Sådan fungerer Dyneema

Kemi har givet mennesker mulighed for at skabe et utal af nye opfindelser og forbedre utallige eksisterende. Gennem forskning, vi har skabt syntetiske materialer, der er stærkere end de metaller, vi har brugt i århundreder. En syntetisk fiber, der er opfundet i de sidste mange årtier, implementeres i mange beskyttelsesudstyr og køretøjer på grund af dets enorme styrke og holdbarhed. Militærer, retshåndhævelse og civile industrier bruger den syntetiske fiber kaldet Dyneema til at beskytte liv og udstyr.

Dyneema er en højstyrke syntetisk fiber, der er i stand til at beskytte en person eller et køretøj mod trusler som en improviseret eksplosiv enhed (IED) eller skud fra en AK47 [kilde:Dyneema]. Hvis du tog en blok af Dyneema og en blok af stål, på vægt-til-vægt basis ville Dyneemas blok være 15 gange stærkere end stålblokken [kilde:Dyneema]. Den lette fiber er stærk og formbar, alligevel kan den modstå betydelige eksplosioner og ekstreme vejrforhold. Der er andre syntetiske fibre med lignende egenskaber, ligesom Kevlar, men kun Dyneema er varemærket som verdens stærkeste fiber [kilde:Dyneema].

Dyneema er en fordel for politistyrker og militærer, ikke kun fordi det er i stand til at modstå ekstreme forhold og eksplosioner, men også fordi den er let og kan anvendes på mange slags køretøjsdesign og specifikationer. Selvom Dyneema bruges til at redde liv og beskytte køretøjer, det bruges ikke kun i disse livstruende situationer. Dyneema er også skabt til kommerciel brug i skibsfarten, medicinsk, og metalindustrien også.

For fuldt ud at sætte pris på denne opfindelse og forstå dens anvendelse i pansrede køretøjer, skudsikre veste og andre applikationer skal vi først forstå lidt om, hvordan den er konstrueret, og hvorfor den er så stærk.

Læs den næste side for at finde ud af, hvad der gør Dyneema til verdens stærkeste fiber.

1. Karakteristika ved Dyneema
2. Pansret køretøjsbeskyttelse
3. Livsbeskyttelse og andre anvendelser

Karakteristika ved Dyneema

Dyneema fibre blev opfundet for over 20 år siden og af et firma kaldet DSM Dyneema og har været i produktion siden 1990. Dyneema fiber er en gel-spundet, multi-filament fiber, der er skabt af ultrahøj molekylvægt polyethylen. Polyethylen er en almindelig kemisk kombination, der bruges i mange plastmaterialer, men Dyneemas er meget mere end en almindelig plast. Hvad betyder dette for alle uden en kemiteknisk uddannelse? Det betyder, at fiberen har ekstrem styrke, minimal vægt og en stor mængde nyttige applikationer.

Dyneemas kemiske sammensætning gør det muligt at prale af mange egenskaber, såsom:

• Modstandsdygtighed over for de fleste kemikalier
• Lav densitet
• Usynlig for ultraviolette lyskilder og termiske billeddannelsesenheder
• Flyder på vand
• Glat at røre ved
• Brandhæmmende og selvslukkende
• Kan modstå ekstrem kulde og varme temperaturer
• Biologisk inert (forårsager ikke en reaktion på menneskekroppen)
• Sonisk hastighed og akustisk impedans nær vandets
• Høj elektrisk modstand
• Forlængelse ved pause er lav, den energi, der er nødvendig for at bryde, er høj
• Meget høj styrke

[kilde:Dyneema]

På vægt-for-vægt basis, Dyneema er 15 gange stærkere end stål og er 40 procent stærkere end aramidfibre [kilde:Dyneema]. Aramidfibre er en anden type syntetisk materiale, der har lignende egenskaber, selvom ikke alle; en af ​​de mest almindelige typer af aramidfiber er Kevlar.

Dyneema kan oprettes som et kontinuerligt filamentgarn, bruges til ting som stærke reb eller net, eller som et ensrettet ark. Det ensrettede ark er oprettet i lag med et lag placeret oven på et andet i en 90 graders vinkel i forhold til laget under det [kilde:SoldierMod.com]. Denne lagdeling gør det muligt for fiberen at absorbere hårde stød og sprede energi hurtigt og effektivt til andre lag.

På den næste side, vi finder ud af, hvordan Dyneema er vant til at pansre køretøjer, og hvordan det beskytter passagerer under en eksplosion.

Pansret køretøjsbeskyttelse

En af Dyneemas hovedanvendelser er beskyttelse af pansrede køretøjer. Dens utrolige styrke og modstandsdygtighed over for ekstreme og skiftende vejrforhold gør den til en ideel tilføjelse til køretøjer i farlige situationer. Dens evne til at blive støbt til forskellige former gør det muligt for Dyneema at blive brugt i en række forskellige køretøjer til militære, retshåndhævelse og civilbeskyttelsesansøgninger. Afhængigt af hvilken type situationer Dyneema vil blive brugt til, kan den opnås til enten blød ballistik, som håndvåben, eller hård ballistik, som antitank -projektiler, landminer.

Dyneema kan bruges på to forskellige måder til køretøjsbeskyttelse, som enten spellforing eller som panel. I sin form som spell liner, Dyneema fungerer som et ekstra lag af beskyttelse mod en ballistisk trussel mod et køretøj. Spall liner bruges til at beskytte bilens passagerer ved at fange og absorbere selve ballisten, eller metalfragmenter, der kom ud af køretøjet på grund af eksplosionen. Når Dyneema bruges som panel, kan det beskytte mod stærkere ballistiske trusler, såsom antitankprojektiler og tankgennemtrængende projektiler. Panelerne kan tilpasses og let skæres til køretøjets designspecifikationer.

Selv eller sammen har Dyneema potentialet til at beskytte mod en række ballistiske trusler, herunder direkte skud fra en AK47, improviserede eksplosive anordninger (IED'er), raketdrevne granater (RPG'er), landminer eller eksplosivt dannede penetratorer (EFP'er).

Sammenlignet med rustning, rustning lavet med Dyneema, der har en stål- eller keramisk slagplade, er 50 til 75 procent mindre tæt end stålpanser [kilde:SoldierMod.com]. Fordi det er ekstremt let og formbart, behøver et køretøj udstyret med Dyneema ikke at ofre manøvredygtighed eller design, eller ændre tyngdepunktet for at beskytte mod en eksplosion eller skud.

Dyneema er også blevet implementeret i en opfindelse, der beskytter ikke kun passagererne i et køretøj, men også selve køretøjet mod en direkte eksplosion. Den strukturelle sprængskorsten bruger Dyneema til at tage den første eksplosion af en eksplosion og lede den mod midten af ​​køretøjet og derefter op og væk fra den. Skorstenens design sammen med Dyneemas stødabsorbering tillader, at køretøjet forbliver solidt plantet på jorden og intakt under en eksplosion, beskytter beboerne mod lyd, varme og eksplosionens kraft.

Lad os gå videre til den næste side for at finde ud af, hvordan Dyneema bruges til andre områder af livsbeskyttelse, hvem bruger det, og hvordan det bruges i andre brancher.

Livsbeskyttelse og andre anvendelser

Dyneema har andre livreddende applikationer udover pansrede køretøjer. Mange skudsikre veste, både og fly bruger også Dyneema. Sydkoreas flåde bruger Dyneema i nogle af sine patruljebåde og svævefly som en måde at beskytte dem mod ild og ballistisk påvirkning. Bådpanelerne er lavet med Dyneema og derefter dækket med en epoxyharpiks af glas. Fordi Dyneema er livlig, det beskytter ikke kun vandscooteren, men kan også bruges i marine applikationer som dette.

Dyneema er også blevet implementeret i fly cockpittedøre som et middel til skudmodstand. Efter angrebene den 11. september i USA, Federal Aviation Administration krævede, at cockpitdøre var skudsikre. Dyneema har været brugt i cockpitdøre lige siden, og nu har 85 procent af alle fly, der flyver i USA, cockpitdøre lavet med Dyneema [kilde:Dyneema Matters].

Ud over køretøjet, beskyttelse af hav og fly, Dyneema bruges også til skudsikre veste og hjelme. Et fælles initiativ fra den amerikanske hær og marinesoldater for at øge hjelmens ydeevne viste, at Dyneema kunne øge fragmenteringsydelsen for hjelme med 35 procent eller mere [kilde:Dyneema]. Nogle Dyneema -hjelme bruges også i taktiske politihold som SWAT. Hjelmene skabt med hård ballistisk modstand fra Dyneema er lige så stærke som tidligere hjelme lavet med andre materialer, men med halvdelen af ​​vægten.

Afhængigt af hvordan en skudsikker vest er lavet med Dyneema, den kan modstå knive, håndvåben, rustningspiercing -runder, og endda rifleild fra våben som AK47. Til OL 2008 i Beijing, Beijing Bureau of Public Safety brugte skudsikre hjelme og veste. Den amerikanske hær har brugt Dyneema i forskellige applikationer i både Irak- og Afghanistan -krigen til både personlig og køretøjsbeskyttelse.

Dyneema bruges dog ikke kun til at stoppe kugler og beskytte mod eksplosioner. Det kan gøres til stærke reb til fortøjning og træklinjer i skibsfarten, sikkerhedshandsker i metalbearbejdningsindustrien, net til fiskeri og endda til kirurgiske kabler og ortopædiske suturer på det medicinske område. På grund af sin ekstreme styrke og lette vægt, virksomheder arbejder løbende med DSM Dyneema for at finde nye måder at bruge fiberen på.

For mere information om Dyneema og andre superstærke materialer, følg linkene på den næste side.

Masser mere information

relaterede artikler

• Sådan fungerer pansrede biler
• Sådan fungerer Body Armor
• Sådan fungerer Liquid Body Armor
• Sådan fungerer blæsresistent tøj
• Sådan fungerer IED'er
• Sådan fungerer raketdrevne granater

Flere store links

• Dyneema websted
• Dyneema Matters
• SoldatMod

Kilder

• Dyneema.com. (1. marts 2011) http://www.dyneema.com/
• Dyneema.com. "Dyneema Life Protection Press Package." (28. februar, 2011) http://www.dyneema.com/en_US/public/dyneema/media/packages/Life_Protection_press_package.zip
• Dyneema.com. "Dyneema Faktablad." 1. januar, 2008. (1. marts, 2011) http://www.dyneema.com/en_US/public/dyneema/downloads/Comprehensive_factsheet_UHMWPE.pdf
• SoldierMod.com. "DSM Dyneema:Mangfoldig beskyttelse." (28. februar, 2011) http://www.soldiermod.com/summer-08/industry-dsm.html
• Dyneema.com. "Dyneema Matters - Strukturel sprængskorsten." 16. februar kl. 2011. (28. februar, 2011) http://www.dyneemamatters.com/german_certified_ballistic_helmet_insert_and_vest_made_with_dyneema_and_reg
• Dyneema Matters - Køretøjsbeskyttelse. Dyneema Køretøjsbeskyttelse. (1. marts 2011) http://www.dyneemamatters.com/vehicle_protection_1