Почти 'взрослые игрушки'. Часть 3. Броня крепка?

Я с нежностью отношусь к косплейщикам. Их работа заслуживает уважения. Вдумчиво и кропотливо создавать «доспехи» героев -это тяжелое и трудное занятие. Но в то же время мысленно костерю их на чем свет стоит. :) И для этого есть определенные причины.

Дети. Герои комиксов и фильмов одетых в пластиковую броню (а дети великолепно понимают, что «одежка-то» явно не из металла) сподвигают сорванцов на желание обзавестись подобной. Ладно если бы только это. Но ведь дети все воспринимают буквально. Если герой под градом пуль спокойно расшвыривает врагов направо и налево, то уж если стать обладателем подобного... О! Эти мысли будоражат ребенка. Ведь хочется же быть непобедимым героем. А тут еще начинает развиваться во всю 3-D печать, и даже взрослые обзаводятся подобными костюмами, отпечатанными на принтере. Даже чуть-чуть повзрослев и догадываясь, что не все в этом мире однозначно, тем не менее, подросток в тайне надеется... Мой тоже такой.

Поэтому, не мудрствуя лукаво, решено было провести отстрел пластиковых пластин на предмет пробиваемости. Понятно, что огнестрельное оружие разнесет их в щепки (ребенок уже это понимает), но опасность, что какой-нибудь индивидуум не попытается проверить с помощью пневматики на собрате, остается.

Было распечатано пять пластиковых пластин разных производителей размером 70х70 мм. Толщина стенок 1,2мм, заполнение 45%. Слой - 0,25мм. Это усредненные параметр, который позволяет при достаточной толщине добиться определенной жесткости. Хотя правильней было воспользоваться формулой - «толщина брони соизмерима калибру снаряда», но тогда бы пришлось отсеять несколько образцов филамента из-за малого количества в наличии. Интересно бы было посмотреть и на образцы отпечатанные двумя видами пластиков, этакий 3-D “чобхем”. Но, отсутствие двухэкструдерного принтера не позволило провести подобные испытания.

Итак, пять пронумерованных образцов. Дистанция 15 метров.

В качестве пулеуловителя баллистический гель (20% желатин с добавлением глицерина) имитирующий человеческое тело. Размером 110х70х70 и массой 560гр.По правилам требовалось между испытуемой пластиной и гелем разместить ткань для полной идентичности с реальной одеждой. Но решено было от этого отказаться для наглядного определения последствий заброневого воздействия после выстрела.

Для стрельбы было использовано три вида пуль калибра 4,5мм. Gamo - MasterPoint - остроконечная, массой 0,45гр. Gamo-Olimpik— тупоголовая, с большей площадью поражения, массой 0,49гр. «Блик» - пластиковая пуля снаряженная бризантным веществом срабатывающем при ударе о плотную поверхность. Масса 0,25гр.На каждый образец отводится по три выстрела каждой пулей.Камера готова, стрелок на позиции, образец размещен на линии огня. Начали.Образец-1. Пластик компании Filamentarno. Как видно на фотографиях полное пробитие. Ровные, круглые отверстия. Пробивается как остроконечной, так и тупоголовой без существенного внешнего различий. Выходные отверстия больше по размеру входных. «Бликом» - не пробивается.

Осколки, в большинстве своем, крупного размера. Имеют острые концы и грани.

Как показала стрельба, энергии пули достаточно не только для преодоления сопротивления материала, но и для нанесения травмы. К этому стоит добавить еще и тот факт, что отлетающие с обратной стороны пластины осколки будут наносить дополнительное поражение. Тем более, что на видео видно, что после выстрела остаточной энергии пули достаточно, что бы сдвинуть с места гель.



Образец-2 PLA-пластик от BQ. Пробивается обоими видами пуль от Gamo. Входные отверстия от остроконечного боеприпаса более аккуратны и чуть больше калибра пули. При стрельбе тупоконечной пулей площадь пробития выше. «Бликом» - не пробивается. Образующиеся после выстрела осколки среднего, либо малого размера. Края и концы острые. Выходные отверстия существенно больше входных.

Образец-3 ABS-пластик от компании «НИТ». Первые выстрелы я проворнил не наблюдая за мишенью. Поэтому отсутствие отверстий списал на «мазилу». :) Сын, негодуя, настаивал на четкости стрельбы и к тому же он слышал звук удар пули об пластик. Пошел, проверил. Ребенок был прав. Пробития не наблюдалось. Тут на сына напал азарт и он, забыв о необходимости вести стрельбу по всей поверхности, начал всаживать пули в одно и то же место. Появились вмятины. Последние выстрелы проводились почти в упор, с расстояния трех метров. Как видно на фотографии пластик хотя и треснул, но полного пробития не произошло. Однако обратная сторона тестовой пластины показывает, что энергии удара оказалось достаточной для деформации поверхности и откола кусков. В результате пробить не пробило, но гематома обеспечена.



Образец-4 ABS/PLA-пластик от Bestfilament. Я не зря указал через дробную черту. На выставке мне презентовали образец сказав, что он PLA. Однако при печати выяснилось, что все характеристики работы с ним, полностью соответствуют ABS. Ни тебе обдува модели, стол не ниже 95 градусов, сопло 230. Поэтому до начала испытаний я с чистой совестью считал его ABS. Однако при тестировании выяснилось, что ведет он себя абсолютно идентично PLA.

При попадании пули, как мы видим, пробитие происходит сегментарно. Нет ровного входного отверстия. Выходные отверстия, практически соответствуют входным, причем аналогичны по конфигурации. Пробитие полное. Казалось бы. Между тем, при замедленном просмотре видно, что при попадании пули из пространства между мишенью и гелем вываливается пуля от предыдущего выстрела. Практически, материал хоть и пробит, но тем не менее гасит энергию пули, не давая ей продолжить движение дальше. Однако, это только для первых выстрелов. Последующие попадания уже не испытывают затруднения с проникновением. Образующиеся после выстрела осколки крупные, с острыми углами. «Бликом» - не пробивается.

Образец-5

PLA-пластик GlassFill от Print- Product. Полное пробитие. Входные отверстия ровные, что при поражении остроконечной пулей, что тупоконечной.

Своим поведением похож на образец-2. Отличие – возникающие после выстрела осколки или среднего размера, либо очень мелкие, имеющие вытянутую форму. Чем то похожи на разбитое стекло. Обладают очень острыми концами. Энергии пробивающего боеприпаса достаточно для поражение геля, со смещением от исходной точки. . «Бликом» - не пробивается.

Ну что же. Подведем окончательный итог.Безусловно, проведенный эксперимент не претендует на «научное» исследование свойств пластика физическому воздействию высокоэнергетических объектов (эк я загнул). Но, тем не менее, определенным образом показывает последствия, могущие возникнуть при попытке использовать филамент для «реальной» брони. Кроме того, косвенно показано, что может произойти, если кто-то попытается применить пластик для печати оружия. Я понимаю, что можно было расширить спектр эксперимента, используя дополнительные элементы, как- то: покрытие эпоксидной смолой или автомобильной шпатлевкой. Конечно, сопротивляемость у таких образцов повысилась бы обязательно. Можно было пойти дальше и даже использовать кевларовую ткань (у меня ее точно нет в наличии, а если бы и была то сын бы ее давно уже бы оприходовал). :) Но, наша основная задача была в демонстрации реальных физических характеристик пластика.

А теперь посмотрим, что происходит когда пули пробив пластину остаются в геле.

Filamentarno - максимальная глубина проникновения осколков -20мм. Пули - 45мм. (фото)

BQ - максимальная глубина проникновения осколков - 4мм. Пули - 20мм

Bestfilament - глубина проникновения осколков - 7мм. Пули - 35мм (фото)

Print- Product - глубина проникновения осколков - 10мм. Пули - 40мм Поэтому, что бы не говорили производители, но в данном эксперименте PLA значительно уступает ABS в прочности.

Почти 'взрослые игрушки'. Часть 1. Кульман. Почти 'взрослые игрушки'. Часть 2. Практические стрельбы.