(999) 290 93 87Las armaduras o blindajes compuestos protegen de las balas a los vehículos policíacos, militares y de transporte de valores, sin embargo, a causa del espesor y de los materiales que utilizan (generalmente placas de acero) los vehículos se vuelven más pesados y por ende más lentos. Esto es muy peligroso para los ocupantes, sobre todo si se deben retirar de una situación de riesgo inmediatamente.
Ante esto, investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han desarrollado un material ligero, alternativo a las armaduras de acero tradicionales que han llamado Composite Metal Foam (Espuma Metálica Compuesta) o simplemente, materiales CMF.
¿Qué son exactamente los materiales CMF?
Los CMF, son materiales altamente porosos (de ahí que le llamen espuma) compuestos por esferas huecas hechas de metales como acero inoxidable o titanio incrustadas en una matriz fabricada de acero, titanio, aluminio u otra aleación metálica.
De acuerdo con los investigadores, este material es capaz de detener balas penetrantes calibre .50 al igual que una armadura convencional, pero con aproximadamente la mitad del peso. Además, aseguran que el uso de esta “espuma” puede ayudar a los diseñadores de vehículos a desarrollar transporte militar más ligero sin escatimar en seguridad o en su defecto mejorar la protección sin añadir más peso.
PhD Afsaneh Rabiei. Fuente: National Science Foundation.
La Dra. Afsaneh Rabiei creadora de las CMF y líder del grupo de investigación, ha pasado muchos años desarrollando, probando y optimizando las CMF. En trabajos previos, ella y su equipo han demostrado que las CMF pueden bloquear la presión de una detonación, así como detener un proyectil perforador de blindaje M2AP en condiciones similares a las armaduras metálicas estándar. También las CMF han mostrado efectividad en cuanto a protección frente a Rayos-X, Rayos Gamma y Emisión de neutrones, así como una resistencia al fuego y al calor superior a la de los metales normales.
De la creación del material a la construcción de armaduras.
Las CMF utilizadas en las investigaciones actuales es lo que llaman CMF “acero-acero”, lo que significa que tanto las esferas como la matriz están fabricadas de acero.
Variaciones de CMF, por diferentes tamaños y materiales de los poros . Fuente: MBN
El equipo de la Dra. Rabiei incluso ha fabricado un sistema de armadura reforzada que incluye un panel frontal cerámico, un núcleo de CMF y una delgada capa trasera hecha de aluminio. Esta armadura fue probada utilizando balas calibre .50 disparadas a 801 metros por segundo, mismas que eran pulverizadas al entrar en contacto con la armadura tal como se puede apreciar en el siguiente video.
La Dra. Rabiei asegura que aún hay mucho por mejorar en el diseño del material. “Estos hallazgos derivan de la prueba de armaduras que hicimos simplemente combinando CMF acero-acero con placas cerámicas existentes, una placa de aluminio y materiales adhesivos” comenta. “Únicamente optimizamos nuestro material CMF y reemplazamos la placa de acero de un vehículo normal con CMF acero-acero. Aún hay trabajo por realizar para hacerlo mucho mejor”.
Según ella los siguientes pasos a seguir consisten en optimizar la adhesión y espesor de las capas de cerámica, CMF y aluminio, lo que a su vez puede conducir a una mayor ligereza total y una mejora en la eficiencia de la armadura final para así poder usarla en un rango mayor de aplicaciones entre ellas su uso como elemento estructural.
Otros Links: Láminas y Aceros
Fuentes: Market Bussiness News, Gizmodo, World Steel.
Publicación de la Dra. Rabiei:
- Ballistic Performance of a Composite Metal Foam-ceramic Armor System.
- Ballistic performance of composite metal foam against large caliber threats.
- A comparison of composite metal foam's properties and other comparable metal foams.
