Kugelsichere experimentelle Materialien sowie Testinstrumente und -methoden

Die grundlegenden Spezifikationen der in diesem Kapitel verwendeten Zielplattenmaterialien sind in Tabelle 1 aufgeführt.

In Tabelle 1 ist das Gewebe CT736 relativ dick und wird hauptsächlich zur Verarbeitung von Verbundwerkstoffen verwendet. CT709 ist relativ dünn und wird hauptsächlich zur Verarbeitung von Körperschutzausrüstung verwendet. Beide sind Produkte der niederländischen Firma Akzo Nobel. Spectra Shield Plus LCR (gelber Film genannt) und Glod Flex (weißer Film genannt) sind Produkte der Allied Signal Company (jetzt Performance Fiber Division der Honeywell Company in den USA). Es handelt sich um ein orthogonal laminiertes Verbundmaterial mit thermoplastischer Matrix aus ultrahochmolekularen Polyethylenfasern. Der Matrixgehalt beträgt etwa 25-30 % und das Harz ist Hexen oder Hexylvinylester. Die in Verbundlaminaten verwendete Harzmatrix ist thermoplastisches, mit Polyvinylbutyral (PVB) modifiziertes Phenolharz. Durch Steuerung der zugesetzten PVB-Menge können die Zähigkeit und die Bindungseigenschaften des Phenolharzes selbst verbessert werden. Die genaue Formel wird hier aus Gründen der technischen Vertraulichkeit nicht angegeben.

 

Schematische Darstellung des V50-Testgeräts

Schematische Darstellung der Zielplatten-Probenklemmvorrichtung

Die Probe ist an allen Seiten fixiert und die Probenfläche beträgt 30 cm x 30 cm. Das V50-Testgerät besteht aus einem Raketenkörper, einem Raketenwerfer, einem Geschwindigkeitsmessgerät (bestehend aus zwei Auslösegeräten und einem Zähler), einem Zielplattenklemmgerät und einem Penetrationsüberprüfungsgerät. Das Auslösegerät kann aus einem fotoelektrischen Schirm oder einem ursprünglich isolierten Schaltkreiskontaktschirm bestehen, der den Zähler auslöst, indem er den Schaltkreis öffnet oder schließt, wenn das Projektil vorbeifliegt.

V50 ist eine Methode zum Ausdrücken der ballistischen Grenze des Zielmaterials. Die ballistische Grenze wird verwendet, um den ballistischen Widerstand des Zielmaterials zu charakterisieren (ein Maß für die Fähigkeit des Materials, die Aufprallgeschwindigkeit und -qualität des Projektils abzufangen oder zu verringern). Ballistische Grenzen können auch durch V0 und V100 dargestellt werden. V0 ist die maximale Geschwindigkeit, bei der kein Eindringen auftritt, V100 ist die niedrigste Geschwindigkeit, bei der ein vollständiges Eindringen auftritt, und V0 ist die Geschwindigkeit, bei der die Wahrscheinlichkeit des Eindringens bzw. Nichtdurchdringens jeweils 50 % beträgt. Die Durchschnittsgeschwindigkeit von mindestens zwei teilweisen Durchdringungen und zwei vollständigen Durchdringungen wird für bestimmte Messungen verwendet. Es gibt auch ballistische Grenzen für vier, sechs und zehn Schuss, die die Durchschnittsgeschwindigkeiten angeben, bei denen vier (sechs oder zehn) Schuss teilweise und vier (sechs oder zehn) Schuss vollständig eindringen. Die zur Durchschnittsbildung verwendete Geschwindigkeit kann einen bestimmten Geschwindigkeitsbereich nicht überschreiten. Die üblicherweise verwendeten Geschwindigkeitsbereiche sind 18, 27, 30 bzw. 38 m/s.

Derzeit hat China noch keine Teststandards für den V50-Raketenkörper bekannt gegeben. Der Test wird gemäß dem neuesten Standard MIL-STD-662F des US-Verteidigungsministeriums durchgeführt, um den V50-Splittertest zu simulieren. Es werden sechs V50-Schüsse verwendet und die Geschwindigkeit überschreitet 38 m/s nicht. Für den V50-Geschosstest wird grundsätzlich auf MIL-STD-662F und den NIJ 0101.04-Standard des US-Justizministeriums verwiesen und zehn V50-Schüsse verwendet. Beim Schießen wird grundsätzlich eine Geschwindigkeitserhöhung oder -verringerung von 15 m/s oder 30 m/s verwendet, um die Geschossgeschwindigkeit zu ändern und ein teilweises oder vollständiges Durchdringen zu erzielen. Ob es durchdrungen ist, wird durch eine Verifizierungsplatte (0,05 mm dicke Aluminiumplatte) festgestellt (beurteilt wird, ob die 60-Watt-Glühbirne in der Nähe der Verifizierungsplatte lichtdurchlässig ist).