Baza technologii

Opis technologii / usługi

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wkładu balistycznego GMR (Generative Magnetorheological Insert) dodatkowego oraz wkład balistyczny GMR dodatkowy o zmiennych parametrach przeznaczony do kamizelek kuloodpornych, służący jako element tłumiąco-rozpraszający energię uderzenia pocisku (wystrzeliwanego z broni strzeleckiej), złożony z powtarzalnych elementów wykonanych bez stosowania połączeń (rozłączalnych i nierozłączalnych) w generatywnych technikach wytwarzania (RP/RM - Rapid Prototyping & Rapid Manufacturing). Zmienna sztywność wkładu balistycznego uzyskiwana jest przez zanurzenie wspomnianej wieloobiektowej spiekanej/spajanej struktury w elastomerze magnetoreologicznym i sterowanie jego własnościami przez zmiany zewnętrznego pola magnetycznego.

Zalety / korzyści z zastosowania technologii

Zastosowanie w kamizelce kuloodpornej specjalnej warstwy dopasowującej się do kształtu ciała zwiększa komfort użytkowania jej przy jednoczesnym zapewnieniu, poprzez zastosowane materiały, ochrony przed penetracją pocisku w kolejne warstwy i w ciało ludzkie. Ażurowa budowa szkieletu wkładu zapewnia odciążenie wagowe elementu ochronnego przy zachowaniu podobnej jak dla litego materiału odporności na uderzenie, a okresowe usztywnienie osnowy fazy dyspersyjnej w postaci elastomeru magnetoreologicznego pozwala podnieść własności wytrzymałościowe i odporność na uderzenie dynamiczne. Czasowe usztywnienie materiału dodatkowego wkładu balistycznego do kamizelek kuloodpornych zwiększa skuteczność ochrony w momencie wystąpienia zagrożenia. Odłączenie działania pola magnetycznego w pozostałym okresie zmniejsza sztywność warstwy, co w połączeniu z segmentową budową wkładu zwiększa komfort użytkowania i zapewnia duży zakres ruchów.

Zastosowanie rynkowe

Znane są rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe wkładów balistycznych stosowane obecnie w kamizelkach kuloodpornych stanowiące skuteczną ochronę przed działaniem pocisków wystrzeliwanych z broni strzeleckiej. Wkłady te mają za zadanie w sposób mechaniczny powstrzymać pocisk strzelecki przed penetracją dalszych warstw i tkanek miękkich ciała ludzkiego, poprzez przejęcie i pochłonięcie części skoncentrowanej energii kinetycznej pocisku i jego odłamków. W połączeniu z kevlarovymi wkładami miękkimi, które chronią ciało przed odłamkami oraz pociskami kaliber 9mm wkłady twarde (ceramiczne, tytanowe, kompozytowe) stanowią skuteczną ochronę. Jednakże zastosowanie płyt pełnych ma tę wadę, ze w chwili uderzenia pocisku dochodzi do jego odkształcenia na znacznym obszarze. Minusem ich jest też znaczna waga i sztywność wpływająca na ograniczony zakres ruchów noszącej kamizelkę kuloodporną osoby i obniżony komfort jej użytkowania. Tych wad nie ma zaproponowane rozwiązanie, dzięki zastosowaniu ażurowej konstrukcji szkieletu wkładu (przy upakowaniu wkładu do 90%) i zatopieniu jej w elastomerze magnetoreologcznym, którego własnościami (w szczególności sztywnością) można sterować za pomocą zewnętrznego pola magnetycznego. Te cechy sprawiają, że zaproponowane rozwiązanie wkładu może być wykorzystane w kamizelkach kulodpornych, które ze względu na obszar zastosowań muszą być lżejsze, zapewniać większą mobilność i co najmniej równie skuteczną ochronę jak istniejące wkłady balistyczne dodatkowe bez możliwości sterowania ich sztywnością, gdy mamy do czynienia z materiałami wytwarzanymi w technikach generatywnych

Tagi

Branże