Ballistische Brillen

Ballistische Brillen ist eine Form von Brillen oder Schutzbrillen, die vor kleinen Projektilen und Fragmenten schützt. Für das US -Militär sind die Auswahlmöglichkeiten auf dem aufgeführt Autorisierte Schutzbrillenliste (Apel).[1] Ballistische Brillen einschließlich Beispiele, die den APEL -Anforderungen erfüllen, sind im Handel für alle erhältlich, die es kaufen möchten. Die Geschichte der schützenden Brillen geht auf 1880 zurück und erstreckt sich bis zum Ersten Weltkrieg und in die Gegenwart. Es gibt drei Standards, die derzeit verwendet werden, um die Wirksamkeit ballistischer Brillen zu testen. Dazu gehören ein US-amerikanischer Zivilstandard (ANSI Z87.1-2010), ein US-Militärstandard (MIL-PRF-31013) und ein europäischer Standard (EN 166, 169, 170 und 172).

Typen

Beispiel für ballistische Brillen, die mit verschreibungspflichtigen Objektiven hergestellt werden können (von der US -Armee Apel[1] aufführen).
Ein weiteres Beispiel für ballistische Brillen aus der US -Armee zugelassene Schützliste (Apel)[1].

Sicherheitsbrillen, Sonnenbrillen und Schutzbrillen, die behaupten, ballistische Sicherheitsstandards zu erfüllen, sind weit verbreitet. Einige können Rezeptlinsen aufnehmen.

Obwohl nicht erforderlich, wird empfohlen, dass alle Brillen auf ANSI Z87.1 treffen, aber für ballistische Schutzbrillen ist erforderlich, dass es militärische Standards für den Aufprallschutz entspricht (MIL-DTL-43511D-Klausel 3.5.10 für Schutzbrillen und Visors und MIL-PRF31013 Klausel 3.5.1.1 für Brillen). Obwohl diese Standards besonders von NATO-Streitkräften sehr häufig eingesetzt wurden, verweist nun ein Update zu MCEPS vom Januar 2013 auf diese Klauseln in MIL-PRF-32432. Ballistische Sonnenbrillen oder verschreibungspflichtige Brille müssen dieselben Anforderungen erfüllen. Kurz gesagt, der US -Militärstandard verlangt, dass ballistische Brillen in der Lage sein muss, bis zu einem Projektil von 3,8 mm (.15 Kaliber) bei 195 m/s (640 ft/s)) für Brillen und 5,6 mm (.22 -Kaliber) Projektil standzuhalten bei 168–171 m/s (550–560 ft/s) für Schutzbrillen. Der europäische Standard identifiziert vier Impact Protection.

Hersteller bieten eine Vielzahl von Stilen und Farben an, um unterschiedliche Bedürfnisse und Vorlieben zu erfüllen. Einige behaupten überlegene Seitenschutz, Komfort, Anti-Fog-Beschichtungen, austauschbare Objektive, Übergangslinsen usw. Mindestens ein Produkt von mehr als einem halben Dutzend Herstellern sind in der autorisierten Schutzbrillenliste der US-Armee (APEL) aufgeführt.[1] Einige Optionen, darunter die Wiley X PT-1 und Talon sowie die Sägefliege von Revision und die Wüstenheuschreckungsgoggle, können in verschreibungspflichtigen Objektiven erhalten werden, die den ballistischen Schutzstandards entsprechen.

Zusätzlich zu den Aufprallanforderungen verlangt die US -Armee für ihre Soldaten, dass ballistische Brillen funktionsfähig, einigermaßen bequem, nicht faddisch (d. H. Keine leuchtenden Farben oder ablenkenden Designs) und desinfiziert werden können.[2]

Benutzer

Ballistische Brillen ist im Handel für alle erhältlich, die es kaufen möchten. Zu den Menschen, die ballistische Brillen verwenden, gehören diejenigen, die regelmäßig Schusswaffen verwenden oder an Aktivitäten beteiligt sind, bei denen ihre Augen oder Gesichter kleiner Fragmente ausgesetzt sind. Dies schließt viele Menschen ein, die in der Fertigung arbeiten. Militärpersonal muss möglicherweise ballistische Brillen einsetzen, insbesondere im Kampf. Jäger sind auch häufige Nutzer ballistischer Brillen aufgrund der Möglichkeit eines Ricochet oder des Rückstoßes der Schusswaffe, die zu Verletzungen führen kann. Strafverfolgungsbeamte verwenden auch ballistische Brillen für Konfrontationen.

Leistungsstandards

Derzeit werden drei Standards verwendet, um die Wirksamkeit ballistischer Brillen zu testen. Dazu gehören ein US-amerikanischer Zivilstandard (ANSI Z87.1-2010), ein US-Militärstandard (MIL-PRF-31013) und ein europäischer Standard (EN 166, 169, 170 und 172).

Der US -amerikanische zivile Standard für Schutzbrillen wurde 2010 überarbeitet. Die vorherige Version von 2003 wurde nach der Art des Beschützers organisiert. Die Z87.1-2010-Version ist nach der Art der Gefahr organisiert, wie Tröpfchen und Spritzer, Aufprall, optische Strahlung, Staub, feiner Staub und Nebel.[3] Außerdem wurde in der 2003 -Version festgelegt, dass Schutzprodukte als Schutz "Basic" oder "High Impact" markiert werden. Im Z87.1-2010-Standard besteht keine Unterscheidung mehr zwischen dem ballistischen Schutz. Produkte sind entweder nicht impaktiert oder wirken sich auf den Schützer aus. Als Impact Protector gekennzeichnete Produkte müssen alle Anforderungen an den Auswirkungen bestehen und werden als "Z87+" markiert. Nicht-Impact-Beschützer sind solche, die nicht alle Anforderungen an den Einfluss von hohen Auswirkungen bestehen und daher nur mit "Z87" (no "+" "Zeichen) markiert sind.

Der US -Militärstandard verlangt (mindestens), dass ballistische Brillen immer einem Kaliber von 0,15, 5,8 Getreide, T37 -Formprojektil bei einer Geschwindigkeit von 640 bis 660 Fuß pro Sekunde standhalten kann (ca. 3,8 mm 0,376 g bei einer Geschwindigkeit von 195 - 201 m /s). Zum Testen muss die Geschwindigkeit des Projektils mit soliden oder optischen Chronographenmethoden verifiziert werden. Die Brille wird auf eine 50. Perzentil -Köpfe von Alderson gestellt. Ein 0,002 Zoll dickes Aluminiumfolie "Zeugenblatt" wird hinter dem Aufprallbereich gelegt. Dieses Blatt zeigt, ob kleine Stücke während des Tests eindringen oder aus dem Brillen kommen. Die geprüfte Brille wird einmal leicht nach außen von der Mitte der Linse getroffen. Die Brille versagt den Test, wenn das Zeugenblatt von Aluminiumfolien durchbohrt wird oder wenn die Brille geknackt ist.

Zusätzlich zur ballistischen Leistung umfasst der US -Militärstandard Anforderungen an optische Klarheit, Schutz vor UV -Strahlen, Passform, chemischer Resistenz und Umweltstabilität (Eigenschaften werden nicht durch Exposition gegenüber Temperaturen oder Luftfeuchtigkeitsgrad geändert).[4]

Der europäische EN 166 -Standard identifiziert vier Ebenen ballistischer Schutz. "Erhöhte Robustheit" (markiert S) kann einer 22 -mm -Stahlkugel mit einem Gewicht von 43 g aus einer Höhe von 0,38 m (15 Zoll) standhalten. "Low Energy Impact" (markiert F) kann einer 6 -mm -Stahlkugel mit einem Gewicht von 0,86 g und mindestens 45 m/s zum Zeitpunkt des Aufpralls standhalten. "Mittlerer Energiewirkung" (markiert B) muss in der Lage sein, mit einer Stahlkugel von 6 mm 0,86 g mit einer Aufprallgeschwindigkeit von 120 m/s zu schützen. "Hohe Energiewirkung" (markiert A) muss in der Lage sein, mit einer Stahlkugel von 6 mm 0,86 g mit einer Aufprallgeschwindigkeit von 190 m/s zu schützen.[5]

Geschichte

Die Geschichte der schützenden Brillen geht auf 1880 zurück, als P. Johnson Augenschutz erfand.[6] Johnsons Design verwendete zwei Schichten Semi-Opaque-Stoff. Er hatte im Sinn, dass Feuerwehrmänner, Ofenmänner und andere, die intensives Licht ausgesetzt waren, sie verwenden würden, um die Lichtintensität zu verringern. Sie boten keinen Wirkungsschutz. Bereits 1885 verband Arthur T. Fullicks mehrere Glasstücke miteinander. Es scheint, dass ein anderer Engländer, John Crane Woods, Sicherheit hatte, als er die Idee patentierte, transparente Blätter zu verbinden Cellulosenitrat, verwenden Kanadischer Balsam, zwischen zwei Glasblättern. Das Produkt war aufgrund von Kosten, schlechter Qualität und mangelnder Nachfrage erfolglos.[7]

Im Jahr 1910, Edouard Benedictus, ein französischer Chemiker, erhielt sowohl französische als auch britische Patente für die Herstellung von laminiertem Sicherheitsglas. Er erhielt 1914 ein US -Patent.[8] Benedictus verwendete Gelatine und andere Klebstoffe anstelle von kanadischem Balsam im laminierten Glas. Während des Ersten Weltkriegs wurde laminiertes Glas verwendet, um kleine, runde Linsen in Gasmasken und für Windschutzscheiben in militärischen Kraftfahrzeugen und Flugzeugen herzustellen. (In den letzten Jahren erhielt das DuPont Chemical Company einen Benediktus -Preis für den innovativen Einsatz von laminiertem Glas in Architektur.) In den 1940er Jahren fanden die Hersteller heraus, wie man sand das gleich.

In den frühen 1960er Jahren hat die US -Regierung Experimente gesponsert, die die ballistische Leistung verschiedener Kunststoffe und Glas für potenzielle Verwendung bei Brillen testen, wobei Tests ähnlich wie die vom heutigen US -Militärstandard geforderten Norm verwendet wurden.[9] Nach dieser Zeit, Polycarbonat wurde das Standardmaterial für ballistische Brillen. Untersuchungen seit diesen frühen Arbeiten umfassten die Untersuchung der Auswirkungen von Herstellungs- und Schichttechniken auf die ballistische Leistung von Polycarbonaten.[10]

In den frühen 1970er Jahren untersuchte Wigglesworth den ballistischen Widerstand von 3 mm. und 2 mm. Dicken von Allylharz und temperiertem Glas als Funktion des Durchmessers einer kleinen Stahlkugel, der Aufprallgeschwindigkeit und der Krümmung der Linse.[11]

In 1996, Belkin beschrieb neue ballistische Brillen, die auch einen verbesserten Schutz vor Verletzungen ermöglichten, die durch Laserlicht verursacht wurden, die die Augen erreichten.[12]

Die Erforschung des verbesserten Schutzes der Augen vor ballistischen Bedrohungen hat fortgesetzt. Zum Beispiel präsentierte Kelly Arbeiten zur Untersuchung von Schichtmaterialien, um einen Schutz vor 9 mm automatischen Schüssen zu bieten, was einem viel größeren ballistischen Schutz als bisher verfügbar ist. Während sie ein erfolgreiches Konzept zeigten, erkannten sie, dass immer noch Fortschritte bei der Herstellbarkeit erforderlich waren, damit solche Schutzbrillen erschwinglich und reichlich vorhanden waren.[13]

2006 Hartley et al. wurden ein US -Patent für Brillen für ballistischen und leichten Schutz ausgezeichnet. Die Erfindung bestand nicht für neue Schutzmaterialien, sondern für ein System, das den leichteren Austausch von Linsen zwischen verschiedenen Arten von Schutzvorrichtungen wie Brillen, Schutzbrillen und Gesichtsschildern ermöglicht.[14]

Verweise

  1. ^ a b c d Die US -Armee autorisierte Protective Eyewear List (Apel)
  2. ^ Abteilung der Army Pamphlet 40–506 Medizinische Dienste: Das Programm zur Erhaltung und Bereitschaft von Armee Vision und Bereitschaft
  3. ^ "ANSI/ISEA Z87.1-2010: Häufig gestellte Fragen zum neuen Standard" (PDF). Archiviert von das Original (PDF) Am 2012-04-26. Abgerufen 2011-12-01.
  4. ^ MIL-PRF-31013 Leistungsspezifikation: Brillen, spezielle schützende Brillenzylindrische Systeme (Spezifikationen), 1996
  5. ^ "Europäische Standard -EN166 -Spezifikationen und Markierungen". Archiviert von das Original Am 2011-11-29. Abgerufen 2011-12-01.
  6. ^ Powell Johnson 1880 US -Patent für Augenschutz
  7. ^ Zang, M. Y. und Chen, S. H. 2011. Laminiertes Glas. Wiley Encyclopedia of Composites, zweite Ausgabe.
  8. ^ Edouard Benedictus 1914 US -Patent für verstärktes Glas und Prozess der Herstellung dasselbe
  9. ^ Williams, R. L., Stewart, G.M. Ballistische Untersuchungen im Augenschutz. US Army Chemical Research and Development Laboratory Technischer Bericht CRDLR 3194, Edgewood Arsenal, 1963
  10. ^ Siehe zum Beispiel Kohlman, W.G. Ballistische Leistung von Polycarbonat/Polyester und Polycarbonat/Stymne-Acrylnitril-Mikroschichtblättern US Army Natick Research, Development and Engineering Center Report Natickitr-94/005, 1994
  11. ^ Wigglesworth, E.C. Eine ballistische Bewertung der Materialien für Augenschutzlinsen.Investigative Ophthalmology, S. 985-991, Dezember 1971
  12. ^ Michael Belkin, "Neue Kampfbrille für den Kampflaser und ballistische Augenschutz", Proc. Spie 2674, 188 (1996); doi:10.1117/12.237508
  13. ^ Kelly, P.M.Leichte transparente Panzersysteme für Kampfbrillen.19. Internationales Symposium der Ballistik, 7. bis 11. Mai 2001, Interlaken, Schweiz, S. 969-976
  14. ^ Hartley et al.2006 US -Patent für Brillen für ballistischen und leichten Schutz

Externe Links