Een kogelvrij vest , ook wel kogelvrij vest , (ballistisch) beschermend vest , luchtafweervest , in de volksmond ook wel kogelvrij vest , kogelvrij vest of Kevlar vest genoemd naar zijn materiaal , dient om de drager te beschermen tegen de dodelijke effecten van kleine wapenprojectielen en/of van granaatscherven en (alleen indien voorzien van een steekwerende plaat) ook tegen steek- en snijwapens.
Beschermende vesten behoren tot de beschermende wapens waarvan de vroege ontwikkeling teruggaat tot bepantsering gemaakt van een grote verscheidenheid aan materialen. In de oudheid werden al kogelwerende vesten gemaakt om de drager te beschermen tegen de effecten van botte, stekende of projectielwapens. Het oudste bewaard gebleven bronzen harnas dateert uit de 14e eeuw voor Christus. Gedateerd in B.C., latere stukken waren gemaakt van staal. Het eerste lamellaire pantser en schaalpantser , dat meer mobiliteit bood dan pantserplaten, zijn uit deze tijd al bekend uit China. Vroeg vezelcomposietpantser is te vinden in het linnen harnas van het oude Griekenland. In de Middeleeuwen kwam hijwambuis op. In de 4e eeuw voor Christus Het ringpantser , dat rond 1000 voor Christus verscheen, werd tot in de 20e eeuw met aanpassingen gebruikt.
In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, was pantser van staalplaat , zoals dat vanaf de 14e eeuw in Europa werd geproduceerd, buitengewoon effectief in het beschermen tegen projectielen van zowel conventionele boog- als vuurwapens. Aan het begin van de 19e eeuw liet Napoleon speciaal voor zijn kurassiers borst- en rugpantser maken. Het Amerikaanse burgeroorlogvest werd halverwege de 19e eeuw door het leger van de Unie gebruikt .
Een bekend plaatpantser, het Ned Kelly pantser , werd rond 1880 door Ned Kelly gebruikt . [1]
Arts George E. Goodfellow (1855-1910) oefende op Tombstone tijdens de laatste fasen van het " Wilde Westen ". Hij kwam in aanraking met veel schotwonden , dus deed hij autopsie op slachtoffers van de schietpartij in de OK Corral . Goodfellow merkte op dat zijden sjaals , hetzij in de vorm van halsdoeken of zakdoeken , niet door de projectielen werden geperforeerd. De energie van de impact veroorzaakte echter vaak levensbedreigende verwondingen. [2] Goodfellow publiceerde zijn observaties in 1887. [3] In de late 19e eeuw ontwikkelde de Poolse immigrant Casimir Zeglenin Chicago een beschermend vest gemaakt van zijdevezels. Het is echter onwaarschijnlijk dat Zeglen op de hoogte was van de observaties van Goodfellow. [4] Het vest van Zeglen bood effectieve bescherming tegen handvuurwapens met een lage mondingssnelheid met zwart poeder , maar faalde bij vuurwapens met een hogere mondingssnelheid die werden afgevuurd met nitrocellulosepoeder . Zeglen heeft samen met Jan Szczepanik de stof van de vesten verbeterd. Het materiaal was echter erg duur. In 1914 kostte het vest van Zeglen ongeveer $ 800, wat overeenkomt met ongeveer $ 22.500 in 2022. Klanten waren onder meer koning Alfonso XIII van Spanje., die ze hielp een bomaanslag te overleven. [1]
Het is algemeen bekend dat de erfgenaam van de Oostenrijkse troon, Franz Ferdinand , een kogelvrij vest droeg tijdens de moordaanslag in Sarajevo , maar dit kon hem niet helpen omdat het projectiel van de moordenaar Ferdinand's nek boven het vest raakte. [1] Het is echter niet zeker dat Ferdinand zo'n vest bezat; het was onmogelijk dat hij ze droeg tijdens de moord. [5] [6] [7]
Tijdens de Eerste Wereldoorlog werd plaatpantser gebruikt om te beschermen tegen splinters en kogels. In de jaren dertig werden moderne ballistische vesten getest door de Berlijnse politie . De Sovjet SN-42 , ook een plaatpantser, is bekend uit de Tweede Wereldoorlog .
In de tweede helft van de 20e eeuw boekte de ontwikkeling van beschermende vesten aanzienlijke vooruitgang dankzij nieuwe materialen. Vooruitgang in de ontwikkeling van nieuwe materialen maakt ook een verdere toename van het beschermende effect van zachte en harde ballistische beschermende vesten waarschijnlijk in de nabije toekomst. Hier werden bijvoorbeeld rapporten gemaakt over kunstzijde en nanotechnologie , waaronder een composietmateriaal van wolfraamdisulfide dat volgens de fabrikant tot 250 ton per vierkante centimeter zou moeten weerstaan. In ruil daarvoor kan een aanvaller echter ook vertrouwen op een groter kaliber, pantserdoordringende munitie , een sterkere cartridgeladingof, indien nodig, toevlucht nemen tot een nieuw type wapen.
Kogelvrije vesten van de Amerikaanse Burgeroorlog (1861 tot 1865)
Fragmentatiebescherming halve schaal en stalen helm M1916 uit de Eerste Wereldoorlog
Amerikaanse soldaat met luchtafweergeschut in Vietnam (1971)
Een kogelvrij vest is ontworpen om te voorkomen dat een projectiel binnendringt . De kinetische energie van de kogel wordt geabsorbeerd en verdeeld over een zo groot mogelijk gebied. De kogel zelf blijft in het lichaam van het vest, maar kan het vervormen. Het momentum van het projectiel wordt doorgegeven aan de drager van het beschermende vest. Beide resulteren in een stomp trauma . Beschermvesten maken u dus niet "kogelvrij", maar beschermen de drager tegen de dodelijke effecten van projectielen tot de gespecificeerde mate van bescherming.
De beschermende kracht van een vest wordt aangegeven door de zogenaamde beschermingsklasse. Over de hele wereld zijn er verschillende normen opgesteld. Om ballistische bescherming te verifiëren, worden verschillende monsters onderworpen aan een materiaaltest . De beschermingsklassen zijn afhankelijk van de omgevingsomstandigheden, het aantal testschoten, het kaliber en de projectielsnelheid.
De belangrijkste norm is de BA 9000 , een kwaliteitsmanagementsysteem voor kogelvrije kleding dat in 2012 is ingevoerd door het American National Institute of Justice , het onderzoekscentrum van het ministerie van Justitie als de NIJ- norm. [8] Elke autoriteit of organisatie met een dergelijke behoefte voert gewoonlijk zijn eigen ballistische tests uit volgens zijn eigen vereisten, net als de verschillende strijdkrachten. In Duitsland wordt de ballistische test uitgevoerd door de staatsbureaus voor ballistiek in overeenstemming met de technische richtlijnen voor politiebeschermingsvesten . [9]
Het type basis waarop de kogelvrije vesten voor de kogeltest worden bevestigd, is ook bepalend voor de uitkomst van de test. Bevestigd op een harde ondergrond dringt het gemakkelijker door dan in de praktijk, omdat menselijk weefsel enigszins meegeeft en de beschermingsmiddelen een deuk kunnen vormen. Om dit te simuleren wordt meestal de boetseerklei "Roma Plastilina" gebruikt. Dit materiaal is iets harder en minder elastisch dan menselijk weefsel, maar heeft als voordeel dat de deuk veroorzaakt door projectielinslag niet meer in zijn oorspronkelijke staat terugkeert. Dus fysieke schade kan worden geschat die zou optreden zelfs als de kogelvrije vesten het projectiel vangt. [10] [11]
Aan het einde van een brandtest wordt een lichaamspantser gecertificeerd als een specifiek beschermend effect. Het is aan de fabrikant en de klant of dit dan constant is tijdens de productie en hoe lang het blijft in het geval van lichaamsbeschermingsmiddelen . De meeste fabrikanten garanderen de beschermende werking van hun producten voor vijf of tien jaar.
De Duitse en Amerikaanse beschermingsklassen zijn niet gemakkelijk overdraagbaar, hoewel de gebruikte kalibers vergelijkbaar zijn. De algemene voorwaarden verschillen aanzienlijk. Dus Amerikaanse monsters worden maar één keer gebakken, maar Duitse drie keer, en de omgevingsomstandigheden zijn ook anders. Desondanks wordt de Duitse beschermingsklasse (SK) 1 algemeen gelijkgesteld met de Amerikaanse NIJ Level IIIA. Beide definiëren de bescherming tegen gewone pistolen , waarbij de gebruikte kalibers vergelijkbaar zijn. Ook de Duitse SK4 en de NIJ-niveaus III en IV worden vaak vergeleken. Ze definiëren bescherming tegen vuur van lange kanonnen . [12]
De belangrijkste beschermingsklassen zijn:
Bescherming tegen steekwapens zoals messen of naalden, ook wel steekbescherming genoemd , is voor de eerste twee beschermingsklassen niet verplicht en moet aanvullend worden voorzien. Bij beschermingsvesten in beschermingsklasse 3 en 4 is daarentegen ook steekbescherming in de vorm van ballistische platen vereist. Beschermende vesten van de betreffende klasse kunnen echter worden doorgeschoten door speciale projectielen met een penetrator of door munitie met een hogere projectielsnelheid.
Beschermvesten worden gemaakt van verschillende materialen volgens verschillende constructieprincipes. Er wordt een algemeen onderscheid gemaakt tussen harde en zachte ballistiek. Bepaalde beschermende effecten kunnen meestal alleen worden bereikt door beide principes te combineren. Allround bescherming volgens beschermingsklasse 1 kan worden bereikt met een zacht ballistisch vest. Extra harde ballistische inzetstukken aan de voor- en achterkant evenals aan de zijkanten garanderen bescherming volgens beschermingsklasse 4. De meeste beschermingsvesten zijn in een dergelijke combinatie gemaakt. De gebruikte harde pantserplaten bereiken hun beschermende werking alleen in combinatie met het zachte pantservestlichaam.
Beschermvesten onderscheiden zich niet alleen in het beschermende effect, maar ook in het beschermde lichaamsgebied. De meeste vesten beschermen alleen de lichaamsdelen met de grootste oppervlakte en dus de grootste kans om geraakt te worden, d.w.z. meestal de romp . Met extra beschermersAfhankelijk van het type vest kunnen ook de zijkanten van het lichaam, het genitale gebied, de schouders, de nek, de armen en benen worden beschermd. Deze bescherming beperkt echter de mobiliteit van de drager. Verdere verschillen zijn het gevolg van de constructie van het lichaam van het vest. Om de ballistische beschermende inzetstukken op het lichaam te dragen en ze te beschermen tegen beschadiging bij dagelijks gebruik, zijn ze genaaid in beschermende vestovertrekken van stevig textiel. Deze kunnen dan ook bevestigingsmogelijkheden bieden voor uitrustingen met MOLLE-lussen of ook verborgen dragen mogelijk maken, bijvoorbeeld door de kleur af te stemmen op de rest van de kleding.
De kogel raakt een meerlaagse mesh- of foliestructuur van scheurvast weefsel. De energie van de kogel wordt gedeeltelijk geabsorbeerd wanneer de kogel de afzonderlijke lagen in beweging zet in de richting van het ingangspunt ( versnellingswerk ) en de vezels rekt ( spanningswerk ). Het grootste deel van de energie blijft echter behouden. Het projectiel vormt een uitstulping in de vorm van een afgeknotte kegel aan de kant van het scheurvaste weefsel dat naar het lichaam is gericht totdat het projectiel en het lichaamsweefsel met dezelfde snelheid bewegen ( inelastische botsing). Kogelvrije kleding wordt niet alleen als ongeschikt beschouwd als het zachte ballistische weefsel wordt doorboord door het projectiel, maar ook als de penetratiekegel in het lichaam te diep is. Dit wordt getest op een menselijk lichaam gemodelleerd uit speciale boetseerklei.
Aan het begin van de twintigste eeuw werden beschermende vesten van zijdevezels ontwikkeld. De zeer hoge prijs verhinderde massaal gebruik totdat aramidevezelstoffen een levensvatbaar en betaalbaar alternatief boden.
Tegenwoordig worden aramidevezels meestal gebruikt onder handelsnamen zoals Twaron of Kevlar of andere kunststoffen zoals PBO ( Zylon ) en hoogkristallijn polyethyleen ( Dyneema ). Deze kunststoffen zijn extreem scheurvast, maar verliezen hun eigenschappen door het verouderingsproces. Afhankelijk van het materiaal duurt dit meerdere jaren en wordt versneld door blootstelling aan UV-licht . Vocht leidt meestal ook tot slechtere eigenschappen. Om deze redenen worden zachte ballistische beschermende inzetstukken van beschermende vesten in plastic folie gelast.
Theoretisch kan elk projectiel worden gestopt met een geschikt aantal lagen. Om praktische redenen worden zachte ballistische beschermende inzetstukken echter alleen vervaardigd om te beschermen tegen pistoolprojectielen. Bovendien bieden zuivere vezelstoffen onvoldoende bescherming tegen lekrijden .
Hier raakt de kogel een plaat van hard materiaal en verdeelt hij zijn kinetische energie erover. De kinetische energie wordt geabsorbeerd door de plaat en leidt tot vervorming. Het principe wordt al heel lang in harnassen gebruikt. Hier worden al eeuwenlang metalen (ballistisch staal) gebruikt, en sinds kort ook oxidekeramiek of polyethyleen platen. Moderne harde ballistische beschermplaten worden gemaakt volgens een lagenprincipeZe zijn gemaakt van een combinatie van verschillende materialen en hebben een gebogen vorm om de impactenergie beter te absorberen, maar ook om zich aan te passen aan de vorm van het lichaam van de drager. Theoretisch kunnen alle soorten projectielen worden gestopt met platen, afhankelijk van de materiaaldikte. Om bovengenoemde redenen bereiken de meeste beschermplaten hun volledige beschermende werking pas in combinatie met zachte ballistische beschermverpakkingen.
Het Amerikaanse leger , 's werelds grootste koper van harde ballistische kogelvrije vesten, heeft gezorgd voor een zekere standaardisatie op het gebied van ontwerp. De meeste platen zijn 25,4 cm x 30,5 cm (25,4 cm x 30,5 cm) groot met afgeschuinde bovenhoeken en worden dan (E)SAPI-platen (Small Arms Protective Insert) genoemd. Er worden echter ook andere plaatvormen geproduceerd. Lange tijd werd het vanwege het gewicht van deze beschermende inzetstukken als onpraktisch beschouwd om volledige bescherming rondom met harde ballistische materialen te garanderen. Puur harde ballistische beschermingsvesten waren daarom meestal in de vorm van zogenaamde plate carriersrealiseerde. Hier worden alleen de voor- en achterkant beschermd met zogenaamde stand-alone panelen. Deze speciale platen kunnen kogels zelfs zonder onderliggende zachte ballistische beschermingspakketten tegenhouden, maar zijn zwaarder.
Een andere benadering is kogelvrije kleding, die bestaat uit tal van kleine elementen, zoals schaalpantser. Het Sovjetleger gebruikte dergelijke vesten met titanium schalen in de jaren tachtig. Tegenwoordig worden vergelijkbare kogelvrije vesten met inzetstukken van staal en siliciumcarbide als Dragon Skin Body Armour [13] alleen gemaakt door een Amerikaans bedrijf. Het voordeel van dit concept is de kneedbaarheid van de ballistische inzetstukken, waardoor een groter deel van het bovenlichaam kan worden beschermd en de drager met minder inspanning kan bewegen. Bovendien heeft het ondanks zijn lage gewicht een beter beschermend effect, omdat het kogelvrije vest vaker door harde ballistische materialen kan worden geraakt zonder zijn effectiviteit te verliezen.[14]
Bij steekwapens moet rekening worden gehouden met de bijzondere werking van steekwapens. Deze kunnen een snijdend, verdringend of ponsend effect hebben. Een lange snede met een mes kan eventueel gestopt worden door lichte beschermende stoffen. Een prik met een naald zal echter het vestlichaam van een zacht ballistisch beschermend vest binnendringen. Om de drager ook te beschermen tegen steekwapens, worden bij de lichtere beschermingsvesten extra inzetstukken van metaalfolie en verweven metalen ringen gebruikt. De folies beschermen tegen bijzonder scherpe voorwerpen met een ponseffect, b.v. B. naalden of canules van spuiten. De met elkaar verweven metalen ringen, waarvan het effect maliënkolder iszijn bedoeld om het verplaatsingseffect van mesbladen of bijlen tegen te gaan. Met de harde ballistische beschermingsinserts van de vesten met beschermingsklassen 3 en 4 daarentegen wordt de steekbescherming al gegarandeerd door de platen. Aangezien deze systemen meestal alleen de voor- en achterkant bedekken, kan het nodig zijn om de steekbescherming aan de zijkanten van het lichaam extra te voorzien van de bovengenoemde middelen worden aangevuld. [15]
Bescherming tegen schokken is niet de directe taak van een ballistisch veiligheidsvest. Omdat hier met name de ledematen en met name het hoofd beschermd moeten worden, zijn extra beschermers en een helm noodzakelijk. Deze bestaan meestal uit kunststof en zijn bekleed met meubelstoffen. Dergelijke beschermers hebben meestal geen ballistisch beschermend effect, maar maken vaak deel uit van de steekbescherming. De vesten die in kogelvrije vesten worden gebruikt, hoeven niet per se ook ballistische bescherming te hebben. De integratie van een ballistisch beschermend vest in kogelvrije vesten is echter zeker mogelijk. [16]
Er zijn zowel civiele als militaire toepassingsgebieden voor ballistische beschermende vesten. Ze geven mensen die onder verhoogde dreiging staan, zoals politieagenten, publieke figuren of anderen, een grotere kans om een aanslag te overleven. Ondertussen zijn er door de Duitse politie over de hele linie beschermende vesten ingevoerd : SK 1 beschermende vesten die verborgen moeten worden gedragen, die sommige politiediensten (bijv. Hessen , Baden-Württemberg of de federale politie) kan ook over bovenkleding worden gedragen met een tactische mouw. Voor operaties die vooraf als gevaarlijk herkenbaar zijn, zijn er beschermende overvesten die een groter lichaamsoppervlak bedekken, uitbreidbaar zijn met extra beschermers en verstelbaar zijn in hun beschermingsklasse. Opruimers dragen meestal volledige beschermende pakken die alleen hun handen vrij laten. Honderden oproerpolitie dragen normaal gesproken geen kogelwerende vesten, maar slag- en steekwerende vesten. In de Duitse Bundeswehrde soldaten op buitenlandse missies zijn uitgerust met beschermende vesten, die modulair kunnen worden opgewaardeerd tot beschermingsklasse SK4. In Duitsland is de aankoop van veiligheidsvesten aan geen enkele beperking onderworpen. Er zijn wereldwijd verschillende regels met betrekking tot het bezit van beschermende vesten. In sommige landen is het particulieren verboden om ze te bezitten of te dragen, en soms ook om ze te importeren. Daarnaast gelden er meestal exportbeperkingen . Er zijn beschermende vesten voor hulphonden en jachthonden [17] , ook wel beschermende hondenvesten genoemd .
Kogelvrije vesten zijn geenszins "kogelvrij". Zoals beschreven, is er geen garantie dat de drager ondanks het dragen van een beschermend vest geen inwendig letsel zoals gebroken botten of kneuzingen zal oplopenwegdraagt. Ook is het nog steeds mogelijk dat projectielen het vest binnendringen als de bescherming niet voldoende is. Vooral kogels met een zacht mantelmateriaal zijn dan meestal al als paddenstoelen uit de grond geschoten of gefragmenteerd en geven hun resterende energie plotseling af aan het lichaam van de drager, wat tot grote en diepe wonden kan leiden. Het is ook mogelijk dat als het vest geperforeerd is, delen van de beschermende verpakkingen, fragmenten van de ballistische platen en het materiaal van de schaal in het wondkanaal dringen. Zelfs als het projectiel het vest niet doordringt, kan de impuls die door een voldoende zwaar en snel projectiel op het lichaam wordt overgebracht, de inwendige organen verwonden en tot de dood leiden zonder zichtbare uitwendige verwondingen.
Verder bieden slechts enkele vesten volledige bescherming, zodat projectielen toch extremiteiten kunnen verwonden en toch door de openingen, bijvoorbeeld voor de armen, in het daadwerkelijk beschermde deel van het lichaam kunnen doordringen. [19] Onderkleding biedt bijvoorbeeld de beste bescherming onder een uniform. Indien verkeerd gedragen (bijvoorbeeld over het uniform), zal een projectielinslag resulteren in een overdrachtsimpuls. Dit zet druk op knoppen, pennen, enz., wat kan leiden tot ernstig letsel.
Een ander probleem is het beschreven verouderingsproces, waardoor de beschermende werking van de beschermingsverpakkingen kan afnemen. Het geval van het Zylon- materiaal van het Japanse bedrijf Toyobo moet hier worden vermeld. Eind jaren negentig leken met dit materiaal bijzonder lichte beschermingsvesten haalbaar. Bij langdurige tests bleek dit materiaal echter bijzonder snel te verouderen en al na drie jaar zijn beschermende werking te verliezen. [20] Het productiebedrijf dat vesten van dit materiaal aan de politie in Beieren en Noordrijn-Westfalen leverde , ging failliet vanwege latere schadeclaims. [21]
Onjuist gebruik, zoals het verkeerd aantrekken of beschadigen van het veiligheidsvest, kan ook leiden tot een vermindering van het beschermende effect. Bijvoorbeeld, voorafgaand aan de Slag om Mogadishu , verwijderden Amerikaanse soldaten het achterpaneel van de kogelvrije vesten om de mobiliteit te vergroten. Bij soldaten die in de rug werden geschoten, verhinderde de voorplaat niet alleen dat het projectiel (meestal in het kaliber 7,62 × 39 mm ) opnieuw naar voren uit het lichaam tevoorschijn kwam, maar het projectiel ketste van de plaat af en werd teruggevoerd in de lichaam. Dit resulteerde in verdere verwondingen en heeft mogelijk het leven van enkele soldaten geëist. [22]
Andere nadelen zijn het feit dat de body's van het vest de transpiratie van het lichaam beperken en mogelijk kunnen leiden tot warmte-ophoping, evenals het gewicht. Afhankelijk van de beschermingsklasse en maat wegen veiligheidsvesten tussen enkele kilo's en maximaal 30 kg. Kogelvrije kleding is ook een vorm van psychologische bescherming die een persoon een gevoel van veiligheid geeft in een gevaarlijke omgeving, maar er ook toe leidt dat de beschermende werking van deze uitrusting keer op keer wordt overschat.
In sommige landen mogen beschermende vesten niet of alleen met een voorafgaande douanevergunning worden ingevoerd, omdat ze als oorlogsuitrusting worden beschouwd.