Багатошаровий куленепробивний світлопрозорий блок

Реферат: Багатошаровий куленепробивний світлопрозорий блок містить скляні пластини і пластини з полікарбонату, при цьому із зовнішнього боку встановлена скляна пластина, а за нею пластина з полікарбонату, а з внутрішнього боку і всередині - пластини з полікарбонату, скляні пластини з'єднані з пластинами з полікарбонату за допомогою адгезійного шару, а між зовнішньою і середньою пластинами з полікарбонату, а також між середньою і внутрішньою пластинами з полікарбонату встановлені скляні пластини. Між зовнішньою і середньою пластинами з полікарбонату, а також між середньою і внутрішньою пластинами з полікарбонату встановлені щонайменше по дві з'єднані між собою за допомогою адгезійного шару скляні пластини, при цьому використаний полікарбонат, попередньо висушений при температурі, що не перевищує температури його плавлення. UA 101133 U (54) БАГАТОШАРОВИЙ КУЛЕНЕПРОБИВНИЙ СВІТЛОПРОЗОРИЙ БЛОК UA 101133 U UA 101133 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до засобів захисту від куль і осколків, а саме до куленепробивних світлопрозорих блоків із скляними і полікарбонатними пластинами, і може бути використана як для захисту стаціонарних об'єктів, так і у транспортних засобах, наприклад як бронескло вікон автомобілів для захисту від куль стрілецької зброї, а також у бронешоломах тощо. Відоме куленепробивне скло для оглядових щілин бронетехніки, що містить два або три блоки з'єднаних між собою скляних пластин. Між блоками виконані газонаповнені проміжки, а з внутрішнього боку всієї конструкції встановлена пластина з полікарбонату, призначена для 4 захисту від осколків [ЕР 0109566 В1, MПК F41H 5/26, оп. 28.06.1986]. Недоліком відомого куленепробивного скла є те, що скляні пластини не витримують ударний вплив бойових куль, а газонаповнені проміжки не поглинають енергію куль, а тільки збільшують загальну товщину і, відповідно, масу всього скла. Відомий також багатошаровий світлопрозорий блок для захисту від вогнепальної зброї, що містить закріплені в рамі зовнішній і внутрішній листи зі скла і розміщені між ними щонайменше три листи з полікарбонату, які встановлені з повітряними зазорами як між собою, так і відносно зовнішнього і внутрішнього листів зі скла. При цьому перший повітряний зазор між зовнішнім листом і суміжним з ним листом з полікарбонату дорівнює 0,5-10 мм, інші - 0,05-2 мм, а листи зі 7 скла з обох боків покриті прозорою полімерною плівкою [RU 2191972 С1, МПК F41H 5/26, оп. 27.10.2002]. У відомому блоці за рахунок використання полікарбонату як ударопоглинаючого матеріалу, який має високу ударну в'язкість і міцність і меншу питому щільність, ніж скло, досягається підвищення ефективності захисту від куль і зменшення маси блока. Недоліком відомого блока є його недостатньо високі оптичні властивості, а також велика товщина і недостатня міцність, зумовлені наявністю декількох повітряних зазорів. Найближчим аналогом пристрою, що заявляється, є багатошаровий куленепробивний світлопрозорий блок для захисту автомобіля, що містить дві аналогічні скляні частини, між якими розміщена наповнена газом, наприклад азотом, порожнина. Кожна частина містить дві скляні пластини, з'єднані між собою пластиною з полікарбонату товщиною від 1 мм до 12 мм, при цьому перша частина обернена скляною пластиною назовні, а до другої частини також через газонаповнену порожнину приєднана третя частина, що складена із скляної пластини і одного або двох з'єднаних між собою таких самих пластин з полікарбонату, обернених усередину салону автомобіля. Скляні пластини і пластини з полікарбонату можуть бути з'єднані між собою шаром термопластичного поліуретану. Стекла можуть бути використані загартовані. У залежності від балістичних вимог товщина куленепробивного блока може бути від 20 мм до 80 5 мм [DE 4236233 С2, МПК В32В 17/10, С03С 27/12, B60J 1/00, оп. 25.04.1996]. У відомому куленепробивному склі досягається деяке поліпшення оптичних властивостей за рахунок збільшення кількості скляних пластин. Недоліками відомого куленепробивного блока, що знижують його ударну міцність, є використання одношарових скляних пластин, які не мають достатньої ударної міцності і які сприяють утворенню при ударі великої кількості осколків, а також виконання між скляними пластинами газонаповнених порожнин, які не поглинають енергію куль, а тільки збільшують товщину куленепробивного блока і, як наслідок, його масу. В результаті для досягнення необхідної високої ударної міцності товщину блока збільшують до 80 мм, що значно збільшує його масу. Крім цього, відомо, що полікарбонат при зберіганні накопичує деяку кількість вологи, яка при ламінуванні блока випаровується, призводячи до короблення пластин полікарбонату та утворення в них пор. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення багатошарового куленепробивного світлопрозорого блока, в якому шляхом зміни виконання використовуваних скляних і полікарбонатних пластин забезпечується підвищення ударної міцності куленепробивного блока і зменшення кількості утворюваних при ударі осколків при зменшенні маси блока і високих оптичних властивостях за рахунок встановлення між пластинами з полікарбонату багатошарових стекол без газонаповнених проміжків між ними і підвищення якості полікарбонату, в результаті чого підвищуються ефективність захисту куленепробивним блоком, його надійність і безпечність. Поставлена задача вирішується тим, що у багатошаровому куленепробивному світлопрозорому блоці, що містить скляні пластини і пластини з полікарбонату, при цьому із зовнішнього боку встановлена скляна пластина, а за нею - пластина з полікарбонату, а з внутрішнього боку і всередині - пластини з полікарбонату, скляні пластини з'єднані з пластинами з полікарбонату за допомогою адгезійного шару, а між зовнішньою і середньою пластинами з полікарбонату, а також між середньою і внутрішньою пластинами з полікарбонату встановлені скляні пластини, згідно з корисною моделлю новим є те, що між зовнішньою і 1 UA 101133 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 середньою пластинами з полікарбонату, а також між середньою і внутрішньою пластинами з полікарбонату встановлені щонайменше по дві з'єднані між собою за допомогою адгезійного шару скляні пластини, при цьому використаний полікарбонат попередньо висушений при температурі, що не перевищує температури його плавлення. Новим також є те, що використаний полікарбонат попередньо висушений у вакуумній печі при температурі 100-120 °C. Новим також є те, що використані загартовані стекла. Новим також є те, що як адгезійний шар використана полімерна плівка, наприклад плівка термопластичного поліуретану або полівінілбутиралю, або етиленвінілацетату, або клей, або подібний матеріал, температура плавлення якого менше, ніж температура плавлення полікарбонату. Між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Установлення між зовнішньою і середньою пластинами з полікарбонату, а також між середньою і внутрішньою пластинами з полікарбонату щонайменше по дві з'єднаних між собою за допомогою адгезійного шару скляних пластини забезпечує використання замість одношарових багатошарових стекол без газонаповнених проміжків між ними, що дозволяє після ламінування блока досягти підвищення ударної міцності багатошарових стекол і блока в цілому при зменшенні його маси, що спричиняє підвищення ступеня поглинання енергії куль і зменшення кількості осколків, у результаті чого підвищуються ефективність захисту куленепробивним блоком, його надійність і безпечність. Використання полікарбонату, попередньо висушеного при температурі, що не перевищує температури його плавлення, забезпечує при ламінуванні блока незмінність форми і розмірів пластин з полікарбонату, відсутність пор у ньому, що призводить до підвищення якості і, відповідно, ударної міцності й оптичних властивостей пластин з полікарбонату. Технічний результат: підвищення ударної міцності куленепробивного блока і зменшення кількості утворюваних при ударі осколків, зменшення маси блока і поліпшення його оптичних властивостей. А використання полікарбонату, попередньо висушеного у вакуумній печі при температурі 100-120 °C, сприяє підвищенню ступеня висушування полікарбонату в умовах розрідження, що підвищує його якість. Використання загартованих стекол, які мають утворені у поверхневих шарах залишкові напруги стиснення, що підвищують механічну міцність, термостійкість і безпеку при руйнуванні, також сприяє підвищенню ударної міцності куленепробивного блока і зменшенню кількості утворюваних при ударі осколків. Корисна модель, що заявляється, пояснюється кресленням, на якому схематично зображений поперечний розріз багатошарового куленепробивного світлопрозорого блока. Багатошаровий куленепробивний світлопрозорий блок у найкращому варіанті здійснення корисної моделі, що заявляється, який однак не є єдино можливим, містить послідовно (від зовнішнього до внутрішнього боку) встановлені і з'єднані між собою за допомогою адгезійного шару скляну пластину 1, зовнішню пластину 2 з полікарбонату, щонайменше дві скляні пластини 3, середню пластину 4 з полікарбонату, щонайменше дві скляні пластини 5 і внутрішню пластину 6 з полікарбонату. При цьому використаний монолітний полікарбонат, наприклад марки Polygal, попередньо висушений при температурі, що не перевищує температури його плавлення, наприклад у вакуумній печі при температурі 100-120 °C. Можуть бути використані силікатні або органічні скляні пластини, незагартовані або загартовані, наприклад нагріванням до температури загартування (650-680 °C) з наступним швидким рівномірним охолодженням холодним повітрям по обидва боки. Як адгезійний шар може бути використана полімерна плівка, наприклад плівка термопластичного поліуретану або полівінілбутиралю, або етиленвінілацетату, або клей, або подібний матеріал, температура плавлення якого менше, ніж температура плавлення полікарбонату. Багатошаровий куленепробивний світлопрозорий блок застосовують таким чином. Скляні і полікарбонатні пластини із тонкими шарами адгезійного матеріалу між ними складають у блок і піддають, наприклад, холодному ламінуванню у вакуумі, при цьому адгезійний матеріал міцно з'єднує пластини між собою у монолітну конструкцію. Зламінований блок закріплюють у металевій рамі, яку встановлюють у віконні прорізи транспортних засобів або стаціонарних об'єктів, які потребують захисту від вогнепальної або іншої зброї, або бронешоломів. При влученні кулі у куленепробивний блок величезна кінетична енергія руху кулі гаситься за рахунок деформації матеріалу, що стискається і розривається нею, при цьому 2 UA 101133 U 5 10 15 20 спочатку руйнується зовнішня скляна пластина 1, однак наступна пластина 2 з полікарбонату, по-перше, не дозволяє осколкам розлітатися, а по-друге, сама поглинає енергію кулі, так само як і наступні скляні і полікарбонатні пластини. При цьому, у випадку руйнування останньої скляної пластини 5 внутрішня пластина 6 з полікарбонату затримає осколки й убезпечить людей від травмування. Товщина блока залежить від його призначення, а також калібру кулі й енергії, з якої вона вилітає з тої чи іншої зброї, і розраховується таким чином, щоб куля не зруйнувала принаймні останню на її шляху скляну пластину. Приклад. Виготовлений блок, що містить з'єднані між собою за допомогою плівки етиленвінілацетату зовнішню скляну пластину, потім пластину з полікарбонату, потім чотири скляні пластини, за ними середню пластину з полікарбонату, знову три скляні пластини і внутрішню пластину з полікарбонату. Розміри блока з боку зовнішньої скляної пластини становлять 500 × 500 мм при загальній товщині 42 мм. На поверхні зовнішньої скляної пластини були нанесені три точки таким чином, що при їх умовному з'єднанні утворюється рівнобічний трикутник зі стороною 125 мм. Гострокінцева куля зі сталевим осердям у сталевій оболонці калібром 7,62 мм, тричі випущена у зазначені точки з гвинтівки СВД з відстані 10 м, пробиває блок і зупиняється у різних місцях, але не виходить за межі внутрішньої пластини з полікарбонату, що відповідає класу тривкості СК-4 за ДСТУ 4546:2006. Таким чином, у корисній моделі, що заявляється, забезпечується підвищення ефективності захисту куленепробивним блоком, його надійності і безпечності за рахунок підвищення ударної міцності куленепробивного блока і зменшення кількості утворюваних при ударі осколків, зменшення маси блока і поліпшення його оптичних властивостей. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 40 1. Багатошаровий куленепробивний світлопрозорий блок, що містить скляні пластини і пластини з полікарбонату, при цьому із зовнішнього боку встановлена скляна пластина, а за нею пластина з полікарбонату, а з внутрішнього боку і всередині - пластини з полікарбонату, скляні пластини з'єднані з пластинами з полікарбонату за допомогою адгезійного шару, а між зовнішньою і середньою пластинами з полікарбонату, а також між середньою і внутрішньою пластинами з полікарбонату встановлені скляні пластини, який відрізняється тим, що між зовнішньою і середньою пластинами з полікарбонату, а також між середньою і внутрішньою пластинами з полікарбонату встановлені щонайменше по дві з'єднані між собою за допомогою адгезійного шару скляні пластини, при цьому використаний полікарбонат, попередньо висушений при температурі, що не перевищує температури його плавлення. 2. Блок за п. 1, який відрізняється тим, що використаний полікарбонат попередньо висушений у вакуумній печі при температурі 100-120 °C. 3. Блок за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що використані загартовані стекла. 4. Блок за пп. 1-3, який відрізняється тим, що як адгезійний шар використана полімерна плівка, наприклад плівка термопластичного поліуретану або полівінілбутиралю, або етиленвінілацетату, або клей, або подібний матеріал, температура плавлення якого менше, ніж температура плавлення полікарбонату. 3 UA 101133 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4