[發(fā)明專利]非金屬防彈盾牌制造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610044207.8
• 申請(qǐng)日: 2016-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN105509569B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周厚勇;楊正均
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶盾之王實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): F41H5/08
• 分類號(hào): F41H5/08;B32B37/06;B32B37/10;D03D15/00;D06N3/02
• 代理公司: 重慶強(qiáng)大凱創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙)50217
• 代理人: 隋金艷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及警用防護(hù)裝備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種非金屬防彈盾牌制造工藝。

背景技術(shù)

防彈盾牌是公安武警部門重要的防彈、防爆保護(hù)裝具。防彈盾牌分為金屬防彈盾牌和非金屬防彈盾牌，金屬防彈盾牌由于其重量較重，彈片容易在盾牌表面產(chǎn)生跳彈造成二次傷害等，因此應(yīng)用不廣。目前普遍使用的是非金屬防彈盾牌。現(xiàn)有的非金屬防彈盾牌主要有兩種，一種是采用單一的高分子聚乙烯防彈材料制成，這種防彈盾牌存在的缺陷是耐高溫性能差，凹陷深度較大等缺點(diǎn)；另一種是采用單一的芳綸織物，芳綸布較硬，毀彈能力較好，且耐高溫，彈著點(diǎn)鼓包小，但是在同等重量情況下，防彈性能不如高分子聚乙烯防彈材料，易發(fā)生穿透。

傳統(tǒng)非金屬盾牌壓制工藝多采用油加熱油冷的成型工藝，該工藝由于對(duì)設(shè)備要求高，需要獨(dú)立的油加熱設(shè)備和輸送設(shè)備，加熱油對(duì)環(huán)境的污染大，維護(hù)成本高，升溫速度慢等特點(diǎn)，不利于產(chǎn)品的生產(chǎn)，且該工藝一次只能壓制一塊防彈盾牌，生產(chǎn)效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明意在提供一種重量輕、毀彈能力強(qiáng)、抗穿透性好、耐高溫、彈著點(diǎn)鼓包小的非金屬防彈盾牌制造工藝，該工藝生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低。

本方案中的非金屬防彈盾牌制造工藝，非金屬防彈盾牌由若干層超高分子量聚乙烯纖維無(wú)緯布以及位于超高分子量聚乙烯纖維無(wú)緯布兩側(cè)經(jīng)涂膠處理的芳綸織物預(yù)浸布經(jīng)電加熱水冷工藝模壓成型。

采用本發(fā)明工藝制成的防彈盾牌具有如下優(yōu)勢(shì)：盾牌整體重量不超過6Kg，重量輕；防彈級(jí)別達(dá)到GA423-2003《防彈盾牌》標(biāo)準(zhǔn)的5級(jí)防護(hù)要求，能夠有效防止國(guó)產(chǎn)79式7.62㎜輕型沖鋒槍發(fā)射的51式7.62㎜手槍彈(鋼心)的穿透，防護(hù)性能好。由于采用了超高分子量聚乙烯纖維無(wú)緯布和芳綸織物預(yù)浸布結(jié)合的構(gòu)造方式，即克服了單位重量芳綸材料防彈性能不如高分子量聚乙烯材料的缺陷，又克服了單純采用高分子聚乙烯材料凹陷深度大，毀彈能力差，不耐高溫等缺點(diǎn)。本工藝制出的防彈盾牌整體防彈性能高，不易穿透，著彈點(diǎn)鼓包小，在-24℃～57℃溫度條件下，防彈性能不受影響。

進(jìn)一步，所述的超高分子量聚乙烯纖維無(wú)緯布的層數(shù)為20-38層，總重量為3～4.5kg。

進(jìn)一步，所述的芳綸織物預(yù)浸布為1-3層，該芳綸織物預(yù)浸布為芳綸機(jī)織布經(jīng)雙面涂膠晾干而成。雙面涂膠有利于提高防彈盾牌迎彈面的硬度，即提高毀彈能力，并且有利于提高后期盾牌表面處理時(shí)對(duì)漆料的附著性。

進(jìn)一步，模壓成型采用單模雙盾牌同時(shí)壓鑄的方法，包括在模具內(nèi)部涂刷脫模膏和鋪設(shè)隔離膜、隔層銅板的步驟。隔離膏和隔離膜有利于盾牌壓制后輕松取落；隔層銅板放置在兩塊防彈盾牌坯料的中間，起熱傳導(dǎo)和隔開的作用，銅板兩邊都鋪有隔離膜。

進(jìn)一步，整個(gè)模壓過程包括升溫、保溫和冷卻三個(gè)步驟，在升溫過程中還包括2-4次排氣的步驟，升溫、保溫和冷卻過程中的工作壓力為25Mpa。

進(jìn)一步，模壓成型過程中，溫度監(jiān)控是通過插入盾牌兩端防彈層的熱傳感絲來(lái)完成，并反映到溫控儀表上，熱傳感絲插入深度在3-4cm。上下兩塊盾牌坯料都設(shè)置有熱傳感絲，熱傳感絲將溫度傳導(dǎo)到溫度顯示儀，盾牌壓制過程中起到溫度監(jiān)控的作用。

進(jìn)一步，模壓成型過程中，升溫時(shí)間是60-80min，最高溫度控制在125℃，保溫時(shí)間是10-20min，保溫溫度是118-125℃，冷卻后起模溫度是50-60℃。

進(jìn)一步，當(dāng)溫度升高到115℃后開始排氣，排氣時(shí)間均為1-2min，排氣間隔2-3min，第一次排氣的溫度是115-117℃，第二次排氣的溫度是117-123℃。排氣可以有效排除盾牌片層結(jié)構(gòu)之間和防彈材料涂膠樹脂內(nèi)部的空氣，確保盾體表面光滑，沒有氣泡產(chǎn)生。

進(jìn)一步，模壓成型過程中的模具采用安裝于上、下半模具內(nèi)部的熱電偶通電進(jìn)行加熱，通過往復(fù)開關(guān)電偶電路的方式進(jìn)行保溫，通過關(guān)閉熱電偶電路通入循環(huán)冷卻水方式進(jìn)行冷卻降溫，通過部分提升上、下半模具進(jìn)行排氣。好處是升溫降溫速度快，溫度控制調(diào)節(jié)易于操作。盾牌間插入溫度傳感器檢測(cè)盾牌內(nèi)部的溫度變化，防彈盾牌熱壓過程主要是通過盾牌內(nèi)部溫度變化來(lái)控制壓制過程。水冷的作用是使盾牌快速冷卻成型，盾牌硬化，方便取出。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

實(shí)施例一：本實(shí)施例非金屬防彈盾牌的制造工藝包括芳綸織物預(yù)浸料的涂刷、防彈材料裁剪下料、料片的鋪疊、盾體的模壓成型、切邊打磨鉆孔、粘邊沿橡膠條、裝配和表面處理。具體的工藝流程如下：

1.預(yù)浸料的涂刷

1)打開成卷的芳綸織物布，拉開一層芳綸織物，按規(guī)定長(zhǎng)度剪斷，并平鋪在案板上。