ES2198923T3 - Materiales flexibles resistentes a los impactos. - Google Patents

Abstract

El material flexible compuesto resistente a ondas expansivas o a impactos, que incluye una superficie de impacto (1), placas adyacentes resistentes a los impactos (2), con bordes de unión complementarios, y un material flexible (4), que tiene de por sí propiedades no balísticas y al menos una capa (4), donde las placas (2) de la superficie de impacto forman parte del material flexible (4), caracterizado por que el material flexible (4) presenta gran resistencia a la deformación local medida de acuerdo con la siguiente prueba, donde una caja de bastidor rígido cuadrado que mide por dentro 420 mm por 420 mm por 150 mm, cerrada por un lado, se rellena de material de refuerzo, por ejemplo, Roma Plastilina nº 1, arcilla de modelado, asegurándose de que no contiene bolsas de aire o imperfecciones que puedan afectar a la indentación creada por el impacto de una bala, siendo tal la temperatura del bloque durante la prueba que cuando se arroje una bola de acero de 1, 03 kg con un diámetro de 63, 5 mm desde una altura vertical de 2 mm por encima de la superficie del material de refuerzo, la profundidad de la indentación conseguida con estos tres lanzamientos sea cada una de 20 mm ñ1mm, el material de una capa como mínimo (4) se coloca sobre la superficie del material de refuerzo en estrecho contacto entre el material de refuerzo y las partes de la superficie trasera del material de prueba; y la bola de acero utilizada para medir la consistencia del material de refuerzo se arroja desde una altura vertical de 30 cm por encima de la superficie del material de prueba; y la indentación tiene una profundidad de 10 mm o menos en el material de refuerzo.

Description

Materiales flexibles y resistentes a los impactos.

Ambito técnico

El invento se refiere a los materiales resistentes a los impactos, más concretamente a los adecuados para la protección balística.

Historia del invento

La disponibilidad generalizada de pistolas, rifles, revólveres, cuchillos y similares que caracteriza a la última parte de este siglo, ha hecho que aumente la demanda de materiales para proteger a personas y equipos de los peligros que estas armas presentan.

Tradicionalmente, el desarrollo de armas ha ido seguido del correspondiente desarrollo de sistemas de blindaje destinados a frustrar su ataque. Para contrarrestar un arma más avanzada y penetrante, o un útil de corte más duro que el blindaje, éste último debe ser más pesado. Normalmente, un blindaje más pesado presenta una serie de desventajas importantes. En el caso del blindaje para cuerpos o vehículos, el aumento de peso reduce la movilidad. Un blindaje más pesado también suele abultar más y ser menos flexible, lo cual es un problema, especialmente en el caso de los chalecos blindados. En general, el material blindado es caro y cuanta más cantidad se utiliza, mayor es el peso y el coste del producto.

Los fabricantes de blindajes fueron de los primeros en utilizar materiales avanzados ligeros y muy fuertes, tales como tejidos hechos de fibras de aramida, fibras de polietileno de peso molecular ultra alto, fibras de carbono y fibras de poliéster de cristal líquido, así como materiales duros y ligeros de alta densidad, titanio, cerámicas de matriz metálica, alúmina, carburo de boro, carburo de silicio; y metales ultra duros.

Con el fin de obtener las propiedades de protección deseadas, a menudo se han combinado unos materiales seleccionados con otros en capas.

Uno de los tipos de materiales multicapa más eficaces contra impactos de alta energía, como los que provocan las balas de rifles de alta velocidad, emplea una superficie de impacto hecha del material más duro disponible dentro de los límites de peso/coste en una configuración compuesta por muchas placas. Las placas pueden estar hechas de cerámica, metal, plástico, aleaciones metálicas, materiales de solidificación rápida (RSM) o espumas cerámicas o de metal. La capa de superficie de impacto se aplica (por ejemplo, mediante unión mecánica, laminación o encolado) sobre un material resistente que absorba la energía, el cual puede ser una capa de metal o plástico, o capas de un material más suave, como los tejidos de alta tecnología precitados, o una combinación de ellos. Estos tejidos deben consolidarse mediante un proceso de laminado empleando varias resinas, por ejemplo, resinas fenólicas, de poliéster, viniléster, epoxy, polietileno, policarbonato u otras resinas adecuadas.

El material más empleado que ilustra la superficie de impacto más vanguardista serían las placas de cerámica de carburo de boro. Las formas de placas conocidas son cuadradas, rectangulares, hexagonales o romboidales. Se colocan unas junto a otras, en una configuración de muchas placas con los bordes unidos, adheridas a un laminado de polietileno de peso molecular ultra alto (UHMW PE). El grosor y la densidad de la cerámica y el laminado utilizados son los necesarios para combatir el riesgo especificado.

Desde el punto de vista funcional, cuando la placa de cerámica (superficie de impacto) recibe el golpe, destruye la capacidad de penetración del impactor mediante deformación radial y, en caso de que al impactor le quede suficiente energía para pasar a través de la placa cerámica, la energía restante menor es absorbida por el laminado. La estrecha adhesión de la cerámica al laminado es de vital importancia, ya que la cerámica no reforzada es frágil por naturaleza y exige un soporte rígido de refuerzo. Si no existiese dicho soporte, la resistencia diminuiría considerablemente, haciendo que no se alcanzase el nivel deseado de resistencia al impacto. Otro requisito de esta estructura es que los bordes unidos estén prietos unos contra otros, por si el impactor golpea en la junta entre dos o más placas. Dicha disposición ha de ser necesariamente rígida e inflexible, para cumplir las especificaciones aceptadas, por ejemplo, la Norma sobre balística 0101,03 del Instituto Nacional de Justicia de Estados Unidos (USNIJ) u otras normas nacionales sobre balística o impacto, como el Procedimiento de prueba de armaduras corporales resistentes a armas blancas 10/93 de la Sección de Desarrollo Científico de la Policía del Reino Unido (PSDB).

La US-A-3 867 239 está dirigida a la fabricación de una armadura con un conjunto de bordes moldeados de plaquetas donde la construcción utiliza una junta solapada para mejorar la protección en las juntas. Esta disposición reduce la flexibilidad.

Por lo tanto, es necesario un material que utilice una superficie de impacto adecuada, y que a la vez sea flexible

Resumen del invento

El invento puede aplicarse sobre todo, aunque no solamente, al ámbito de la protección balística. El invento está basado en gran medida en la construcción de una capa de soporte tras las placas de superficie de impacto, que está hecha para tener propiedades no balísticas, y ser muy resistente a la deformación local.

En este sentido, cabe destacar que el material ``de propiedades no balísticas'' significa que la capa de metal flexible (que puede incluir en sí una o más capas), es de por sí incapaz de cumplir las normas balísticas internacionales. La norma balística mínima reconocida a escala internacional puede considerarse, a efectos del presente invento, como la ``CEN 1063 standard for bullet resistance of glazing: handguns and rifles – BRI calibre 0.22 inch (5.59 cm) long rifle''. La capa de material flexible de propiedades no balísticas conforme al invento tiene, por lo tanto, propiedades de resistencia balística que oscilan entre el 2% y el 50% de la norma balística mínima precitada, mejor entre un 5% y un 50% de dicha norma, mejor todavía entre un 10% y un 35% de dicha norma y, preferentemente entre un 15% y un 25% de dicha norma. Como tal, el material flexible no tendría ninguna resistencia balística reconocida o útil de por sí.

De acuerdo con el invento, se suministra un material compuesto flexible y resistente a explosiones o impactos, tal como se indica en la reivindicación 1.

Al tener bordes de unión complementarios, las placas se colocan fácilmente de manera colindante sin huecos entre ellas.

El material flexible actúa como soporte para las placas de superficie de impacto, manteniendo las propiedades de flexibilidad deseadas.

Por ``superficie de impacto'' se entiende el lado del material que debe resistir un ataque. Esta es la primera capa que recibe el golpe del impactor.

Por ``alta resistencia a la deformación local'' se entiende un material que produce una indentación de 10 mm o menos cuando se somete a una prueba de deformación local, como se explica más adelante.

Por ``formar parte de'' se entiende el modo en que las placas están hechas, con el material flexible, incluidas las configuraciones químicas y mecánicas y sus combinaciones, como la adherencia y/o el encapsulado.

El invento se refiere asimismo a las placas resistentes a los golpes. Dichas placas son adecuadas para utilizarlas con materiales balísticos o resistentes a impactos.

Las placas pueden tener una forma determinada de modo que cuando se colocan correctamente muchas placas idénticas unas junto a otras, conformen una superficie continua. También se pueden combinar uniones de placas con distintas formas.

Las placas pueden ser planas con una de las siguientes formas: cuadrada (a), rectangular (b), hexagonal (c), romboidal (d), doble hexagonal (e), mariposa (f), en V (g), medio trapecio (h), hexágono estirado (i), trapecio (j), rectángulo con extremos más cortos curvados en la misma dirección (k), en T (l), segmento de círculo con radios en forma de curvas con el mismo radio que un círculo (m), mariposa (n), o rombo complejo.

Las formas de las placas podrán tener preferentemente esquinas de más de 90 grados y cuando las placas se coloquen unas junto a otras, podrá haber un máximo de tres placas en una intersección.

Las placas pueden no ser planas y tener una de las siguientes formas: cilíndrica (p), piramidal (q), de pirámide truncada (r) o angular (s).

Las placas adecuadas serán las cerámicas, preferentemente de carburo de boro.

Breve descripción de los diagramas

La Figura 1 es un diagrama de una construcción compuesta según la técnica anterior.

La Figura 2 es un diagrama de una construcción compuesta según una configuración del invento.

Las Figuras 3(a) a 3(o) ilustran vistas en plano de diversas formas de placas contempladas en el invento.

Las Figuras 4(p) a 4(s) ilustran vistas en perspectiva de más formas de placas contempladas en el invento.

Descripción detallada

En la Figura 1 se muestra una construcción típica según la técnica anterior con una superficie de impacto 1 formada por muchas placas resistentes a los golpes 2 y un refuerzo compuesto inflexible y resistente 3 de propiedades balísticas adecuadas.

En la Figura 3 se muestra una primera configuración del material del invento donde la superficie de impacto 1 está formada por muchas placas resistentes a los golpes 2 que forma parte de una capa flexible 4.

Las placas resistentes a los golpes pueden estar hechas de diversos materiales adecuados, como cerámica, metal, plástico, aleaciones metálicas, materiales de solidificación rápida (RSM) o espumas metálicas o cerámicas. Un ejemplo preferido son las placas cerámicas de carburo de boro. Una placa cerámica puede estar formada por un material con una velocidad de propagación de ondas acústicas superior a 5.000 metros por segundo.

Una placa puede incluir una matriz en forma de red metálica para impedir la propagación de

\hbox{fracturas}

.

Otro perfeccionamiento del blindaje multicapa contemplado en el invento se refiere a la utilización de formas de placa concretas asociadas a una capa flexible adecuada, con el fin de cumplir diversos objetivos de diseño, derivados de las diversas normas que deben cumplirse y del grado de flexibilidad deseada. Generalmente, cuanto más pequeña es una placa, menor es el radio de doblado del compuesto flexible multicapa. Las geometrías de placa preferidas tienen esquinas de más de 90 grados y cuando se disponen una junto a otra, hay como máximo tres placas en la intersección.

Las placas 2 pueden tener cualquier forma adecuada, tal como se muestra en la Figura 3, que puede ser cuadrada (a), rectangular (b), hexagonal (c), romboidal (d), doble hexagonal (e), mariposa (f), en V (g), medio trapecio (h), hexágono estirado (i), trapecio (j), rectángulo con extremos más cortos curvados en la misma dirección (k), en T (l), segmento de círculo con radios en forma de curvas con el mismo radio que el círculo (m), mariposa (n), o rombo complejo (o). Las formas pueden tener tal forma que cuando se coloquen correctamente con otras placas de idéntica forma, sus bordes coincidan, de forma que las placas conformen una superficie continua. Algunas formas de placas también se pueden mezclar para hacer que los bordes coincidan en una superficie continua. Por ejemplo, pueden combinarse las formas (c), (i) y/o (f), o las formas (f) y (g), etc.

Las placas pueden tener además forma tridimensional, por ejemplo, como se ilustra en la Figura 4. Las placas que se ilustran tienen forma cilíndrica (p), piramidal (q), de pirámide truncada (r) o angular (s). La placa que se muestra en los ejemplos (p) a (r) puede formarse hueca o vacía.

La descripción anterior de las formas de placas se ofrece sólo a título ilustrativo, ya que puede utilizarse cualquier forma adecuada para el invento. También pueden utilizarse distintas formas de placas en distintas zonas del material con el fin de producir propiedades distintas en estas zonas distintas.

Entre los materiales adecuados de la capa de material flexible 4 cabe destacar cualquier material que tenga propiedades de alta resistencia a la deformación local, pero que tengan en sí propiedades no balísticas. Dichos materiales incluyen las telas tejidas y no tejidas, como materiales tejidos de alta resistencia, como el tejido de aramida de una o más capas, concretamente dos o más capas, por ejemplo, hasta cinco capas, pero normalmente tiene menos de diez capas. El material flexible puede ser también alternativamente una capa metálica, concretamente malla metálica, por ejemplo, malla metálica de tejido plano. La malla metálica puede estar formada por un metal duro tratado térmicamente. Otro material adecuado es un ionómero como el que fabrica DuPont bajo el nombre comercial SURLYN. El material puede tener un módulo de 50-GPA o una resistencia a la tensión de 20-6000MPA.

Otro método para desarrollar una capa flexible adecuada para aplicar placas es colocarlas sobre una superficie de refuerzo que puede tener o no propiedades balísticas. Por ejemplo, una capa metálica o cerámica puede aplicarse sobre una superficie de tejido Kevlar® mediante un proceso de pulverización de plasma. El metal o cerámica en forma de alambre o polvo es vaporizado y colocado sobre la capa de tejido en múltiples aplicaciones para construir el grosor deseado. Las placas resistentes a impactos u ondas expansivas forman, por lo tanto, parte de la capa flexible. Otros métodos de producción de capas flexibles serían por inyección, mecánica, eléctrica, neumática, ultrasónica, química o cualquier otro método conocido en el sector.

Los materiales adecuados para la capa flexible incluyen también las estructuras tejidas, moldeados unidireccionales, estructuras tridimensionales (por ejemplo, estructuras de tipo panal), películas o placas homogéneas, o una combinación de ellas, de fibras de alta densidad, sintéticas o naturales, lazos, tubos, o extrusiones de múltiples contornos o capas laminadas, o materiales cerámicos, metálicos o plásticos (termoplásticos o termoendurecibles) de la fabricación precitada que sea lo bastante resistente a la deformación en pequeñas zonas manteniendo la flexibilidad como capa en zonas más amplias. Cualquiera que sea la construcción del material flexible de, al menos, una capa, las propiedades no balísticas están presentes en dicho material flexible cuando se toman por separado, haciendo que dicho material flexible sea generalmente ligero (en cuanto a peso) y permitiendo un algo grado de flexibilidad en comparación con los materiales con propiedades balísticas.

En una segunda configuración del invento, se suministra una capa de refuerzo 5 para el material flexible. La capa de refuerzo puede estar formada de material de absorción de la energía suave, semi rígido o rígido. Entre los materiales adecuados cabe destacar las telas de aramida tejidas en varias capas, especialmente de diez o más capas, y más concretamente, las de treinta o más capas. De este modo, la capa de refuerzo adquiere propiedades balísticas reconocidas (al menos lo suficiente como para cumplir la norma CEN precitada) y el material flexible forma, de este modo, una capa intermedia de material entre la capa de refuerzo y las placas de la superficie de impacto. La capa de refuerzo puede pegarse a un material flexible o sujetarse simplemente en contacto con ella sin pegarla. Esta construcción presenta excelentes propiedades balísticas en general, a la vez que mantiene la flexibilidad debido a la capa intermedia de material flexible pegada a las placas.

Los siguientes ejemplos de materiales representan las configuraciones preferidas del invento.

En el primer ejemplo, especialmente útil contra peligros de baja energía, como los que presenta un atacante que utilice un cuchillo u otro objeto punzante, el material compuesto contemplado en el invento incluye una superficie de impacto de placas cerámicas de baja densidad que forman una superficie de impacto con una capa intermedia de capas de tejido de aramida laminadas (que forman el material flexible), reforzada por varias capas de un tejido de aramida de calidad balística (es decir, de propiedades balísticas conformes, como mínimo, a la norma CEN precitada). Se encontraron muestras de esta construcción compuesta que cumplían y superaban el requisito de la Especificación de prueba de armaduras resistentes a puñaladas PSDB.

Los detalles de construcción y las especificaciones del material para este ejemplo son los siguientes:

Placas hexagonales de alúmina, con un 85% de pureza, 2 mm de grosor, 15 mm de anchura de borde a borde, (con un orificio de 5 mm de diámetro en el centro), unidas con un adhesivo de goma a base de disolvente, hasta seis (6) capas de tela plana tejida de aramida (440 g/m^{2}), que primero se laminaron juntas con un adhesivo de poliuretano.

En un segundo ejemplo del material contemplado en el invento, se unieron placas cerámicas de alta densidad con una capa metálica flexible (capa metálica flexible) y reforzadas con varias capas de tejido de aramida de calidad balística. Las pruebas acordes con la Norma 101.03 de 1987 del US NIJ (Instituto Nacional de Justicia de EE.UU.), mostraron que se cumplía el Nivel III de la norma con una flexibilidad que imitaba la típica de los chalecos blindados suaves del Nivel II.

Los detalles de la construcción y las especificaciones de material de este ejemplo son los siguientes:

Placas hexagonales de alúmina, con una pureza del 99,5%, 6 mm de grosor, 20 mm de anchura de borde a borde, pegadas con un adhesivo polímero a una malla metálica tejida, tratada térmicamente, plana y dura, con un grosor de alambre de 0,65 mm y aperturas cuadradas de 1,4 mm, pegadas a su vez a una capa de tela de aramida tejida plana (440 g/m^{2}), y reforzada a su vez con cincuenta (50) capas de tela de aramida tejida plana (215 g/m^{2}).

En un tercer ejemplo, el material contemplado en el segundo ejemplo se perfeccionaba con capas adicionales de material de aramida colocadas respecto de la malla metálica de tal modo que la capa incluyera un compuesto de aramida / metal.

Una muestra introducida en un chaleco con unas dimensiones de 330 por 260 mm se colocó frente a un panel típico de 450 por 400 mm de armadura suave según el Nivel III-A del US NIJ (que representa la técnica anterior de chalecos) y tenía un límite de penetración V50, que superaba las normas US NIJ III.

Los detalles de construcción y las especificaciones de materiales de este tercer ejemplo son los siguientes:

Placas hexagonales alúminas, con un 99,5% de pureza, 6 mm de grosor, 20 mm de anchura de borde a borde, pegadas con un adhesivo polímero a un laminado prensado formado de tela de aramida tejida plana (440 g/m^{2}), malla metálica tejida, tratada térmicamente, plana y dura, con un grosor de alambre de 0,65 mm y aperturas cuadradas de 1,4 mm, y otra capa de tejido de aramida (440 g/m^{2}), siendo la resina de laminado un adhesivo a base de silicona. Este laminado en varias capas se reforzó a su vez con treinta y seis (36) capas de tela de aramida tejida plana (215 g/m^{2}).

Otra configuración adicional del invento, que cumple y supera los requisitos de las normas PSDB británicas sobre balística (HG 1) y resistencia a las puñaladas (KR 65) combinadas, fue probada y presenta las siguientes características de construcción:

Placas hexagonales de alúmina, con un 95% de pureza, 2,4 mm de grosor, 20 mm de anchura de borde a borde, pegadas con un adhesivo polímero a un laminado de cuatro capas de tela aramida, pegadas con una resina a base de vinilo con un peso laminado de aproximadamente 1000 g/m^{2}. Este compuesto multicapa está a su vez reforzado con 34 capas de tejido compuesto de polietileno UHMW unidireccional (150 g/m^{2}), una espuma de polietileno de 7 mm de grosor y otro laminado más de cuatro capas de tela de aramida pegada con resina a base de vinilo.

Los ejemplos anteriores muestran que tras enseñar el invento, se suministran diversos materiales resistentes a los impactos que pueden adaptarse para cumplir las normas internacionales, manteniendo un grado de flexibilidad y bajo peso que no se habían conseguido todavía en dispositivos de la técnica anterior. Una de las diferencias importantes respecto de los materiales resistentes a los impactos fabricados según la técnica anterior es que, de acuerdo con el invento, el material flexible al que se adhieren o forman las placas de la superficie de impacto, no suele tener en sí propiedades balísticas importantes (según se describe anteriormente), es decir, no es un material que cumpla los requisitos de la norma ``CEN standard for bullet resistance of glazing: handguns and rifles - BRI calibre 0.22 inch (5.59 cm) long rifle'' o cualquier otra norma balística internacional o nacional, como STANAG 2920 o US-NIJ 0101.03 Nivel I, o las que actualmente están consideradas como los requisitos mínimos para la protección balística o de fragmentación. Sin embargo, el material flexible debe presentar gran resistencia a la deformación local.

El modo establecido de medir la resistencia a la deformación local que se utiliza en este invento es conforme al siguiente procedimiento, la mayor parte del cual se desprende de las normas internacionales actuales para medir el impacto de materiales balísticos:

Una caja de bastidor rígido cuadrado que mide por dentro 420 mm por 420 mm por 150 mm, cerrado en un lado, se rellenará con material de refuerzo (se considera adecuado el ``Roma Plastilina'' no 1, arcilla de modelar, disponible en Sculpture House Inc., 38 East 30th Str., Nueva Cork, NY 10016 u otros centros de suministro de material artístico), asegurándose de que no contiene bolsas de aire o imperfecciones que puedan afectar a la indentación creada por el impacto de una bala. La temperatura del bloque durante la prueba deberá ser tal que cuando se arroje una bola de acero de 1,03 kg con un diámetro de 63,5 mm desde una altura vertical de 2 mm por encima de la superficie del material de refuerzo, la profundidad de la indentación conseguida con estos tres lanzamientos sea cada una de 20 mm \pm 1mm. El material flexible de una o varias capas se coloca sobre la superficie del material de refuerzo en estrecho contacto entre el material de refuerzo y todas las partes de la superficie posterior del material de prueba. La bola de acero que se utiliza para medir la consistencia del material de refuerzo deberá arrojarse desde una altura vertical de 30 cm por encima de la superficie del material de prueba. El material de prueba flexible deberá considerarse adecuado para utilizarlo con el invento si la profundidad de indentación de 10 mm o menos puede medirse en el material de refuerzo.

El invento puede aplicarse a una amplia variedad de usos. Variando el grosor de las placas y con el modo adecuado de unir las placas al material flexible que sujeta la placa, la construcción resultante puede resultar capaz de un ``impacto de larga duración'', que es una construcción de soporte de carga. Cuando las placas de geometría adecuada están dispuestas unas junto a otras y unidas de la manera adecuada a una capa flexible resistente a la deformación local, al cargarse, los bordes se presionan unos contra otros y transmiten la energía de la carga a las superficies/planos/puntos de unión, en posición perpendicular a las superficies de la placa. Una utilización de dicha disposición es una camilla, por ejemplo, una camilla portátil para heridos. Esta unidad, con asas en cada esquina, soportaría enrollada un peso que variaría según la fuerza del sistema de unión, la capa de base flexible y el tamaño y la calidad de diseño de las placas.

Se presentan diversas otras aplicaciones asociadas al ámbito de los blindajes. Algunos ejemplos concretos de dichas aplicaciones son: la protección micro meteórica, ropa resistente a las picaduras de mosquitos para adiestradores de animales y buceadores, ropa resistente a los impactos para deportes de riesgo, ropa resistente a cortes y sierras, protección portátil y flexible contra la radiación (utilizando placas de carburo de boro para absorber los neutrones), y construcciones de represión de ondas expansivas de explosiones.

Los materiales del invento también pueden tener forma de paneles. Los paneles pueden utilizarse en vehículos que necesitan protegerse de amenazas balísticas.

Claims (13)

1. El material flexible compuesto resistente a ondas expansivas o a impactos, que incluye una superficie de impacto (1), placas adyacentes resistentes a los impactos (2), con bordes de unión complementarios, y un material flexible (4), que tiene de por sí propiedades no balísticas y al menos una capa (4), donde las placas (2) de la superficie de impacto forman parte del material flexible (4), caracterizado por que el material flexible (4) presenta gran resistencia a la deformación local medida de acuerdo con la siguiente prueba, donde una caja de bastidor rígido cuadrado que mide por dentro 420 mm por 420 mm por 150 mm, cerrada por un lado, se rellena de material de refuerzo, por ejemplo, Roma Plastilina nº 1, arcilla de modelado, asegurándose de que no contiene bolsas de aire o imperfecciones que puedan afectar a la indentación creada por el impacto de una bala, siendo tal la temperatura del bloque durante la prueba que cuando se arroje una bola de acero de 1,03 kg con un diámetro de 63,5 mm desde una altura vertical de 2 mm por encima de la superficie del material de refuerzo, la profundidad de la indentación conseguida con estos tres lanzamientos sea cada una de 20 mm \pm1mm, el material de una capa como mínimo (4) se coloca sobre la superficie del material de refuerzo en estrecho contacto entre el material de refuerzo y las partes de la superficie trasera del material de prueba; y la bola de acero utilizada para medir la consistencia del material de refuerzo se arroja desde una altura vertical de 30 cm por encima de la superficie del material de prueba; y la indentación tiene una profundidad de 10 mm o menos en el material de refuerzo.

2. El material de la reivindicación 1, donde el material flexible (4) incluye dos o más capas (4) de material, preferentemente entre dos y cinco capas de material.

3. El material de las reclamaciones 1 ó 2, donde el material flexible (4) incluye un material tejido de alta resistencia.

4. El material de cualquiera de las reclamaciones anteriores, donde el material flexible (4) incluye un material con un módulo de 50 - 500 GPA, o una resistencia a la tensión de 20 - 6000 MPA.

5. El material de cualquiera de las reclamaciones anteriores, que incluye una capa de refuerzo (5) colocada junto al material flexible (4) en el lateral opuesto a la superficie de impacto (1), de modo que la capa de refuerzo (5) está formada de energía que absorbe el material y dicha capa de refuerzo (5) tiene de por sí propiedades balísticas.

6. El material de cualquiera de las reclamaciones anteriores, donde las placas resistentes a los impactos (2) incluyen placas cerámicas.

7. El material de la reivindicación 6, donde las placas (2) están formadas por material con una velocidad de propagación de las ondas de sonido superior a 5000 metros por segundo.

8. El material de la reivindicación anterior, donde al menos algunas de las placas resistentes a los impactos (2) tiene una forma tal que cuando se colocan varias placas idénticas unas junto a otras de la manera adecuada, forman una superficie continua.

9. El material de la reivindicación 10, donde al menos algunas de las placas (2) son planas y tienen alguna de las siguientes formas: cuadrada (a), rectangular (b), hexagonal (c), romboidal (d), doble hexagonal (e), mariposa (f), en V (g), medio trapecio (h), hexágono estirado (i), trapecio (j), rectángulo con extremos más cortos curvados en la misma dirección (k), en T (l), segmento de círculo con radios en forma de curvas con el mismo radio que un círculo (m), mariposa (n), o rombo complejo (o).

10. El material de las reclamaciones 1 a 7, donde, al menos, algunas de las placas (2) no son planas y tienen una de las siguientes formas: cilíndrica (p), piramidal (q), de pirámide truncada (r) o angular (s).

11. El material de cualquiera de las reclamaciones anteriores, donde el material flexible (4) tenga cavidades, perforaciones o una estructura tridimensional que forme cavidades, de forma que las cavidades o perforaciones sujeten las placas resistentes a los impactos (2), de modo que éstas formen parte preferentemente de las cavidades o perforaciones estando encapsuladas dentro de las cavidades o perforaciones.

12. Un chaleco resistente a la radiación, a puñaladas, a ondas expansivas, a perforaciones o a balas o cualquier otro artículo que pueda utilizarse como prenda e incluya el material de cualquiera de las reclamaciones 1 a 11.

13. Un panel que incluya el material de cualquiera de las reclamaciones 1 a 11.

Un vehículo o estructura que incluya un panel contemplado en la reivindicación 13.