Potřeba chránit život a zdraví člověka, zejména v podmínkách jeho zvýšeného ohrožení daného různými okolnostmi, je stará jako lidstvo samo. O to více je to aktuální, pokud se jedná o vojáky, policisty a jiné klíčové osoby v místech válečných konfliktů nebo výkonu rizikové činnosti. Zničená technika se nahradit dá, ale nahradit nákladně vycvičeného specialistu je mnohem obtížnější – proto se časem dospělo k přirozené potřebě ho důkladněji chránit.

Kromě přímé ochrany jednotlivce pomocí balistických ochranných prostředků (vesty, přilby atd.) je další oblastí, kterou je nutno řešit, i ochrana osob uvnitř přepravních prostředků (osobní, nákladní a jiná vozidla, letouny a vrtulníky) a budov (obytné a provozní objekty ve válečných zónách, ale také různé civilní ohrožené objekty – ať už celé nebo jejich části). Mimo odolnosti proti střelným zbraním nabývá u vozidel a budov na důležitosti i ochrana proti účinkům výbuchu.

Waco Composites, USA – výrobce (nejen) balisticky odolných materiálů

V druhé polovině roku 2008 provedla Akademie Aegis (pro potřeby českého dovozce) komplexní test balistické odolnosti materiálů ArmorCore a BulletSponge od americké firmy Waco Composites.

Tato firma byla založena relativně nedávno (funguje od roku 1996) a zaměřuje se na vývoj a výrobu odolných materiálů pro vojenské i civilní použití. Výsledným produktem je materiál ArmorCore v podobě desek - různých rozměrů a stupňů odolností – pro široké spektrum aplikací.

ArmorCore - čím je výjimečný?

Materiálů s podobným určením je dostupných samozřejmě celá škála, čím je tedy ArmorCore zajímavý nebo dokonce výjimečný? Odpověď je poměrně jednoduchá: typem konstrukce a z toho vyplývajících vlastností a také příznivého poměru odolnosti vůči měrné hmotnosti. Desky ArmorCore jsou vyráběny z materiálu na bázi skelného vlákna (fiberglass), jednotlivé vrstvy vláken jsou při výrobě spojovány a vytvrzovány pomocí speciální pryskyřice, za působení tlaku a tepla. Balistická odolnost je odstupňována do devíti tříd, kterým odpovídá síla materiálu. I základní odolnost „udrží“ vícenásobné zásahy ráže 9mm Luger, nejvyšší pak opakované zásahy 7,62x39 resp. jednotlivý zásah střelou ráže 7,62x51 (.308 Win).

Při zásahu střelou, střepinou a/nebo tlakovou vlnou výbuchu je odolnost daná trochu jiným efektem než u obvyklejších materiálů, fungujících na principu hustě tkaných vláken s vysokou průtažností – ať už v měkké podobě nebo také formě desek. Hustá síť vláken je samozřejmě i u ArmorCore základem, ale samotné skelné vlákno je křehké, s téměř nulovou průtažností. Energie střely je při nárazu absorbována procesem tzv. řízené delaminace (ply-delamination), tedy „rozlepování“ jednotlivých vrstev. V místě nárazu střela vlákna drtí, ale její energie je spotřebovávána více na oddělování vrstev než na průnik materiálem. Samozřejmě k tomuto efektu dochází v různé míře podle poměru energie projektilu a třídy odolnosti desek a projevuje se více až při mezních limitech materiálu.

Proti střelbě, bombám, ale i tornádům a jiným nezvaným návštěvám…

V úvodu byla naznačena mimořádná odolnost materiálu, která jej předurčuje pro různé účely využití, které bychom u primárně balistického materiálu možná ani nečekali. Kromě odolnosti ArmorCore proti střelbě (které se budeme detailněji věnovat v části popisu testu) je v USA velmi využíváno i jeho vysoké mechanické odolnosti pro tzv. Forced Entry Protection. Z tohoto materiálu jsou vyráběny bezpečnostní dveře (nebo celé zabezpečené místnosti, tzv. safe/panic rooms) s certifikovanou dobou odolnosti proti násilnému vniknutí např. prosekáním sekerou a podobnými nástroji, zároveň splňující normy protipožární ochrany. ArmorCore má také výborné zvukově-izolační vlastnosti.

Specifické je využití pro konstrukce tzv. protitornádových krytů. Na stránkách výrobce jsou ke shlédnutí velmi zajímavá videa z testů, při kterých jsou proti dveřím a zdem z ArmorCore vysokou rychlostí vystřelovány dřevěné trámy a různé další předměty, vše je pak zakončeno shozením automobilu z několika metrové výšky – a kryt stále odolává. Dají se zde nalézt i další fotografie a videa z jiných testů, např. požární odolnosti.

Modulární systém BulletSponge

Nejnovějším výrobkem Waco Composites, reagujícím na poptávku ozbrojených složek, je přenosný modulární systém ochrany proti výbušným systémům a s odolností proti střelbě, nazývaný BulletSponge. Základem jsou panely o velikosti 23x23 cm nebo 46x46 cm, které lze libovolně spojovat do různých tvarů. K tomu slouží patentovaný systém textilních obalů (ve kterých je samotný ochranný panel) s propojovacími pásy a suchými zipy. Samotný panel BulletSponge je tvořen třemi slepenými deskami ArmorCore, na jejichž čelní straně je přídavná pancéřová deska. Ta slouží k prvotní deformaci střely nebo fragmentu při výbuchu, resp. je do určité míry odolnosti odráží sama. Deklarovaná (a v rámci testu potvrzená) odolnost je proti vícenásobným zásahům střelami s ocelovým jádrem ráží 5,56x45 NATO a 7,62x39 do rychlosti 1036 m/s resp. 792 m/s. Odolnost proti střepinám o velikosti .50 FSP (Fragment Simulated Projectile) je při zásahu tří kusů na plochu čtvereční stopy o rychlosti 1067 m/s a stanovena je také odolnost spojovacích částí proti tlaku. Panely BulletSponge a ArmorCore jsou v současnosti v používání u amerických jednotek v Iráku na vozidlech HMMWV, nákladních autech a vrtulnících Chinook V rámci testování (u výrobce, ne zde v ČR…) proběhly také extrémní zkoušky odolnosti panelů BulletSponge proti tlakovým a střepinovým účinkům výbuchu, při kterých byla ve vzdálenostech 10- 20 metrů od sestavy šesti panelů odpalována letecká puma Mk-82.

Velký test balistické odolnosti

V říjnu 2008 připravila Akademie Aegis test odolnosti balistických panelů ArmorCore zn. Waco Composites, s cílem ověřit deklarovanou balistickou odolnost jednotlivých panelů různého stupně odolnosti resp. otestovat odolnost proti účinku širšího spektra nejrozšířenějších standardních ráží pro krátké i dlouhé zbraně. Test proběhl na otevřené střelnici při teplotě 14 ^oC

Bylo k dispozici celkem 7 ks balistických panelů, 3 ks odolnosti Level 1, 1 ks odolnosti Level 8 a 3 ks typu BulletSponge, tedy základního a nejvyššího vyráběného stupně odolnosti.

Dle příslušných deklarovaných hodnot odolnosti a rozměrů jednotlivých desek balistického materiálu byl určen počet výstřelů, ráží a dalších podmínek testovacích nástřelů (viz. detailní popis jednotlivých částí testu). Po každém nástřelu bylo provedeno vizuální zhodnocení účinku s fotodokumentací. K testu bylo použito celkem jedenáct zbraní – tedy 11 ráží, s 15 druhy střel, z toho bylo šest ráží (se sedmi typy střel) krátkých zbraní a pět ráží (s osmi typy střel) dlouhých zbraní.

Test plně potvrdil deklarovanou odolnost a v několika ohledech prokázal i odolnost vyšší. Nejzajímavější byl asi fakt, že panel BulletSponge „udržel“ i zásah velmi výkonné ráže .338 Lapua Magnum, což přítomné velmi překvapilo. Byla prokázána také výborná odolnost těchto panelů proti střelbě náboji 7,62x39 a 5,56x45 s ocelovými jádry - patnáct zásahů do malé plochy bez výraznějšího porušení struktury materiálu. I základní odolnost Level 1, stanovená na tři zásahy ráží 9 mm, vydržela kombinace zásahů ráží 7,62 Tok., 9 mm Luger, .38 Special, .357 Magnum, .40S&W a .45 ACP (vše s měkkým jádrem), a to i při relativně malé ploše testované desky 30x15 cm a 15x15 cm. Poměr dobré odolnosti a nízké hmotnost u Level 1 je velice příznivý a nabízí zajímavé možnosti uplatnění.

ArmorCore – kontakty:

Výrobce:

Waco Composites Ltd., PO Box 21223, Waco, Texas 76702-1223 USA, www.armorcore.com, www.wacocomposites.com

Zástupce v ČR:

BOHEMIA ELAST a.s., Březiněveská 385, 250 64  Hovorčovice, info@bohemiaelast.cz