto.
Sargento del ejército.
Primera Clase Erika Gordon, maestra de perreras de la 25ª Compañía de la Policía Militar, utiliza un edificio para cubrirse mientras su perro de trabajo militar, Hanna, despeja una puerta en el sitio de entrenamiento de operaciones militares en terreno urbano en la Base Aérea de Bagram, Afganistán recientemente .
