ES2292447T3 - Blindaje de tejido perfeccionado. - Google Patents
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Abstract
Blindaje resistente a los proyectiles que comprende al menos tres capas (35, 36; 38, 39) de material resistente a los proyectiles, en el que al menos tres capas comprenden un tipo único de fibra de elevado rendimiento y tienen una orientación alternativa en una urdimbre y dirección del relleno asociada con una capa determinada, en el que una urdimbre y dirección del relleno en una primera capa y una urdimbre y dirección del relleno en una segunda capa contigua a la primera capa son sustancialmente diferentes, en el que la primera capa y la segunda capa están posicionadas en una orientación casi isotrópica, y en el que una urdimbre y dirección del relleno de una tercera capa contigua a la segunda capa y no contigua a la primera capa es casi la misma que la de la primera capa, en el que la segunda capa y la tercera capa están posicionadas en una posición casi isotrópica, y en el que la primera capa, la segunda capa y la tercera capa se encuentran cosidas conjuntamente.
Description
Blindaje de tejido perfeccionado.
La presente invención se refiere a prendas de
vestir resistentes a los proyectiles, tales como chalecos blindados
de consistencia suave, y un procedimiento para conformar los mismos.
Los blindajes y tejidos para ello se describen, por ejemplo, en los
documentos EP-A-0 967 071,
WOA00/42246 y GB-A-2 235 929. El
documento GB-A-2 235 929 constituye
una base para las reivindicaciones independientes.
En el cumplimiento del deber, los oficiales
encargados de hacer cumplir la ley, personal militar y personas en
ocupaciones peligrosas similares requieren protección contra misiles
balísticos, tales como balas, disparos, fragmentos de metralla,
cuchillos y bayonetas. Históricamente la técnica anterior que
contempla estas necesidades ha proporcionado protección a los
proyectiles a costa de movilidad, flexibilidad y la capacidad para
disipar calor y humedad. Utilizando materiales rígidos y pesados,
tales como acero y plástico, las prendas antiproyectiles de la
técnica anterior han proporcionado protección antiproyectiles
adecuada, aunque con considerable incomodidad para el usuario en
términos de peso, grosor, rigidez y transpirabilidad.
Diversas especificaciones de comportamientos
antiproyectiles requieren diferentes requisitos mínimos de
funcionamiento para frustrar numerosos tipos de riesgos. Un ejemplo
de una especificación de funcionamiento antiproyectiles es la Norma
0101.03 del National Institute of Justice (NIJ), "Ballistic
Resístance of Police Body Armor". Esta norma clasifica la
consistencia del blindaje en seis tipos específicos, por el nivel de
comportamiento de protección a los proyectiles. Los seis tipos, en
niveles ascendentes de protección, son Tipos I,
II-A, II, III-A, III y IV. Los
primeros cuatro de estos niveles de blindaje, Tipos I,
II-A, II y III-A protegen contra
amenazas de pistolas y son típicamente chalecos protectores de
blindaje suave usados periódicamente. Los tipos III y IV, por otra
parte, son típicamente blindajes duros que protegen contra las
mayores amenazas, la munición con envoltura completa de metal,
Winchester 308 y munición para perforar blindaje, respectivamente.
Para cada uno de los seis niveles de riesgos de NIJ, el blindaje no
debe sólo frustrar un tipo de proyectil específico y número de
disparos, aunque también debe limitar una profundidad de deformación
en un refuerzo de arcilla por detrás del blindaje para proyectiles
de 44 mm o
menos.
menos.
El Tipo I de NIJ proporciona protección, por
ejemplo contra una bala de plomo de cabeza redonda para el 38
Special que impacta a 259 m/s y una bala de plomo de alta velocidad
para el rifle calibre 22 largo que impacta a 320 m/s. El Tipo
II-A de NIJ proporciona protección, por ejemplo
contra una bala de envoltura con cabeza blanda 357 Mágnum que
impacta a 381 m/s y una bala con envoltura completa de metal de 9 mm
que impacta a 332 m/s. El tipo II estándar de NIJ proporciona
protección, por ejemplo, contra un impacto del Mágnum 357 a 425 m/s
y una bala de envoltura completa de metal de 9 mm que impacta a 358
m/s.
El tipo III-A de blindaje
estándar de NIJ requiere el mayor nivel de protección frente a
riesgos de pistola. Proporciona protección, por ejemplo, contra
balas de plomo de cabeza troncocónica 44 Magnum con obturadores de
gas, que impactan a una velocidad de 427 m/s o menos, y balas de
envoltura completa de metal de 9 mm que impactan a una velocidad de
427 m/s o menos. Un blindaje que satisface la norma del Tipo
III-A proporciona también protección contra los
niveles menores de riesgo, Tipo I, Tipo II-A y Tipo
II.
Los Tipos III y IV son para proyectiles que
perforan blindajes y proyectiles macizos de gran potencia,
respectivamente, y se utilizan típicamente durante operaciones
tácticas en el caso que se requiera una mayor protección. El Tipo
III de blindaje protege contra balas de envoltura completa de metal
de 7,62 mm (designación militar de U.S. como M80) que impactan a
una velocidad de 838 m/s o menos, al tiempo que proporciona
protección contra los riesgos de nivel menor de blindaje NIJ. El
tipo IV de blindaje protege contra 30-60 salvas para
perforar blindaje que impactan a una velocidad de 869 m/s.
Algunas prendas de resistencia a los proyectiles
de la técnica anterior, en combinación con material tricotado,
utilizan paneles plásticos reforzados que son gruesos, incómodos y
difíciles de disimular. Además de perjudicar la movilidad, esta
estructura crea un peligro para la seguridad debido a que los
agresores pueden observar la prenda de resistencia a los
proyectiles y disparar en cambio a la cabeza. Un ejemplo de estos
tipos de prendas son los chalecos fabricados por Safari Land bajo
el nombre comercial de Hyper-Lite^{TM} que
incorporan paneles fabricados de un plástico híbrido reforzado,
Spectra Shield^{TM}. Los paneles Spectra Shield^{TM} son menos
flexibles que el material tricotado y dan por resultado un chaleco
que es rígido, grueso, e incómodo de usar. Además, el plástico
impermeable no se ventila y no disipa el calor o humedad,
originando incomodidad adicional para el usuario.
Otras prendas resistentes a los proyectiles de
la técnica anterior evitan el plástico rígido reforzado y en cambio
utilizan paneles de tejido tricotado exclusivamente. Por ejemplo, el
documento de la Patente de US no. 5.479.659 describe una prenda
resistente a los proyectiles fabricada de tejido tricotado que
produce un chaleco que es más flexible, disimulable y soportable
que los chalecos que utilizan plástico reforzado. Aunque este tipo
de chaleco de tejido tricotado es ligero comparado con los chalecos
reforzados de plástico, el chaleco agobia aún al usuario con un
considerable peso por unidad de área (denominada densidad de área),
del orden de 4,88 kg/m^{2} para un chaleco de diseño con tejido
de aramida que satisface los requisitos del Nivel
III-A de NIJ.
Para reducir la densidad de área adicionalmente
pero manteniendo el rendimiento, los fabricantes utilizan tejido
tricotado apilado de elevado rendimiento de fibra de
p-fenilenbenzobisoxazol (PBO), por ejemplo Zylon®
fabricado por Toyobo, Inc. Actualmente, el blindaje de consistencia
suave de peso más ligero se produce por Second Chance Body Armor,
Inc. bajo el nombre comercial de Ultima^{TM}. Para satisfacer los
estándares de NIJ, las densidades por área de Ultima^{TM} son
2,39 kg/m^{2} para el tipo 2-A de NIJ 0101.03,
2,93 kg/m^{2} para el tipo II de NIJ 0101.03 y 3,76 kg/m^{2}
para el tipo III-A de NIJ 0101.03. Aunque la
densidad por área se reduce cuando se compara con la otra técnica
anterior, la Second Chance Ultima^{TM} no es óptima.
Sobre todo, una prenda resistente a los
proyectiles debería ser confortable para usar regularmente y debería
proporcionar protección antiproyectil que satisface los estándares
aplicables para su utilización. Al proporcionar comodidad la prenda
resistente a los proyectiles debería ser flexible, delgada y
disimulable, debería proporcionar ventilación adecuada permitiendo
al usuario disipar calor y humedad, y más importante, debería ser de
peso ligero para reducir al mínimo en su conjunto agobiar al
usuario. Un énfasis sobre la comodidad se traduce directamente en
una protección perfeccionada, puesto que las prendas cómodas se
usarán con mucha más frecuencia que las prendas incómodas.
La presente invención es un blindaje de tejido
perfeccionado para utilizar en prendas resistentes a los
proyectiles, de acuerdo con la reivindicación 1. El blindaje de
tejido se conforma con tejido de alta resistencia dispuesto en una
orientación casi isotrópica, de acuerdo con la reivindicación 14.
Esta orientación casi isotrópica es más efectiva para dispersar la
energía de impacto en una densidad de área mínima en comparación con
los procedimientos de la técnica anterior que simplemente amontona
las láminas de tejido.
La primera realización preferida utiliza fibras
de p-fenilenbenzobisoxazol (PBO), tal como un
producto comercialmente disponible denominado Zylon®-AS, de 500
denier. La fibra PBO proporciona también resistencia al corte
superior a cualquiera otra fibra de elevado rendimiento.
La segunda realización preferida utiliza fibras
de aramida, por ejemplo Kevlar^{TM}, KM2^{TM} o
Twaron^{TM}.
Una tercera realización preferida utiliza fibras
de peso molecular muy elevado, por ejemplo Spectra^{TM} o
Dyneema^{TM}.
Dyneema^{TM}.
Alternando capas de tejido de fibra de alta
resistencia se posicionan en una orientación casi isotrópica. Esta
orientación produce una prenda que pesa menos que cualquier blindaje
previo de tejido suave, aunque incluso proporciona un rendimiento
antiproyectil equivalente de acuerdo con la velocidad y
especificaciones del traumatismo de perforación de la Norma NIJ
0101.03. La presente invención proporciona una protección
antiproyectil equivalente al Nivel III-A de NIJ de
las prendas de la técnica anterior con una reducción significativa
en la densidad de área, es decir, una reducción mayor que el 10% en
densidad de área menor que 3,37 kg/m^{2} cuando se utiliza la
fibra PBO, cuando se compara con el 3,76 kg/m^{2} de Second Chance
Ultima^{TM}. Junto con una reducción en densidad de área, el
blindaje de tejido perfeccionado proporciona al usuario una prenda
más ligera, más flexible, más compacta y más transpirable a la
humedad de vapor.
Para lograr la orientación casi isotrópica, la
fibra de elevado rendimiento se teje en un tejido tricotado,
sencillo, equilibrado, por ejemplo, aproximadamente 10x10
puntadas/cm y aproximadamente 0,112 kg/m^{2}. Las capas múltiples
de tejido se combinan para crear el material de relleno
antiproyectiles para un chaleco. El número de capas de tejido se
determina por el requisito antiproyectiles, por ejemplo, el nivel
requerido por NIJ. Las capas de tejido individuales se alternan de
forma que la urdimbre y dirección del relleno de una capa de tejido
esté orientada en un ángulo sustancialmente diferente de la urdimbre
y dirección del relleno de la segunda capa. Un ángulo
sustancialmente diferente está en el intervalo de
20-70º, en el que los ejemplos de intervalo son
ángulos de orientación adecuados que incluyen 45º, 22,5º, 30º, 60º y
67,5º. La posición de cada lámina con respecto a las láminas
contiguas crea la orientación casi isotrópica.
Como una alternativa para el posicionamiento de
las capas de tejido en ángulos de orientación, el tejido propiamente
dicho se puede formar con sus fibras orientadas en un ángulo
distinto de 0/90º para crear la orientación casi isotrópica. Esta
orientación se puede lograr utilizando nuevos procedimientos de
tricotado o nuevos procedimientos distintos al tricotado.
El tejido tricotado se corta para coincidir con
el tamaño y forma de cada componente del chaleco, proporcionando de
este modo un montaje a la medida. Las máquinas cortadores de tejido
cortan todas las materias primas para el relleno antiproyectiles,
cubiertas y soportes.
Las capas múltiples de tejido cortado, orientado
son preferiblemente acolchadas por medio de costuras, por ejemplo
costuras en forma de diamante de 25-51 mm que
utilizan hilo de elevado rendimiento tal como Keviar^{TM}. Las
costuras cubren el área completa de material de relleno
antiproyectiles del chaleco. Aunque se prefiere, que las puntadas
no se requieran en la presente invención para lograr su pretendido
rendimiento.
El relleno antiproyectiles se coloca entonces
dentro de una cubierta para protección medioambiental y
ultravioleta. El relleno y la cubierta se colocan entonces en un
tejido de soporte del chaleco que está diseñado para ser usado
debajo de un uniforme o camisa para protección disimulable. El
CoolMax^{TM} fabricado por Dupont es un ejemplo de un tejido de
soporte de chaleco adecuado que se usa sobre la superficie interna
del soporte, al tiempo que un tejido mezcla de poli/algodón es
utilizado típicamente para la superficie externa del soporte. El
soporte se cose conjuntamente con la hombrera ajustable y bandas
laterales. Preferiblemente, el ribeteado es de nilón y las
sujeciones son todas de gancho y lazo.
La invención funciona de la siguiente manera. El
relleno antiproyectiles proporciona la protección contra los
proyectiles. Cuando una bala u otro proyectil golpea el chaleco, la
energía cinética del proyectil se transfiere al tejido de relleno
antiproyectiles. La orientación casi isotrópica de las láminas del
tejido proporciona una disipación ampliamente distribuida de la
energía y reduce grandemente el traumatismo de perforación. Las
fibras dentro del tejido se estiran y el acolchado o costura de las
láminas del tejido reduce además el traumatismo por perforación
según se define por la profundidad de la deformación en un refuerzo
de arcilla.
En consecuencia, es el objeto de la presente
invención proporcionar blindaje de tejido resistente a los
proyectiles de densidad de área mínima previamente inalcanzable,
volumen, y grosor que aún satisface las normas antiproyectiles
globales, por ejemplo, las especificaciones de traumatismo por
perforación y velocidad de NIJ, tipo III-A Norma
0101.03 e inferiores.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar blindaje de tejido resistente a los proyectiles que es
flexible, que permite al usuario moverse libremente y realizar todas
las funciones que se pudieran realizar sin el blindaje.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un blindaje de tejido resistente a los proyectiles que
resulte bien ventilado, transpirable y permita la disipación de
calor y humedad, manteniendo de ese modo al usuario fresco y cómodo
en climas templados.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un blindaje de tejido resistente a los proyectiles de
grosor y volumen mínimos de tal modo que sea invisible su
utilización bajo otras prendas.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar un blindaje resistente a los proyectiles de tejido
tricotado que utiliza cualquier tipo de fibras de elevado
rendimiento comúnmente disponibles (por ejemplo, Zylon®,
Kevlar^{TM}, Twaron^{TM}, Spectra^{TM}, Dyneema^{TM} o
KM2^{TM}) dispuestas en una orientación casi isotrópica.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar una prenda protectora de multipropósito que utiliza
puntos de costura y/o blindaje de tejido resistente al corte.
Es también un objeto de la presente invención
proporcionar una prenda resistente a los proyectiles que puede ser
cosida a través de todo el relleno, haciendo que la prenda sea más
fácil de montar que una estructura con más mano de obra intensiva
de los rellenos de la técnica anterior en los que se acolchan
conjuntamente dos o más paquetes distintos de relleno.
Adicionalmente, la presente invención se puede utilizar con
cualquier procedimiento de costura.
Estos y otros objetos de la presente invención
se describen con más detalle en la descripción detallada de la
invención, los dibujos que la acompañan y las reivindicaciones
adjuntas. Las características y ventajas adicionales de la
invención se expondrán en la descripción que se facilita a
continuación, será evidente de la descripción o pueden ser
expuestas al realizar la invención.
La fig. 1 es un diagrama esquemático de la
prenda de resistencia a los proyectiles.
La fig. 1A es un diagrama esquemático de una
sección transversal de la prenda resistente a los proyectiles que
se muestra en la fig. 1, siguiendo la línea
1A-1A.
La fig. 2 es un diagrama esquemático del relleno
antiproyectiles.
La fig. 3 es un diagrama esquemático de una
vista en sección transversal del relleno antiproyectiles.
La fig. 3A es un diagrama esquemático de una
vista en planta de una lámina de tejido del relleno
antiproyectiles.
La fig. 3B es un diagrama esquemático de una
vista en planta de una lámina de tejido del relleno
antiproyectiles.
La fig. 3C es un diagrama esquemático de láminas
de tejido del relleno antiproyectiles montadas en orientación casi
isotrópica formando un chaleco.
\newpage
Las figs. 1 y 1A son diagramas esquemáticos de
los componentes principales de la prenda resistentes a los
proyectiles que incluyen un soporte 11 de chaleco externo, una
cubierta 12 protectora para el relleno antiproyectiles, un relleno
13 antiproyectiles y costura 14 de la fibra. Al examinar la
estructura desde dentro hacia fuera, el relleno 13 antiproyectiles
se sujeta conjuntamente mediante la costura 14 de fibra y está
contenido en la cubierta 12 protectora, la cual a su vez está
contenida en el soporte 11 de chaleco externo.
El soporte 11 de chaleco externo se cose
conjuntamente con bandas 15 de hombro y bandas 16 laterales. En la
realización preferida, el ribeteado del soporte del chaleco es de
nilón y todas las sujeciones son de gancho y lazo.
La cubierta 12 de relleno antiproyectiles se
fabrica preferiblemente de material ligero, impermeable para
proteger el relleno 13 antiproyectiles del daño medioambiental (por
ejemplo, sudor, aceites corporales, manchas petroquímicas y luz
ultravioleta).
La fig. 2 ilustra el relleno 13 antiproyectiles
cortado en la forma de un chaleco y mantenido conjuntamente
mediante la costura 14 de fibra en un diseño en forma de diamante,
preferiblemente alrededor de 25 a 51 mm de ancho con esquinas a
90º.
Las figs. 3, 3A, 3B y 3C ilustran la estructura
casi isotrópica, de capa múltiple del relleno 13 antiproyectiles.
La fig. 3 es un diagrama esquemático de una vista en sección
transversal del relleno antiproyectiles, que muestra la posición
alterna de las láminas 35 y 36 sujetas conjuntamente mediante la
costura 14. La fig. 3A muestra una lámina 35 a 0/90º, con la
urdimbre y dirección del relleno de la lámina de tejido a 0º y 90º.
La fig. 3B muestra una lámina 36 a -45/+45º, con la urdimbre y
dirección del relleno de la lámina de tejido a -45º y +45º. Ambas
la lámina 35 de 0/90º y la lámina 36 de -45/+45º se estructuran con
fibras de elevado rendimiento tejidas formando un entretejido
sencillo, equilibrado.
La fig. 3C muestra un ejemplo de la forma en la
que las láminas de tejido se montan en una orientación casi
isométrica en el chaleco. Cada lámina de tejido está orientada a 45º
con respecto a una lámina contigua. Según se muestra en la fig. 3C,
la primera lámina 38 se orienta con la urdimbre de fibras en la
posición de 0º y la segunda lámina 39 tiene la urdimbre de fibras
en la posición de 45º. Aunque no se muestra, una tercera lámina
podría tener la urdimbre de fibras de nuevo en la posición de 0º y
este diseño se repetiría a través de las múltiples capas.
En la realización preferida, el tejido tricotado
resultante es aproximadamente 10x10 puntadas/cm y aproximadamente
0,112 kg/m^{2}. Se puede utilizar el tejido más pesado de 0,112
kg/m^{2}, aunque el rendimiento tiende a disminuir a medida que
aumenta el peso del tejido. Se puede utilizar el tejido más ligero
de 0,112 kg/m^{2}, aunque requiere el coste añadido de más capas
y crea dificultades en la manipulación por el incremento del número
de capas sin dañar el entretejido.
Según se muestra en las figs. 3 y 3C, las
láminas de tejido individuales se amontonan de forma que la urdimbre
y dirección del relleno de la lámina 35 de 0/90º esté orientado en
un ángulo de 45º con relación a la urdimbre y dirección del relleno
de la lámina 36 de -45/+45º. La urdimbre alternativa y dirección del
relleno crean la orientación casi isotrópica de las láminas del
tejido.
En la realización preferida, el ángulo de
orientación es 45º. Sin embargo, otros ángulos adecuados incluyen,
aunque no se limitan a 22,5º, 30º, 60º, 67,5º. Además, los ángulos
de incremento de orientación se podrían usar para optimizar la
respuesta del rendimiento elevado particular de la fibra
utilizada.
En la fig. 3, se muestra el número de capas de
láminas alternativo sólo para propósitos de ilustración. El número
exacto de capas de tejido se determina por la especificación
antiproyectiles aplicable, por ejemplo, el Tipo requerido por NIJ.
Usando una fibra de PBO tal como Zylon®, la presente invención
requiere un número mínimo de láminas y por lo tanto una densidad de
área mínima, para lograr la protección global aplicable estándar,
por ejemplo, las normas NIJ. Por ejemplo, para proporcionar la
protección Tipo II-A, la presente invención
requiere aproximadamente 19 láminas en la orientación casi
isotrópica, en una densidad de área de alrededor de 2,15
kg/m^{2}. Para proporcionar la protección del Tipo II, la presente
invención requiere aproximadamente 23 láminas en casi una
orientación isotrópica, en una densidad de área de alrededor de 2,59
kg/m^{2}. Finalmente para proporcionar la protección del Tipo
III-A, la presente invención requiere alrededor de
30 láminas en una orientación casi isotrópica, en una densidad de
área de alrededor de 3,37 kg/m^{2}. Además, dependiendo de la
calidad de la fibra el tricotado y la costura, la presente invención
pudiera satisfacer cada nivel de protección con aproximadamente
tres láminas menos, que hacen que la densidad de área esté en el
intervalo para cada nivel de la forma siguiente: aproximadamente
1,81-2,15 kg/m^{2} para el tipo
II-A; aproximadamente 2,25-2,59
kg/m^{2} para el Tipo II; y aproximadamente
3,03-3,37 kg/m^{2} para el Tipo
III-A. De ese modo, la presente invención
proporciona claras ventajas sobre la técnica anterior reduciendo al
mínimo la densidad de área y grosor del blindaje del tejido.
Un reciente ensayo realizado por el laboratorio
certificado NIJ ilustra un ejemplo específico del rendimiento
superior de la presente invención en comparación con la técnica
anterior. El laboratorio sometió a ensayo tanto la presente
invención como el diseño de la técnica anterior de acuerdo con NIJ
0101.03 para el nivel III-A. La Tabla 1 a
continuación resume los resultados según lo siguiente:
Una vez que las láminas de tejido se amontonan y
cortan según el diseño de la prenda, las láminas se cosen
conjuntamente para formar el relleno 13 antiproyectil. La fig. 2
muestra el relleno 13 antiproyectil estructurado completamente, con
las capas múltiples de la lámina de tejido cosidas conjuntamente, La
costura puede ser de cualquier fibra adecuada de elevado
rendimiento, tal como p-fenilenbenzobisoxazol,
aramida, y polietileno de peso molecular muy elevado. En la
realización preferida, la costura 14 es de hilo Kevlar^{TM} de
elevado rendimiento, en un diseño de diamante de aproximadamente 25
a 51 mm, con las esquinas de las figuras del diseño de diamante en
ángulos de 90º. Según se muestra en la fig. 2, la costura 14 cubre
el área completa del relleno 13 antiproyectil. Preferiblemente, las
láminas de tejido se cosen conjuntamente sobre la superficie
completa del blindaje utilizando un hilo Kevlar{TM} tamaño FF en
3,2-3,6 puntadas por cm. Sin embargo, otras
técnicas de costura, tales como aquellas que proporcionan elevada
flexibilidad, se pueden emplear para mejorar la capacidad de uso de
la prenda.
La descripción anteriormente expuesta de las
realizaciones de la presente invención se ha presentado con
propósitos de ilustración y descripción. No se pretende ser
exhaustivo o limitar la invención a las formas exactas descritas.
Muchas variaciones y modificaciones de las realizaciones descritas
aquí serán obvias a un experto ordinario en la técnica a la luz de
la descripción anteriormente mencionada. El alcance de la invención
se va a definir sólo por las reivindicaciones adjuntas a este
documento y por sus equivalentes.
Claims (18)
1. Blindaje resistente a los proyectiles que
comprende al menos tres capas (35, 36; 38, 39) de material
resistente a los proyectiles, en el que al menos tres capas
comprenden un tipo único de fibra de elevado rendimiento y tienen
una orientación alternativa en una urdimbre y dirección del relleno
asociada con una capa determinada, en el que una urdimbre y
dirección del relleno en una primera capa y una urdimbre y dirección
del relleno en una segunda capa contigua a la primera capa son
sustancialmente diferentes, en el que la primera capa y la segunda
capa están posicionadas en una orientación casi isotrópica, y en el
que una urdimbre y dirección del relleno de una tercera capa
contigua a la segunda capa y no contigua a la primera capa es casi
la misma que la de la primera capa, en el que la segunda capa y la
tercera capa están posicionadas en una posición casi isotrópica, y
en el que la primera capa, la segunda capa y la tercera capa se
encuentran cosidas conjuntamente.
2. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que un ángulo formado entre la urdimbre
y dirección del relleno de la primera capa y la segunda capa es de
20-70º.
3. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que el blindaje resistente a los
proyectiles comprende un número suficiente de capas para frustrar
una de las balas de cabeza troncocónica de plomo 44 Magnum con
obturadores de gas que impacta a una velocidad de 427 m/s y una bala
de envoltura completa de metal de 9 mm que impacta a una velocidad
de 427 m/s, con una profundidad de deformación en un refuerzo de
arcilla por detrás del blindaje resistente a los proyectiles que se
limita a 44 mm o menos.
4. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que al menos tres capas tienen una
densidad de área de aproximadamente 3,03-3,71
kg/m^{2} y frustran una bala de plomo con cabeza troncocónica 44
Magnum con obturador de gas que impacta a una velocidad de 427 m/s y
una bala de envoltura completa de metal de 9 mm que impacta a una
velocidad de 427 m/s, con una profundidad de deformación en un
refuerzo de arcilla por detrás del blindaje resistente a los
proyectiles que se limita a 44 mm o menos.
5. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que al menos tres capas tienen una
densidad de área de aproximadamente 1,81-2,34
kg/m^{2} y frustran una bala de envoltura con cabeza blanda 357
Magnum que impacta a 381 m/s y una bala de envoltura completa de
metal de 9 mm que impacta a 332 m/s, con una profundidad de
deformación en un refuerzo de arcilla por detrás del blindaje
resistente a los proyectiles que se limita a 44 mm o menos.
6. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que al menos tres capas tienen una
densidad de área de aproximadamente 2,25-2,88
kg/m^{2} y frustran una bala de un 357 Mágnum que impacta a
alrededor de 425 m/s y una bala de envoltura completa de metal de 9
mm que impacta a alrededor de 358 m/s, con una profundidad de
deformación en un refuerzo de arcilla por detrás del blindaje
resistente a los proyectiles que se limita a 44 mm o menos.
7. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que al menos tres capas están unidas
conjuntamente con costuras (14) en toda el área completa de la
primera capa y la segunda capa.
8. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 7, en el que la costura es una fibra de elevado
rendimiento con un diseño de diamante, en el que cada diamante del
diseño de diamante tiene aproximadamente 25 mm a 51 mm de ancho.
9. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 8, en el que la costura es una fibra seleccionada
del grupo que consiste esencialmente de p-fenilen
benzobisoxazol, aramida y polietileno de peso molecular muy
elevado.
10. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que la fibra de elevado rendimiento se
selecciona del grupo que consiste esencialmente en
p-fenilenbenzobisoxazol, aramida y polietileno de
peso molecular muy elevado.
11. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que al menos tres capas son de tejido
tricotado simple, equilibrado.
12. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 11, en el que el tejido tricotado simple,
equilibrado es aproximadamente 10x10 puntadas/cm y aproximadamente
0,112 kg/m^{2}.
13. Blindaje resistente a los proyectiles según
la reivindicación 1, en el que la urdimbre y dirección del relleno
de la primera capa y la tercera capa de un trío de capas sucesivas
es 0/90º y en el que la urdimbre y dirección del relleno de la
segunda capa del trío de capas sucesivas es 0/45º.
14. Procedimiento para conformar una prenda
resistente a los proyectiles, que consiste:
- (a)
- establecer una primera capa de material resistente a los proyectiles con una primera urdimbre y dirección del relleno;
- (b)
- establecer una segunda capa de material resistente a los proyectiles con una segunda urdimbre y dirección del relleno encima de la primera capa, de forma que la primera urdimbre y dirección del relleno se encuentre en un ángulo sustancialmente diferente de la segunda urdimbre y dirección del relleno, en el que la primera capa y la segunda capa están posicionadas mutuamente en una orientación casi isotrópica;
- y
- (c)
- establecer una o más capas adicionales de material resistente a los proyectiles sobre la segunda capa, con cada urdimbre y dirección del relleno de cada capa de la pluralidad de capas en un ángulo sustancialmente diferente de una urdimbre contigua y dirección del relleno de una capa contigua, en el que los pares sucesivos de capas de la prenda resistente a los proyectiles forman cada una mutuamente una orientación casi isotrópica, y en el que una urdimbre y dirección del relleno de una primera capa y una tercera capa de un trío sucesivo de capas es aproximadamente la misma; y
- (d)
- coser la primera capa, la segunda capa y una o más capas adicionales conjuntamente.
15. Procedimiento según la reivindicación 14, en
el que la costura conjunta de la primera capa, la segunda capa y
una o más capas adicionales comprende coser por encima de un área
completa de la primera capa, la segunda capa y una o más capas
adicionales.
16. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que coser sobre un área completa comprende coser con una fibra
de elevado rendimiento en un diseño en forma de diamante de
aproximadamente 25 mm a 50 mm.
17. Procedimiento según la reivindicación 14,
que comprende además:
- (e)
- insertar la primera capa, la segunda capa y una o más capas adicionales en una cubierta (12) protectora; y
- (f)
- insertar la cubierta protectora dentro de un soporte (11).
18. Procedimiento según la reivindicación 14, en
el que establecer la primera capa de material resistente a los
proyectiles comprende tricotar fibras de elevado rendimiento en una
primera lámina entretejida sencilla, equilibrada y en el que la
segunda capa de material resistente a los proyectiles comprende
fibra de elevado rendimiento tricotada en una segunda capa
entretejida, sencilla, equilibrada.
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