Фактори који утичу на отпорност на метке панцира могу се посматрати са два аспекта: пројектила који се међусобно реагује (метак или гелер) и материјала отпорног на метке. Што се пројектила тиче, његова кинетичка енергија, облик и материјал су важни фактори који одређују његов продор.
Обични меци, посебно оловни или обични меци са челичним језгром, ће се деформисати када дођу у контакт са материјалима отпорним на метке. У овом процесу се троши знатан део кинетичке енергије метка, чиме се ефективно смањује сила продирања метка, што је важан аспект механизма апсорпције енергије метка. За бомбе, гранате и друге гелере или секундарне фрагменте формиране мецима ситуација је знатно другачија. Ови гелери имају неправилне облике, оштре ивице, малу тежину и малу величину и неће се деформисати након удара у непробојне материјале, посебно меке материјале отпорне на метке. Уопштено говорећи, брзина оваквог отпада није велика, али је количина велика и густа.
Кључ за апсорпцију енергије таквих фрагмената меким оклопом лежи у чињеници да фрагменти секу, растежу и ломе предиво балистичке тканине и изазивају интеракцију између предива у тканини и различитих слојева тканине, што резултира укупном деформацијом тканине. У горе наведеним процесима, фрагменти раде споља, трошећи сопствену енергију. У горња два типа процеса апсорпције енергије тела, мали део енергије се претвара у топлотну енергију трењем (влакно/влакно, влакно/метак) и претвара се у звучну енергију ударом. Што се тиче материјала отпорних на метке, како би се испунили захтеви оклопа за тело да у највећој мери апсорбују кинетичку енергију метака и других пројектила, материјали отпорни на метке морају имати високу чврстоћу, добру жилавост и јаку способност апсорпције енергије. Материјали који се користе у панцирима, посебно меким оклопима, углавном су влакна високих перформанси. Ова влакна високих перформанси одликују се високом чврстоћом и високим модулом. Иако нека влакна високих перформанси као што су карбонска влакна или борова влакна имају високу чврстоћу, у основи нису погодна за панцире због слабе флексибилности, мале снаге ломљења, потешкоћа у предењу и преради и високе цене.
Конкретно, за балистичке тканине, његов непробојни ефекат углавном зависи од следећих аспеката: затезне чврстоће влакна, издужења влакана при прекиду и рада при прекиду, модула влакна, оријентације влакана и брзине преноса таласа напрезања, влакна, финоће влакна, начина на који влакно је састављено, тежина влакана по јединици површине, структура и површинске карактеристике пређе, структура тканине, дебљина слоја влакнасте мреже, број слојева мрежастог слоја или слоја тканине, итд. перформансе влакнастог материјала који се користи за отпорност на удар зависи од енергије ломљења влакна и брзине преноса таласа напрезања. Потребно је да се талас напрезања шири што је брже могуће, а енергија лома влакна под ударом великом брзином треба да буде што већа. Рад на кидање материјала при затезању је енергија коју материјал има да се одупре оштећењу спољашњим силама, а функција је везана за затезну чврстоћу и деформацију издужења. Према томе, теоретски, што је већа затезна чврстоћа, то је јача способност материјала за деформацију истезања, већи је потенцијал за апсорпцију енергије.
Међутим, у пракси, материјал који се користи за панцир не сме да има прекомерне деформације, па влакно које се користи за панцир мора имати и већу отпорност на деформацију, односно висок модул. Утицај структуре предива на балистички отпор је због разлике у стопи искоришћења чврстоће појединачног влакна и укупне способности деформације предива услед истезања услед различитих тканина предива. Процес ломљења предива првенствено зависи од процеса ломљења влакна, али пошто је то агрегат, постоји велика разлика у механизму ломљења. Ако је финоћа влакна фина, уплетеност у пређу је чвршћа, а сила уједначенија, чиме се повећава чврстоћа предива. Поред тога, равномерност и паралелизам распореда влакана у предиву, број преноса унутрашњег и спољашњег слоја, и увијање пређе имају важан утицај на механичка својства пређе, посебно на затезну чврстоћу и издужење. у паузи. Поред тога, због интеракције између предива и предива и пређе и еластичног тела током процеса бомбардовања, карактеристике површине пређе ће имати ефекат јачања или слабљења горња два ефекта. Присуство уља и влаге на површини предива ће смањити отпорност метака или гелера да продру у материјал, тако да људи често морају да очисте и осуше материјал и траже начине да побољшају отпорност на продирање. Синтетичка влакна високе затезне чврстоће и високог модула обично су високо оријентисана, тако да је површина влакна глатка, а коефицијент трења низак. Када се ова влакна користе у непробојним тканинама, способност преноса енергије између влакана је лоша након бомбардовања, а талас стреса се не може брзо ширити, чиме се смањује способност тканине да блокира метке. Уобичајене методе за повећање коефицијента површинског трења, као што су подизање и завршна обрада короном, смањиће чврстоћу влакана, док је методом премазивања тканином лако изазвати [ГГ] куот;заваривање [ГГ] куот; између влакана и влакана, што доводи до ударног таласа метка у пређи. Рефлексија се јавља бочно, што доводи до прераног пуцања влакна. Да би решили ову контрадикцију, људи су смислили разне методе. АллиедСигнал (АллиедСигнал) је увео на тржиште влакно за третман ваздушним намотавањем, које повећава контакт између метка и влакна заплитањем влакна унутар предива.
У УС патенту бр. 5,035,111, уведен је поступак за побољшање коефицијента трења предива коришћењем влакана структуре омотача. [ГГ] куот;цоре [ГГ] куот; овог влакна је влакно високе чврстоће, а [ГГ] куот;кожа [ГГ] куот; користи влакно нешто мање чврстоће и већег коефицијента трења. Ово последње чини 5% до 25%. Метода изумљена другим америчким патентом 5255241 је слична овој. Прекрива површину влакана високе чврстоће танким слојем полимера високог трења да би побољшао способност тканине [ГГ] #39 да се одупре продирању метала. Овај проналазак наглашава да полимер за облагање треба да има јаку адхезију за површину влакна високе чврстоће, иначе ће материјал за облагање који се љушти када се бомбардује деловати као чврсто мазиво између влакана, смањујући на тај начин површину влакна. Коефицијент трења. Поред својстава влакана и карактеристика предива, важан фактор који утиче на отпорност на метке панцира је структура тканине. Типови структуре тканине који се користе на панцирима софтвера укључују плетене тканине, ткане тканине, тканине без потке, игло избодене неткане филце, итд. Плетене тканине имају веће издуживање, што је корисно за побољшање удобности ношења. Али ова врста великог издужења која се користи за отпорност на удар ће произвести велика оштећења која не продиру. Поред тога, пошто плетене тканине имају анизотропне карактеристике, имају различите степене отпорности на ударце у различитим правцима. Због тога, иако плетене тканине имају предности у погледу трошкова производње и ефикасности производње, оне су углавном погодне само за производњу рукавица отпорних на убод, одела за мачевање итд., и не могу се у потпуности користити за панцире. Више коришћени оклопи за тело су ткане тканине, тканине без потке и игло избушене неткане тканине. Због своје различите структуре, ове три врсте тканина имају различите механизме отпорности на метке, а балистика још не може дати довољно објашњење. Уопштено говорећи, након што метак удари у тканину, он ће генерисати талас радијалних вибрација у области ударне тачке и ширити се кроз предиво великом брзином.
Када талас вибрације достигне тачку преплитања пређе, део таласа ће се пренети дуж првобитне пређе на другу страну тачке преплитања, други део ће се пренети на унутрашњост испреплетеног пређе, а неки ће се рефлектовати дуж првобитног предива. Вратите се и формирајте рефлектовани талас. Међу горње три врсте тканина, ткана тканина има највише тачака преплитања. Након што је метак погодио, кинетичка енергија метка може се пренети интеракцијом предива на месту преплитања, тако да се сила удара метка или гелера може апсорбовати у већој површини. . Али у исто време, тачка преплитања невидљиво игра улогу фиксног краја. Рефлектовани талас формиран на фиксном крају и оригинални упадни талас ће бити постављени у истом правцу, што у великој мери појачава ефекат истезања пређе и ломи се након што премаши његову прекидну снагу. Поред тога, неки мали гелери могу да одгурну једно предиво у тканој тканини, смањујући на тај начин отпорност гелера на продор. У оквиру одређеног опсега, ако се повећа густина тканине, могућност горе наведене ситуације може се смањити, а јачина тканог материјала може се побољшати, али ће негативан ефекат рефлексије и суперпозиције таласа напрезања бити унапређени. Теоретски говорећи, да би се постигла најбоља отпорност на удар је коришћење једносмерних материјала без тачака преплитања. Ово је такође почетна тачка [ГГ] куот;Схиелд [ГГ] куот; технологије. [ГГ] куот;Схиелд [ГГ] куот; технологија, или [ГГ] куот;једносмерни низ [ГГ] куот; технологија, је метода производње нетканих непробојних композитних материјала високих перформанси коју је лансирала и патентирала Унитед Сигнал Цорпоратион 1988. године. Право на коришћење ове патентиране технологије дато је и холандској компанији ДСМ. Тканина направљена овом технологијом је тканина без потке. Тканина без потке се прави тако што се влакна слажу паралелно у једном правцу и спајају их термопластичном смолом. Истовремено, влакна се укрштају између слојева и притискају термопластичном смолом.
Већина енергије метка или гелера се апсорбује растезањем и ломљењем влакана на или близу тачке удара. [ГГ] куот;Схиелд [ГГ] куот; тканина може у највећој мери одржати првобитну чврстоћу влакна и брзо распршити енергију на већу површину, а поступак обраде је релативно једноставан. Једнослојна тканина без потке може се користити као структура окоснице меког оклопа након ламинирања, а вишеслојна се може користити као тврди материјали отпорни на метке као што су ојачани уметци отпорни на метке. Ако у горња два типа тканина, већину енергије пројектила апсорбују влакна на тачки удара или близу тачке удара прекомерним истезањем или пирсингом да би се влакна разбила, онда је игло пробијен неткани филц Механизам отпоран на метке. структурирана тканина се не може објаснити.
Зато што су експерименти показали да се лом влакана готово не дешава у игло избушеном нетканом филцу. Неткани филц пробијен иглом се састоји од великог броја кратких влакана, нема тачке преплитања и скоро да нема фиксне тачке рефлексије таласа деформације. Ефекат отпорности на метке зависи од брзине дифузије енергије ударца метка у филцу. Уочено је да је након ударца гелерима на врху пројектила за симулацију фрагмента (ФСП) био смотак влакнастог материјала. Због тога се предвиђа да се тело пројектила или гелери тупе у почетној фази удара, што отежава продирање у тканину. Многи истраживачки материјали су истакли да су модул влакана и густина филца главни фактори који утичу на балистички ефекат целе тканине. Иглани неткани филц се углавном користи у војним панцирима који су углавном направљени од непробојних лимова.
