Wytrzymałość okularów balistycznych

Ochronniki słuchu i wzroku powinny być podstawowym wyposażeniem każdego strzelca. W przeciwieństwie do ochronników słuchu, których działanie odczuwamy tak naprawdę cały czas, ochrona wzroku może się niektórym wydawać zdecydowanie mniej istotna. Podejście "co mi się może stać" jest niestety jeszcze czasami widoczne, a napływ tanich, niestandaryzowanych odpowiedników okularów ochronnych zachęca szukających oszczędności do ryzykowania własnego zdrowia.

Na rynku istnieje jednak wiele renomowanych producentów okularów i gogli ochronnych, posiadających na potwierdzenie swojej jakości zdane testy wytrzymałościowe. Ponadto, część z nich została sprawdzona w trakcie lat służby przez wiele jednostek wojskowych, policyjnych oraz strażackich - najlepiej sprawdzające się modele zostały wpisane na listy autoryzowanych ochronników wzroku. Jako dystrybutor dwóch z nich - Eye Safety Systems oraz Oakley SI (Standard Issue) chcemy wyjaśnić, na czym polegają testy, jak przenoszą się one na rzeczywistą wartość użytkową i czym okulary posiadające takie standardy wyróżniają się na tle konkurencji.

Czym są okulary balistyczne?

Przede wszystkim na początek zdefiniujmy sobie okulary balistyczne. Są to modele okularów ochronnych, które spełniają co najmniej standardy normy ANSI Z87.1 - amerykańskiej cywilnej normy dotyczącej wytrzymałości ochronników wzroku. Testy podzielone są na trzy rodzaje prób: zdanie pierwszej oznacza uzyskanie oznaczenia Z87, natomiast pozostałe decydują o przyznaniu standardu Z87+. Dwie z prób są sprawdzianem odporności na uderzenia cząstek o wysokiej masie, a jedna o wysokiej prędkości.

Należy zaznaczyć, że próby sprawdzają nie tylko wytrzymałość soczewki, ale i solidność ich osadzenia. Zarówno zniszczenie soczewki jak i wypchnięcie jej z ramki powoduje niezaliczenie testu. Pokazuje nam to przy okazji gigantyczną różnicę wytrzymałości pomiędzy soczewkami poliwęglanowymi a wykonanymi z innych polimerów. Okulary niespełniające kryteriów balistycznych, ale za to wyposażone w soczewki poliwęglanowe często nie zdają testu właśnie z powodu wypchnięcia wizjera z ramki. Soczewki wykonane z tańszych materiałów natomiast fragmentują po uderzeniu.

Testowanie okularów w standardzie Z87 i Z87+

Pierwsza próba odbywa się przy użyciu stalowej kuli upuszczanej na okulary z wysokości 127 cm. Model, który przeszedł pomyślnie tę próbę, otrzymuje oznaczenie Z87. Zarówno w tej, jak i w pozostałych próbach okulary nałożone są na odlany model głowy. Jest to niezwykle istotne dla uzyskania realistycznego zachowania okularów pod obciążeniem. Spotykane są filmy wykonywane przez osoby niepoprawnie “testujące” okulary we własnym zakresie. Często w takich przypadkach okulary zamocowane są na sztywno, przez co nie mogą wykazać się swoją naturalną amortyzacją. Efektem często jest uszkodzenie okularów, które nie wystąpiłoby przy poprawnym, naturalnym zastosowaniu.

Druga to test penetracyjny, do którego wykonania stosuje się półkilogramowy, stalowy trzpień o stożkowatym froncie. Podobnie jak w pierwszej próbie penetrator upuszczany jest na okulary z wysokości 127 cm. Przy teście stosuje się prowadnicę, która zapewnia powtarzalność i uderzenie środkiem stożkowatej części. Test ten znacząco wykracza wymaganiami ponad poprzedni i podobnie zostaje niezaliczony jeśli soczewka zacznie fragmentować lub wypadnie z oprawki.

Trzeci test - próba odporności na cząstki o wysokiej prędkości odbywa się w zamkniętej komorze z zainstalowanym modelem głowy i wyrzutnią pneumatyczną. Soczewki poddawane są uderzeniu kulistego, stalowego pocisku o średnicy .25 cala z prędkością 150 fps. Dla przykładu - w celu poprawnej oceny wytrzymałości firma ESS stosuje trzy wysokości, z których wystrzeliwany jest pocisk, oraz kilka różnych kątów, pod którymi kulka uderza w wizjer. Po zdaniu wszystkich trzech prób okulary otrzymują standard Z87+.

Amerykańska wojskowa norma MIL-PRF-32432

Oczywiście norma Z87+ to dopiero podstawa - okulary balistyczne ESS nie tylko spełniają o wiele bardziej wymagającą normę MIL-PRF-32432, ale nawet wielokrotnie przekraczają jej wymagania. Pozwala to zapewnić użytkownikom ochronę nie tylko przed tępołukowymi obiektami, ale również przed nieregularnymi odłamkami, czego przykłady można znaleźć na stronie producenta.

Testy w ramach normy MIL-PRF-32432 są bardziej restrykcyjne jeśli chodzi o odporność na uderzenia cząstek o wysokiej prędkości. Stosowane w tej próbie pociski uformowane są w kształt walca o ściętym czole oraz mają mniejszą średnicę, przez co posiadają większe niż w przypadku kuli zdolności penetracji. Prędkość, z którą są wystrzeliwane, również ulega znacznemu podniesieniu.

Norma NATO STANAG 4296

Normy MIL-PRF-32432 i Z87.1 wynikają z systemu standaryzacyjnego w Stanach Zjednoczonych. Okulary wyprodukowane w Europie, takie jak na przykład francuskie okulary balistyczne Bolle Safety poddawane są testom w ramach norm europejskich (EN) oraz NATOwskich (STANAG 4296). W przypadku okularów balistycznych wymagana będzie norma STANAG 4296. Poza kwestiami wytrzymałości na uderzenia zawiera ona również wytyczne dotyczące czasu przydatności do użycia itp. Skupiając się jednak na próbach wytrzymałościowych - przypominają te przeprowadzane w ramach MIL-PRF-32432, jednakże tutaj pociskiem jest stalowy walec rozpędzany do zdecydowanie wyższej prędkości - 275 m/s.

Nie oznacza to jednak, że europejskie wyroby są wytrzymalsze od amerykańskich ze względu na wymogi - zarówno jedne jak i drugie wytrzymałością przekraczają wymogi norm. ESS poddał swoje okulary testom, które wykazały, że dopiero sześciokrotnie większa niż przewidywana przez MIL-PRF-32432 energia kinetyczna była w stanie spenetrować okulary.

Testy praktyczne

Co więcej, poddaliśmy ESSy testom we własnym zakresie. Niestety nasza firma nie dysponuje atestowaną aparaturą, dlatego do testów wykorzystaliśmy strzelbę w kalibrze 12/70, załadowaną lekką amunicją ze śrutem numer 7,5. Pojedyncza kulka śrutu ma w tym przypadku średnicę nieco ponad 2 mm i prędkość 350 m/s. Poniżej zobaczycie efekty:

Drobne wgłębienia w górnej części (i dwa w dolnej) to właśnie miejsca uderzenia śrucin - jak widać, do penetracji nie doszło. Warto również zwrócić uwagę, że ołów posiada zdecydowanie wyższą gęstość niż stal (11340 kg/m3 ołowiu w porównaniu do niecałych 9000 kg/m3, w zależności od stopu, stali) zatem przy takiej samej objętości materiału będzie przy tej samej prędkości przenosił większą energię.

Możecie zastanawiać się, w jaki sposób powstały uszkodzenia o dużej nieregularnej powierzchni. Otóż przetestowaliśmy również okulary pod kątem bardziej prawdopodobnego niż strzał ze strzelby zagrożenia - fragmentującego płaszcza pocisku, w tym przypadku pochodzącego z naboju 9x19 mm Para. Okulary umieszczone zostały pod pochyloną stalową płytą, która deformowała i kierowała w dół uderzające w nią pociski.

Mając świadomość, jakie ewentualne zagrożenia czekają na nas podczas strzelania i widząc, jak łatwo odpowiednie okulary mogą nas przed nimi uchronić, myślimy, że nie trzeba tu dużo dodawać. Chrońcie swoje oczy sprawdzonymi metodami, ponieważ są wrażliwe i się nie zregenerują. Jeśli szukacie dodatkowych informacji, zapraszamy na nasze blogi poświęcone podobnej tematyce: "Okulary ochronne i balistyczne - który model wybrać?" oraz "Okulary przeciwsłoneczne na strzelnicę"

Wejdź na kategorie z produktami:

• Okulary balistyczne ESS
• Okulary balistyczne Oakley
• Okulary balistyczne Swiss Eye
• Okulary balistyczne Bolle
• Okulary balistyczne Magpul