Kuulikindel klaasvõib olla karastatud klaas, kuid kuulikindel klaas pole sugugi "ainult" karastatud klaas.
Täpsemalt, peavoolu kuulikindlas klaasis on tavaliselt üks või mitu karastatud klaasi kihti, kuid selle põhiline kuulikindlus tuleneb mitmekihilisest struktuurist, eriti keskel asuvast polümeermaterjalikihist.
Karastatud klaasi roll ja piirangud
Kuulikindla klaasi konstruktsioonis kasutatakse karastatud klaasi tavaliselt nii löögile{0}}alustatava pinnana kui ka tagapinnana.
Kõrge kõvadus: karastatud klaasil on pärast kuumtöötlust äärmiselt kõva pind. Kui kuul tabab, võib see kõva klaasi kiht tõhusalt nüristada kuuli pea, kulutada osa selle kineetilisest energiast ja põhjustada selle deformeerumist, takistades selle hõlpsat "puurimist" klaasi sisemusse.
Hea löögikindlus: võrreldes tavalise klaasiga on karastatud klaasi löögitugevus 3–5 korda suurem ja see talub paremini esialgseid lööke.
Piirang: kui karastatud klaasi on ainult üks kiht, puruneb see kuuli tabamisel siiski tervikuna. Kuigi see laguneb väikesteks osakesteks, mis tõenäoliselt inimestele haiget ei tee, võivad kuulid sellest läbi tungida ja sellel pole kuulikindlat funktsiooni.
Kuulikindla klaasi põhistruktuur ja põhimõte
Kuulikindel klaas on teatud tüüpi lamineeritud komposiitklaas. Selle tüüpiline struktuur on nagu "võileib" või "tuhande{1}}kihiline kook":
Kõva kiht (tavaliselt karastatud klaas) + pehme viskoelastne kiht (polümeermaterjal) + kõva kiht (karastatud klaas või tavaline klaas)
Polükarbonaadi (PC) kiht: see on kuulikindla klaasi "hing". See on äärmiselt sitke läbipaistev tehniline plastik, millel on äärmiselt kõrge löögikindlus ja sitkus. Selle ülesandeks ei ole kangekaelne vastupanu osutamine, vaid "kõvaduse ületamine pehmusega".
Kui nüri kuul tungib läbi karastatud klaasi välimise kihi, puutub see kokku selle polükarbonaadi kihiga.
Polükarbonaadi kiht suudab neelata ja hajutada kuuli tohutut kineetilist energiat ning kindlalt "haarata" või "mähkida" kuuli fragmente läbi oma deformatsiooni, takistades nende läbitungimist.
Polüvinüülatsetaali (PVB) vahekiht: see on lamineerimisprotsessides tavaliselt kasutatav liimmaterjal, mida kasutatakse klaasikihi tugevaks sidumiseks polükarbonaadikihiga. Sellel on ka teatud energiat neelav toime.
Kuulikindluse protsessi saab mõista järgmiselt:
Karastatud välimine klaas: kõva vastu, nüristab lõhkepea, kulutab osa energiast ja purustab ennast.
Polümeeri vahekiht (nt PC): pehme adsorptsioon, kasutades sitkust järelejäänud energia neelamiseks, kuulide ja prahi hoidmiseks ning pritsmete vältimiseks.
Sisemine klaas: pakub täiendavat tuge ja kõvadust, toimides viimase kaitseliinina.
Mida kõrgem on kuulikindlus, seda rohkem kihte sellel "võileival" on ja seda suurem on kogupaksus.
Järeldus ja metafoor
Karastatud klaas on nii "oda" kui ka "kilbi" osa: see tagab vajaliku kõvaduse ja esialgse energiatarbimise.
Polümeerkiht (näiteks PC) on "võrk": see on võrgu tuum, mis blokeerib "kuuli".
Niisiis, kuulikindel klaas ≠ karastatud klaas, aga kuulikindel klaas ⊃ karastatud klaas (ka karastatud klaas).
Hea metafoor on:
Üksik karastatud klaas on nagu rabe ja kõva biskviit, mis puruneb väikseimagi puudutuse peale.
Kuulikindel klaas on nagu Oreo küpsis: kaks kõva šokolaadi küpsist (vastab karastatud klaasile), mille vahel on pehme kreemikiht (vastab polükarbonaadikihile). Ühe küpsise saate hõlpsalt purustada, kuid tervet Oreot on väga raske paljaste kätega purustada, sest keskel olev kreem venib ja neelab jõu mõjul energiat.
Seega, kuigi karastatud klaas on üks tähtsaid materjale suure jõudlusega kuulikindla klaasi tootmiseks-, ei suuda see üksinda kuulikindlat funktsiooni täita. Kuulikindel võime tuleneb komposiitstruktuurist, mis on moodustatud mitme materjali koostööl.
