PVB Kurşun Geçirmez Cam

1. Genel Bakış

Kurşun geçirmez camın arkasındaki prensip, mermilerin kinetik enerjisini camın elastik potansiyel enerjisine ve parçaların yüzey enerjisine dönüştürme kabiliyetidir. Genel olarak cam titreşimleri emme ve dağıtma konusunda güçlü yeteneklere sahipken, plastik hafif ve serttir, bu da kırılmasını zorlaştırır. Güç ve dayanıklılığı artırmak için iki cam katmanı arasına bir film katmanı sıkıştırılabilir. Ancak bu malzemeler tek başlarına kullanıldıklarında, öldürücülüğü daha yüksek olan ateşli silahlardan atılan mermileri durdurmak için yeterli değildir. Kurşun geçirmez cam, 2 ila 3 kat kurşuna dayanıklı malzemenin, gelen mermileri engelleyen bir film ara katmanı ile yapıştırılmasıyla yapılır. Dış katman parçalandığında, iç film de parçaları yerinde tutarak ayrılmalarını önleyebilir. Genel olarak, ne kadar çok katman varsa, kurşun geçirmezlik etkisi o kadar iyi olur. Bazı kurşun geçirmez camlar titreşimleri azaltmak için hava katmanlarına bile sahiptir. Kurşun geçirmez camın toplam kalınlığı genellikle 20 mm'nin üzerindedir ve daha üst düzey koruma için 50 mm'nin üzerine çıkabilir. Bununla birlikte, sürekli yakın mesafeden ateş edildiğinde, mermilerin kurşun geçirmez camı delip geçebileceğini veya parçalayabileceğini unutmamak önemlidir.

2. Cam Güvenliği

2.1 Sıradan cam

Sıradan cam (tavlanmış, temperlenmiş, yarı temperlenmiş) bir bomba patlamasının etkisine maruz kaldığında, cam parçaları dağılır ve cam delici hasara uğrayarak insanlarda ve kapalı tesislerde ciddi yaralanmalara neden olur. RET≈0~0.2.

2.2 Sıradan lamine cam

Sıradan lamine cam, bir bomba patlamasının etkisine maruz kaldığında paramparça olur ve şok dalgası iç mekana girer. Ciddi durumlarda, kırılan camın tamamı havaya uçar ve insan vücuduna çarptığında ciddi yaralanmalara neden olur. Bununla birlikte, genel hasar aralığı normal camdan daha küçüktür. RET≈0.3~0.5.

2.3 Kurşun geçirmez lamine cam

Kurşun geçirmez lamine cam, bir bomba patlamasının etkisine maruz kaldığında geriye doğru bükülür ve çerçeve sistemi geriye doğru sıkışır ve yastıklanır. Cam sağlam kalır ya da çatlaklar oluşabilir ancak dışarıya hiçbir parça sıçramaz, böylece iç mekan personelinin ve tesislerin zarar görmemesi sağlanır. Örneğin, kurşun geçirmez lamine cam kombinasyonu: DFB10 + polimer malzeme (genellikle PVB) + DFB10 (10mm yüksek mukavemetli tek parça sezyum-potasyum yangına dayanıklı lamine cam + polimer malzeme + 10mm yüksek mukavemetli tek parça sezyum-potasyum yangına dayanıklı lamine cam), RET≈1.0.

RET, Tutma anlamına gelir ve camın çerçeve içinde genel olarak tutulmasını temsil eder.

RET=1.0 olduğunda, cam çerçeve içinde sağlam kalır ve hiçbir parça dağılmaz ve penetrasyon olmaz; RET=0 olduğunda, tüm cam parçası çerçeveden ayrılır, parçalar dağılır ve penetrasyon hatası meydana gelir.

3. Kurşun Geçirmez Cam Yapı

Kurşun geçirmez lamine cam aslında birden fazla cam parçasının veya yüksek mukavemetli organik tabakaların şeffaf yapışkan malzemelerle birbirine yapıştırılmasıyla yapılır. Genellikle üç katmandan oluşur: yük taşıyıcı katman, geçiş katmanı ve güvenlik koruma katmanı.

Yük taşıyan katman darbeye ilk dayanacak ve parçalanacak katmandır ve tipik olarak kalın ve yüksek mukavemetli camdan yapılır. Mermiyi tahrip edebilir veya şeklini değiştirerek ileriye doğru devam etme kabiliyetini kaybetmesine neden olabilir.

Geçiş katmanı genellikle güçlü yapıştırma kabiliyetine ve iyi ışık direncine sahip organik yapışkan malzemelerden yapılır. Darbe enerjisinin bir kısmını emebilir ve merminin yönünü değiştirebilir.

Lamine camın içine çok güçlü ve şeffaf bir kimyasal film sıkıştırılmıştır. Bu sadece mermi atışlarını etkili bir şekilde önlemekle kalmaz, aynı zamanda şok dalgalarına, patlamalara, sismik olaylara karşı direnç ve çarpma sonrası çatlakların önlenmesi gibi özellikler de sağlar.

Güvenlik koruma katmanı yüksek mukavemetli camdan veya yüksek mukavemetli şeffaf organik malzemelerden yapılmıştır. İyi bir esnekliğe ve tokluğa sahiptir, darbe enerjisinin çoğunu emer ve merminin bu tabakayı geçememesini sağlar. Bu amaçla kullanılan olgun organik şeffaf malzemeler arasında Metil Metakrilat (genellikle organik cam veya PMMA olarak bilinir) ve Polikarbonat (PC) bulunur ve ikincisi daha iyi tokluğa sahiptir.

3.1 Tamamen İnorganik Kurşun Geçirmez Cam

Tamamen inorganik kurşun geçirmez camın yapısı, birden fazla cam katmanının bir cam elyafı ile yapıştırılmasıyla oluşturulur. polivinil bütiral (PVB) ara katman filmi. PVB lamine kurşun geçirmez cam olarak da bilinen lamine bir yapı oluşturmak için yüksek sıcaklık ve yüksek basınç işlemi ile işlenir. Bu tür kurşun geçirmez camlar iyi optik özellikler, darbe direnci ve çevresel stabilite sergiler, uzun bir hizmet ömrüne ve yaşlanmaya karşı dirence sahiptir. Uygun maliyetlidir ve bakımı kolaydır; ancak nispeten ağırdır ve sabit yerlere montaj için daha uygundur. Örneğin, banka gişelerinde en yaygın kullanılan kurşun geçirmez cam, toplam kalınlığı 24 mm'nin üzerinde olan PVB ile lamine edilmiş 3 ila 4 kat düz camdan oluşur.

4. Kurşun Geçirmez Lamine Camın Performansını Etkileyen Faktörler

Kurşun geçirmez lamine camın performansını etkileyen, camın türü, kalınlığı, katman sayısı, işleme yöntemleri, boyutu, montaj yöntemi ve mermi türü (kurşun çekirdekli veya çelik çekirdekli) gibi çeşitli faktörler vardır.

4.1 Malzeme Özellikleri

Kurşun geçirmezlik teorisine göre, kurşun geçirmez camın performansı esas olarak malzemenin mukavemetinden ziyade sertliği ve tokluğuyla ilgilidir. Bu nedenle, destek malzemesi organik malzemelerden yapıldığında, polikarbonat ile yapılan kurşun geçirmez cam, aynı koşullar altında organik camdan (PMMA) daha üstündür. Panel malzemesi olarak inorganik cam kullanılıyorsa, kimyasal olarak sertleştirilmiş veya fiziksel olarak temperlenmiş cam, tavlanmış cama kıyasla daha iyi kurşun geçirmez etkiler sağlar.

4.2 Kalınlık

4.3 Kombinasyon

PVB lamine kurşun geçirmez cam için, darbe yüzeyinden arka yüzeye doğru azalan kalınlıkta ayrı inorganik cam tabakalarının düzenlenmesi (degressif düzenleme olarak da bilinir) kurşun geçirmezlik özelliğini artırır. Özellikle, son cam tabakası ne kadar ince olursa, o kadar az kıymık üretilir ve bu da daha iyi kurşun geçirmezlik etkisi sağlar. Organik ve inorganik malzemeler bir araya getirildiğinde, bir dereceye kadar, organik malzemelerin daha yüksek oranı daha güçlü kurşun geçirmezlik özelliklerine yol açar.

4.4 Boyut

Daha büyük cam boyutu, cam darbe aldığında daha belirgin elastik deformasyona izin verir. Daha fazla darbe enerjisi elastik potansiyel enerjiye dönüştürülür, bu da daha az cam hasarı ve daha güçlü kurşun geçirmezlik özelliği ile sonuçlanır.

4.5 Kurulum Yöntemi

Kurşun geçirmez cam, çevresine sıkıca sabitlenirse veya çerçeveye elastik olmayan bir şekilde bağlanırsa, darbe anında camın elastik deformasyonu kısıtlanır ve kurşun geçirmezlik özelliği azalır.

5. Üretim Süreci

Kurşun geçirmez lamine camın üretim süreci, normal lamine camın hazırlanma sürecine benzer. Adımlar şunları içerir:

5.1 Kesme ve Temizleme

Hammaddeler, tipik olarak cam levhalar, istenen boyutlarda kesilir ve temiz ve tozsuz bir yüzey sağlamak için iyice temizlenir.

5.2 Temperleme

Cam levhalar, mukavemetlerini ve tokluklarını artırmak için bir temperleme işlemine tabi tutulabilir. Temperleme camın yüksek bir sıcaklığa ısıtılmasını ve ardından hızla soğutulmasını içerir, bu da cam yüzeyinde basınç gerilmelerine ve merkezde çekme gerilmelerine neden olur. Bu işlem camı darbelere karşı daha dayanıklı ve büyük, tehlikeli parçalara ayrılmaya daha az eğilimli hale getirir.

5.3 Yapıştırma ve Haddeleme

Cam levhaların tek tek katmanları, genellikle bir polivinil bütiral (PVB) film olan ara katman malzemesi ile birbirine bağlanır. Katmanlar daha sonra uygun yapışmayı sağlamak ve hava kabarcıklarını ortadan kaldırmak için basınç ve yuvarlanmaya tabi tutulur.

5.4 Laminasyon

Yapıştırılmış katmanlar nihai lamine cam yapısını oluşturmak üzere bir araya getirilir. Katman sayısı ve malzemelerin bileşimi, belirli kurşun geçirmezlik gereksinimlerini karşılamak üzere ayarlanabilir.

5.5 Kurulum Yöntemi

Lamine camın kenarları, pürüzsüz ve güvenli kenarlar sağlamak için parlatılmıştır.

5.6 Denetim

Üretim süreci tamamlandıktan sonra kurşun geçirmez lamine cam, herhangi bir kusur, hava kabarcığı veya performansını etkileyebilecek diğer sorunları kontrol etmek için kapsamlı bir incelemeden geçirilir.