Title

EFICIÊNCIA BALÍSTICA DE SISTEMAS DE BLINDAGEM MULTICAMADA COM COMPÓSITOS DE EPÓXI REFORÇADOS COM TECIDO DE FIQUE

BALLISTIC EFFICIENCY OF MULTILAYERED ARMOR SYSTEM WITH EPOXY COMPOSITES REINFORCED WITH FIQUE FABRIC

Authorship

Oliveira, Michelle Souza; Garcia Filho, Fábio Da Costa; Demosthenes, Luana Cristyne Da Cruz; Braga, Fábio Oliveira; Pereira, Artur Camposo; Monteiro, Sergio Neves

Oliveira, Michelle Souza

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Garcia Filho, Fábio Da Costa

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Demosthenes, Luana Cristyne Da Cruz

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Braga, Fábio Oliveira

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Pereira, Artur Camposo

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Monteiro, Sergio Neves

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DOI

10.5151/1516-392X-31542

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Abstract

Este trabalho visa apresentar os resultados obtidos por meio de ensaios balísticos realizados em novos sistemas de blindagens multicamadas (SBM), na qual as camadas comumente utilizadas de tecido de aramida foram substituídas por uma camada de igual espessura de compósitos epóxidicos distintos reforçados com tecido de fibra de fique. A blindagem multicamada utilizada foi ensaiada com munição 7,62 mm M1, com alta velocidade de impacto, para avaliação do comportamento balístico de SBMs que possuem uma pastilha cerâmica [(Al2O3 + 4%p Nb2O5) + 0,5%p LiF] como camada frontal, liga de alumínio 5052 H34 como camada posterior, e diferentes compósitos como camada intermediária. Compósitos de matriz epóxi reforçados com 15, 30, 40 e 50% de tecido de fique, com arranjo simples, foram testados como parte integrante dos SBMs. A indentação na plastilina, com penetração do projétil inferior a 44 mm no material de referência, atestou a eficácia dos compósitos como um componente da blindagem devido ao cumprimento da condição estabelecida pela norma americana NIJ 0101.06. De todas as composições testadas, considerou-se o compósito com 50% de tecido de fique o de melhor desempenho balístico. Os resultados revelaram também que o tecido de aramida convencional apresenta indentação semelhante ao compósito epóxi-tecido de fique. Deste modo, considera-se o compósito com de tecido de fique como potencial substituto para a aramida em SBMs na blindagem balística para proteção individual, com a vantagem de utilizar um material renovável, de baixo custo e ambientalmente correta.

This work aims to present the results obtained through ballistic tests performed in new multilayered armor systems (MAS), in which the commonly used layers of aramid fabric were replaced by a layer of equal thickness of different epoxy composites reinforced with fique fabric. The multilayered armor used was tested with 7.62 mm M1 ammunition with high impact velocity to evaluate the ballistic behavior of MAS that have a ceramic tile (Al2O3 + 4% p Nb2O5) + 0.5% p LiF] as a layer frontal, aluminum alloy 5052 H34 as backsheet, and different composites as an intermediate layer. Epoxy matrix composites reinforced with 15, 30, 40 and 50% of plain fique fabric were tested as an integral part of the MAS. Indentation in a clay witness, with projectile penetration of less than 44 mm in the reference material, attested the effectiveness of the composites as a component of the armor due to compliance with the condition established by the American standard NIJ 0101.06. Of all the compositions tested, the composite with 50% of tissue of better ballistic performance was considered. The results also revealed that conventional aramid fabric exhibits similar indentation to the epoxy-fique fabric. In this way, the composite with fique fabric is considered as a substitute for aramid in MAS in ballistic armor for individual protection, with the advantage of using a renewable, low cost and environmentally correct material.

Keywords

Blindagem balística; Sistema multicamada; Tecido de fique; Compósito.

Ballistic armor; Multilayered system; Fique fabric; Composite.