Một con dao có thể xuyên qua áo chống đạn Kevlar không?

Sợi Kevlar là một vật liệu tổng hợp nhân tạo có đặc tính ma thuật, rất tốt trong nhiều trường hợp, nhưng rất khó để biết giới hạn của nó nằm ở đâu. Nó siêu bền và có khả năng chống cắt, nhưng liệu con dao có xuyên qua được Kevlar không? Sợi Kevlar có khả năng ngăn chặn và phân phối lực đột ngột và mạnh mẽ, nhưng dao thường có thể xuyên qua sợi Kevlar vì chúng tạo áp lực liên tục giữa các sợi vải. Để tránh dao xuyên qua sợi Kevlar, bạn phải xếp chồng nhiều lớp vật liệu hoặc có vật chèn cứng để chặn dao.

Khi bàn về công năng và khả năng cản phá của mũ bảo hiểm Kevlar chặn đạn cứu mạng thành công, người ta sẽ sử dụng nhiều thuật ngữ khoa học và những con số khó hiểu. Vì vậy, chúng ta hãy tạm gác hình thức, dữ liệu phức tạp và thuật ngữ khó hiểu sang một bên và xem xét kỹ hơn về Kevlar cũng như tác dụng ngăn chặn vết đâm của nó tốt như thế nào.

Cách ngăn dao đâm vào Kevlar

Nói một cách đơn giản, một con dao thường có thể xuyên qua một lớp vải Kevlar, nhưng bạn có thể thực hiện một số điều và sửa đổi để ngăn điều này xảy ra. Có hai phương pháp chính để gia cố Kevlar để chống lại vết thương do dao:

Xếp chồng nhiều lớp hoặc Kevlar dệt chặt - Xếp chồng nhiều lớp vải Kevlar không ngăn được con dao xuyên qua lớp ngoài, nhưng thường làm chậm tốc độ, khiến nó không thể xuyên qua hết.

▲ Thêm lớp chèn cứng hoặc lớp phủ nhựa vào vải sợi Kevlar - Đặt một tấm chèn cứng và chắc chắn (thường làm bằng sợi Kevlar và nhựa nhân tạo hoặc dây thép) bên dưới Kevlar sẽ giúp ngăn dao xuyên qua. Phủ một lớp nhựa dày lên Kevlar cũng có thể đạt được hiệu quả tương tự. Bây giờ bạn đã hiểu hai kỹ thuật cơ bản để ngăn dao đâm vào Kevlar, hãy cùng xem hai chuyển động dao cơ bản này và cách chuẩn bị.

Kỹ thuật đâm lưỡi lê

Trong một chuyển động đâm điển hình, lưỡi dao sẽ liên tục tác dụng một lượng áp lực nhất định lên một vùng cụ thể của Kevlar. Mặc dù Kevlar là vật liệu chắc chắn và bền bỉ với khả năng chống va đập tuyệt vời nhưng đầu của hầu hết các dụng cụ cắt có thể xuyên qua một lớp Kevlar. Kevlar là một loại vải được làm từ các sợi dệt cẩn thận, với lưỡi dao trượt dọc theo bề mặt cho đến khi dính vào một phần giữa các sợi. Lực đằng sau hành động đâm sẽ buộc lưỡi dao xuyên qua Kevlar.

Nói chung, giải pháp tốt nhất để ngăn dao xuyên qua Kevlar là sử dụng nhiều lớp Kevlar để ngăn lưỡi dao xuyên qua.

Đầu lưỡi lê sẽ xuyên qua vài lớp đầu tiên của Kevlar nói trên, nhưng mỗi lần như vậy nó sẽ mất đi một chút động lượng. Cuối cùng, lưỡi dao sẽ xuyên qua đủ lớp sợi Kevlar để vướng vào quá trình dệt và dừng hẳn.

Kỹ thuật cắt dao

Dụng cụ cắt được sử dụng trong quá trình cắt thường có lưỡi dao cũng có thể cắt Kevlar. Kevlar thường có khả năng chịu lực cắt tốt hơn các vết đâm, nhưng cuối cùng, lưỡi dao vẫn sẽ xuyên qua các sợi Kevlar.

Chuyển động cắt sẽ bắt đầu bằng áp lực đột ngột ở vùng tiếp xúc, nơi Kevlar thường bị uốn cong. Nhưng Kevlar vượt trội trong việc hấp thụ và phân phối lại áp lực của chuyển động cắt trên bề mặt của nó, nhưng nếu lưỡi dao sắc bén xuyên qua ngay lần tiếp xúc đầu tiên, mọi cược cứu mạng sẽ bị mất.

Để tránh cắt Kevlar bằng dao, bạn có thể sử dụng nhiều lớp vải Kevlar, nhưng các lớp lót cứng hoặc lớp phủ nhựa thường là lựa chọn tốt hơn. Miễn là Kevlar có thể chịu được tác động ban đầu của lát cắt, lớp chèn cứng hoặc lớp phủ nhựa sẽ cho phép lưỡi dao trượt mà không tạo ra lực kéo trong các chuyển động tiếp theo.

Cần bao nhiêu lớp Kevlar trong suốt để chặn một con dao?

Trong hầu hết các trường hợp, xếp chồng nhiều lớp Kevlar là một chiến lược tuyệt vời để chặn lưỡi dao, nhưng điều này không đảm bảo an toàn. Hầu hết những người sử dụng công cụ có kinh nghiệm đều có thể cắt nhiều lớp Kevlar mà không gặp vấn đề gì, miễn là họ sử dụng thao tác xuyên lưỡi lê trên vết cắt.

Tác động đâm của một lớp sợi Kevlar sẽ cắt giữa các sợi Kevlar dệt chặt, trong khi một mảnh sợi (nếu ban đầu không tiếp xúc) sẽ trượt dọc theo bề mặt, thường không thể tìm được lực kéo và xuyên qua. Ở góc vuông và với lực vừa đủ, hầu hết mọi con dao đều có thể xuyên qua nhiều lớp Kevlar. Kevlar không có tác dụng ngăn chặn sự xâm nhập hoặc cắt của dụng cụ mà không có lớp phủ nhựa hoặc vật liệu chèn cứng. Sử dụng tác động cắt để ngăn dao cắt qua sợi Kevlar cần 5 đến 10 lớp Kevlar để ngăn lưỡi dao cắt, nhưng ngay cả như vậy, độ an toàn vẫn không được đảm bảo. Nếu một con dao sử dụng lưỡi lê tác dụng quá nhiều lực vào một điểm thì gần như không thể ngừng sử dụng lưỡi dao để cắt Kevlar. Cách duy nhất để ngăn chặn việc đâm và trầy xước dụng cụ với độ an toàn 100% là làm dày và xếp lớp vật liệu Kevlar có độ dày bằng chiều dài lưỡi dao.

Chính xác thì Kevlar là gì?

Không liên quan đến việc giải thích cấu trúc phân tử hóa học quá phức tạp của Kevlar, về cơ bản nó là sợi polyamit aramid mang nhãn hiệu DuPont. Kevlar được nữ nhà hóa học người Mỹ Stephanie Kwolek tạo ra và tổng hợp vào năm 1965. Nó là một vật liệu tổng hợp nhân tạo có độ bền và đặc tính nhiệt đáng kinh ngạc.

Mẹ của sợi chống đạn hiện đại - nữ nhà hóa học người Mỹ Stephanie Kevlar (1923-2014) và các sản phẩm Kevlar của bà đã được sử dụng trong nhiều sản phẩm khác nhau kể từ khi Kevlar ra đời, bao gồm dây thừng, lốp radial, ván trượt tuyết, mũ chống đạn, thiết bị dưới nước, áo bảo hộ, và nhiều vật dụng, thiết bị khác. Kevlar thường là loại sợi aramid nổi tiếng nhất, nhưng nó chỉ là logo thương hiệu. Có nhiều vật liệu nhân tạo tương tự và được cho là tốt hơn Kevlar, bao gồm Nomex, Technora và Twaron. Vì bạn đã có chút hiểu biết về Kevlar nên chúng ta hãy cùng điểm qua những ưu điểm và nhược điểm của loại vật liệu chống đạn này.

Ưu điểm của Kevlar

Xét về hiệu suất chống đạn của Kevlar, nó rất nhẹ và có thể được làm thành áo chống đạn để mặc trên người; Kevlar rất bền và chống mài mòn; Sợi Kevlar rất thích hợp để chịu được nhiệt độ khắc nghiệt.

Nhược điểm của Kevlar

Nếu không gia cố thêm Kevlar thì hiệu quả dừng dụng cụ đâm, cắt không cao; Hơn nữa, Kevlar dần dần xuống cấp và già đi khi tiếp xúc kéo dài với ánh nắng mặt trời nhiệt độ cao và bức xạ cực tím, đồng thời hiệu suất chống đạn của nó cũng giảm dần. Do đó, việc ngăn chặn dụng cụ cắt, đâm và thao tác Kevlar để chống lại có thể là một thử thách không thành công.