TEXTILES USED FOR BALISTIC PROTECTION, THEIR PROPERTIES AND BALISTIC PERFORMANCE TESTS

Year 2015, Volume: 22 Issue: 98, 84 - 103, 06.07.2015

Faruk Bozdoğan Sacide Üngün Emrah Temel Gamze Mengüç

https://doi.org/10.7216/130075992015229808

Cited By: 3

Abstract

People have felt need for protection not only in daily life but also during war time and therefore investigations to find new materials for better protection have been studied by many researchers. With the improvements in “Ballistic Science”, the researches in this area began to increase and the performance tests became more and more important. There are various international standards to test the effectiveness of the ballistic protection. Ballistic protection efficiency of the protective equipments and products are conducted within the scope of these standards. Brief information for textile materials used for ballistic protection and their performance tests are given in this article

Keywords

Ballistic protection, V50, ballistic performance tests, bullet

Balistik Koruma Amaçlı Kullanılan Tekstil Materyalleri, Özellikleri ve Balistik Performans Testleri

Abstract

İnsanlar tarih boyunca gerek günlük hayatta gerekse savaş anında korunma ihtiyacı hissetmişler ve bu
ihtiyaçlarının sonucu olarak daha iyi korumayı sağlayacak malzemeleri bulabilmek için sürekli olarak yeni
arayışlar içerisinde olmuşlardır. Balistik biliminin ortaya çıkması ile birlikte bu alandaki çalışmalar hız
kazanmış ve tasarlanan ürünlerin istenilen ihtiyaçları karşılayıp karşılamadıklarının kontrolü daha fazla önem
kazanmıştır. Balistik koruyuculuğun etkinliğinin test edilmesi için uluslararası alanda kullanılan çeşitli
standartlar bulunmaktadır. Bu standartlar kapsamında balistik koruyucu ekipmanların ve giysilerin balistik
performans testleri yapılmakta ve etkinlikleri belirlenmektedir. Bu çalışmada balistik koruma amaçlı tekstil
materyalleri ve bunların balistik performanslarının tespitinde kullanılan test yöntemleri hakkında bilgi
verilmeye çalışılmıştır.

Keywords

Balistik koruma, V50, balistik performans testleri, mermi

References

• History of Body Armor, http://www.leonuniform.com/ BodyArmor_History.htm, Erişim tarihi: 06.03.2014
• Henderson, J., (2008), Ballistic Body Armor Protecting The Protectors, Strategic Standardization, 0-18p.
• Bajaj, Pushpa, Sriram, (1997), Ballistic Protective Clothing: An Overview, Indian Journal of Fibre & Textile Research, Vol. 22, Decembre, pp 274-291
• Sgt. Stanley Muszynski, (2004), Body Armor, Eastern Michigan University, School of Staff and Command.
• Chen, X., Sun, D., Wang, Y., Zhou, Y., (2012), 2D/3D Woven Fabrics for Ballistic Protection, School of Materials, University of Manchester.
• Cerit, A.A., (2004), Partikül ve Fiber Takviyeli Alüminyum Matrisli Kompozitin Balistik Performansının İncelenmesi, Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Kayseri.
• Akman, Y., (2012), Eskitmeye Tabi Tutulan Kompozit Başlıkların Balistik Testlerinin Yapılması ve Analizi, Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Balıkesir.
• Çay, A., Süpüren, G., Kanat, Z.E., Gülümser, T. ve Tarakçıoğlu, I., (2007), Balistik Lifler (Bölüm 1), Tekstil Ve Konfeksiyon, Sayı:4, 232- 236p.
• Balistik Çalışmalarda Kullanılan Hammadde Ve Kompozitler, http://www.acarerugur.com/FileUpload/op balistik__calismalarda__kullanilan__hammadde__ve__komp ositler.pdf, Erişim Tarihi: 13.05.2014. 325540/File/
• Turan, M., (2007), Tabakalı Kompozit Malzemelerde Yüksek Hızlı Darbe Hasarı, Mühendis ve Makina, Cilt: 48, Sayı: 575, 3- 8s.
• Karakan, G., (2009), Teknik Tekstillerin Koruyucu Yapılarda Kullanımı, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt:3 No:1, 65-70s.
• Çerkez, İ. ve Ulcay, Y., (2007), Kolloidal Silika Dispersi- yonunun Polietilen Dokusuz Yüzeyin Enerji Absorbsiyonuna Olan Etkisi, Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 12, Sayı 2, 71-84s.
• Işık, H., Değirmenci, E. ve Evci, C., (2013), Örgülü Kumaşların Balistik Darbe Enerji Sönümleme Mekanizmalarının İncelen- mesi, Savunma Bilimleri Dergisi, Cilt: 12, Sayı: 2, 145-162s.
• http://www.auxetix.com/defence.htm, Erişim tarihi: 06.04.2014.
• Zetix Blast Resistant Fabric Has Other Uses, http://www. technovelgy.com/ct/Science-Fiction-News.asp?NewsNum= 1340, Erişim tarihi: 06.04.2014.
• Karakan, G., (2008), Yüksek Performanslı Liflerin Balistik Amaçlı Kullanımı, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt: 2, Sayı: 2, 67-73s.
• Ataman, A., (2013), İşlenmiş Ti-Bazlı Alaşımlarda Gözlenen Hatalar ve Bu Hataların Azaltılması için İşlem Parametrelerinin Geliştirilmesi, Proje Fuarı 2013, Eskişehir, http://mf.anadolu.edu.tr/sites/mf.anadolu.edu.tr/files/files/mlz .pdf.
• Özşahin, E. ve Tolun, S., (2010), Yüzey Kaplaması ve Destek Katman Performansına Etkileri, Havacılık Ve Uzay Teknolojileri Dergisi, Cilt:4, Sayı:4, 41-50s.
• Özşahin, E. ve Tolun, S., (2009), Polietilen Destekli AA 7075 T651 Levhalarda Katman Sıralamasının Balistik Dayanıma Etkisi, İTÜ DERGİSİ/d, Cilt: 8, Sayı: 2, 72-80s.
• Akman, Y., Candan, C., Akdaş, D., Demircioğlu, T.K. ve Pekdur, Ö., (2012), Para-aramid Malzeme Kullanılarak Üretilmiş Kompozit Zırh Tabakasının Üzerinden Kademeli Olarak Talaş Kaldırmanın Terminal Balistik Performansta Meydana Getirdiği Değişimin İncelenmesi, 14 International Materials Symposium (IMSP’2012), 944-952s, 10-12 October 2012, Pamukkale University, Denizli,
• Bilişik, A., (1997), Property-Structure Relations at Ballistic Fabrics, Tekstil ve Konfeksiyon, Cilt:14, 220-222p.
• Cheeseman, B.A., Bogetti, T.A., (2003), Balistic Impact into Fabric and Compliant Composite Laminates, Composite Structure, 61, 161-173p.
• Temiz, S., (2005), Balistik Kumaş ve Test Yöntemleri Üzerine Bir Araştırma, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, İzmir.
• Bogdan, A., Marszałek, A., Majchrzycka, K., Brochocka, A., Luczak, A., (2012), Aspects of Applying Ergonomic Tests in The Evaluation of Ballistic Body Armours Using the Example of Ballistic Vests, Textile Science & Engineering, Volume 2, Issue 7, 2-7p.
• Çerkez, İ., (2007b), Kolloidal Silika Dispersiyonunun Polietilen Kumaşların Balistik Performansına Etkisi, Uludağ Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Bursa.
• Naik, N.K., Shrirao, P., Reddy, B.C.K., (2006), Ballistic impact behaviour of woven fabric composites: Formulation, International Journal of Impact Engineering 32,1521–1552p.
• Grujicic, M., Glomski, P.S., He T., Arakere, G., Bell, W.C. and Cheeseman, B.A., (2009), Material Modeling and Ballistic-Resistance Analysis of Armor-Grade Composites Reinforced with High-Performance Fibers, Journal of Materials Engineering and Performance, Volume 18(9), 1169-1182p.
• Hazell, P.J. and Appleby, G., (2009), A Study on the Energy Dissipation of Several Different CFRP-Based Targets Completely Penetrated by a High Velocity Projectile, Composite Structures, 91, 103-109p.
• Özer, S., (2004), Balistik Koruma Amacıyla Kullanılan Malzemeler ve bu Malzemelerin Balistik Deformasyonuna Etki Eden Faktörler, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul.
• Performance Standards for Ballistic Resistance of Body Armor, http://www.nitracoeprotech.org/pdf/June2013Bullet Testing.pdf, Erişim tarihi: 06.04.2014.
• TS 11164 - Balistik koruyucu vücut zırhı.
• TS 13349 - Askerî zırhlar - V50 balistik hız deneyi
• Candan, C., 2007, Hafif Silahlara Karşı Preslenerek ve Preslenmeden Üretilen Yüksek Yoğunluklu Polietilen (UHMW-PE) Zırh Plakalarının Terminal Balistik Özelliklerinin İncelenmesi, 8. Uluslar Arası Kırılma Konferansı Bildiriler Kitabı, 7 – 9 Kasım 2007, İstanbul.
• NIJ-STD-0101.04 - Ballistic Resistance of Personal Body Armor.
• NIJ Standard-01.01.06 - Ballistic Resistance of Personal Body Armor.
• Yılmaz, H., (2012), Üç Fazlı Elyaf Tabakalı Karma Kompozit Yapının Balistik Özelliklerinin İncelenmesi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Isparta.
• Rice. K., (2011), Ballistic-Resistant Body Armor Selected Research Initiatives Body Armor Workshop, November 29, National Institute of Standards and Technology (NIST) Gaithersburg, Maryland
• The NEW Body Armor Standard from NIJ: The FOP Perspective, Standard.pdf, Erişim tarihi: 19.05.2014.
• Erdem, M., Türker, M., (2011), 7039 Alüminyum Alaşımının Kaynak Öncesi ve Sonrası Mekanik ve Balistik Özelliklerinin Araştırılması, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 26, No 1, 17-26s.
• Aly, S.Y. and Li, Q.M., (2008), Critical Impact Energy for the Perforation of Metallic Plates, Nuclear Engineering and Design, Volume 238, Issue 10, October 2008, 2521–2528p.
• Zukas, A.J., (1992), Impact Dynamics, Kringer Publishing Comp., Florida, 155-214p.
• Karagöz, Ş., Atapek, Ş.H. ve Yılmaz, A., (2010), Su Verilmiş ve Temperlenmiş Beynitik Bir Zırh Çeliğinin Balistik Davranışı: Hasar Üzerine Modelleme ve İncelemeler, Savunma teknolojileri dergisi, Sayı: 053, 62-66s.
• International Standards for Personal Armor, http://www. bodyarmornews.com/wp-content/uploads/2013/10/DSM_ Ballistic_ Standard.pdf, Erişim Tarihi:15.05.2014.
• Barauskas, R. and Abreitiene, A., (2007), Computational Analysis of Impact of a Bullet Agfainst the Multilayer Fabrics in LS-DYNA, International Journal of Impact Engineering, 34, 1286–1305p.
• Novotny, W.R., Cepuš, E., Shahkarami, A., Vaziri, R., Poursartip, A., (2007), Numerical Investigation of the Ballistic Efficiency of Multi-Ply Fabric Armours During the Early Stages of Impact, Internetional Journal Impact Engineering, 34, 71-78p.
• Roylance, D., Chammas, P., Ting, J., Chi, H. and Scott, B., (1995), Numerical Modeling of Fabric Impact, Procedings of the National Meeting of the American Society of Mechanical Engineers (ASME), San Francisco.