Los anteojos balísticos son una forma de anteojos o gafas que protegen de pequeños proyectiles y fragmentos. Para el ejército de EE. UU., Las opciones se enumeran en la Lista de gafas de protección autorizadas (APEL). [1] Las gafas balísticas, incluidos los ejemplos que cumplen con los requisitos de APEL, están disponibles comercialmente para cualquier persona que desee comprarlas. La historia de las gafas protectoras se remonta a 1880 y se extiende hasta la Primera Guerra Mundial y el presente. Hay tres estándares que se utilizan actualmente para probar la eficacia de los anteojos balísticos. Estos incluyen un estándar civil de EE. UU. (ANSI Z87.1 - 2010), un estándar militar de EE. UU. (MIL-PRF-31013) y un estándar europeo (EN166, 169, 170 y 172).
Tipos
Los anteojos de seguridad, las gafas de sol y las gafas protectoras que afirman cumplir con los estándares de seguridad balística están ampliamente disponibles. Algunos pueden acomodar lentes recetados.
Aunque no es obligatorio, se recomienda que todos los anteojos cumplan con ANSI Z87.1, pero para los anteojos de protección balística se requiere que cumplan con los estándares militares de protección contra impactos (MIL-DTL-43511D cláusula 3.5.10 para gafas y viseras y MIL-PRF31013 cláusula 3.5.1.1 para gafas). Aunque estos estándares han sido utilizados con mucha frecuencia, especialmente por las fuerzas de la OTAN, una actualización de MCEPS de enero de 2013 ahora hace referencia a estas cláusulas en MIL-PRF-32432. Los anteojos de sol balísticos o los anteojos recetados deben cumplir los mismos requisitos. En resumen, el estándar militar de EE. UU. Requiere que los anteojos balísticos puedan soportar hasta un calibre .15 (a 640 pies / seg) para anteojos y un calibre .22 a 550-560 pies / seg para anteojos. La norma europea identifica cuatro niveles de protección contra impactos.
Los fabricantes ofrecen una variedad de estilos y colores para satisfacer diferentes necesidades y preferencias. Algunos afirman que ofrecen protección lateral superior, comodidad, recubrimientos antivaho, lentes intercambiables, lentes de transición, etc. Al menos un producto de más de media docena de fabricantes figura en la Lista de gafas protectoras autorizadas (APEL) del Ejército de EE. UU. [1] Algunas opciones, incluidas Wiley X PT-1 y Talon, así como Sawfly de Revision y Desert Locust Goggle, pueden obtenerse en lentes recetados que cumplen con los estándares de protección balística.
Además de los requisitos de impacto, el Ejército de EE. UU. Exige a sus soldados que los anteojos balísticos sean funcionales, razonablemente cómodos, no caprichosos (es decir, sin colores brillantes ni diseños que distraigan) y que puedan desinfectarse. [2]
Usuarios
Las gafas balísticas están disponibles comercialmente para cualquier persona que desee comprarlas. Las personas que usan anteojos balísticos incluyen aquellas que usan armas de fuego con regularidad o participan en actividades en las que sus ojos o rostros pueden estar expuestos a pequeños fragmentos. Esto incluye a muchas personas que trabajan en la fabricación. Es posible que se requiera que el personal militar use anteojos balísticos especialmente en combate. Los cazadores también son usuarios frecuentes de anteojos balísticos debido a la posibilidad de un rebote o el retroceso del arma de fuego que puede resultar en lesiones. Los agentes del orden también utilizan anteojos balísticos para los enfrentamientos.
Estándares de desempeño
Actualmente se utilizan tres estándares para probar la eficacia de los anteojos balísticos. Estos incluyen un estándar civil de EE. UU. (ANSI Z87.1 - 2010), un estándar militar de EE. UU. (MIL-PRF-31013) y un estándar europeo (EN166, 169, 170 y 172).
La norma civil estadounidense para gafas protectoras se revisó en 2010. La versión anterior de 2003 se organizó por tipo de protector. La versión Z87.1-2010 está organizada por el tipo de peligro, como gotas y salpicaduras, impacto, radiación óptica, polvo, polvo fino y neblina. [3] Además, la versión de 2003 especificaba que los productos de protección se marcaran como que proporcionan protección "Básica" o "Alto Impacto". En el estándar Z87.1-2010, ya no existe una distinción entre los niveles de protección balística. Los productos son protectores contra impactos o contra impactos. Los productos marcados como protectores contra impactos deben pasar todos los requisitos de prueba de alto impacto y están marcados como "Z87 +". Los protectores sin impacto son aquellos que no pasan todos los requisitos de prueba de alto impacto y, por lo tanto, están marcados solo con "Z87" (sin el signo "+").
El estándar militar de EE. UU. Requiere (como mínimo) que los anteojos balísticos siempre puedan resistir un proyectil en forma de T37 de calibre 0,15 y 5,8 granos a una velocidad de 640 a 660 pies por segundo (aproximadamente 3,8 mm 0,376 ga una velocidad de 195-201 m). /s). Para la prueba, la velocidad del proyectil debe verificarse utilizando métodos de cronógrafo óptico o sonoro. Las gafas se colocan en una cabeza masculina del percentil 50 de Alderson. Una "hoja testigo" de papel de aluminio de 0,002 pulgadas de espesor se coloca detrás del área de impacto. Esta hoja muestra si alguna pieza pequeña penetra o se desprende de las gafas durante la prueba. Las gafas que se están probando se golpean una vez en línea recta ligeramente hacia el exterior del centro de la lente. Las gafas no pasan la prueba si la hoja testigo de papel de aluminio está perforada o si las gafas están agrietadas.
Además del rendimiento balístico, el estándar militar de EE. UU. Incluye requisitos de claridad óptica, protección contra los rayos UV, ajuste, resistencia química y estabilidad ambiental (las propiedades no cambiarán por la exposición a un rango de temperaturas o niveles de humedad). [4]
La norma europea EN166 identifica cuatro niveles de protección balística. "Mayor robustez" (marcada con una S) puede soportar una bola de acero de 22 mm que pesa 43 g que se deja caer sobre la lente desde una altura de 0,38 metros (15 pulgadas). El "impacto de baja energía" (marcado F) puede soportar una bola de acero de 6 mm que pesa 0,86 gy viaja al menos 45 m / s en el momento del impacto. El "impacto de energía media" (marcado B) debe poder protegerse de una bola de acero de 0,86 g de 6 mm con una velocidad de impacto de 120 m / s. El "impacto de alta energía" (marcado A) debe poder protegerse de una bola de acero de 0,86 g de 6 mm con una velocidad de impacto de 190 m / s. [5]
Historia
La historia de las gafas protectoras se remonta a 1880, cuando P. Johnson inventó los protectores para los ojos. [6] El diseño de Johnson utilizó dos capas de tela semiopaca. Tenía en mente que los bomberos, hornos y otras personas expuestas a una luz intensa los usarían para reducir la intensidad de la luz. No proporcionaron protección contra impactos. Ya en 1885, Arthur T. Fullicks unió varias piezas de vidrio. Parece que otro inglés, John Crane Woods, tenía en mente la seguridad cuando patentó la idea de unir láminas de nitrato de celulosa transparente , utilizando bálsamo canadiense , entre dos láminas de vidrio. El producto no tuvo éxito debido a los gastos, la mala calidad y la falta de demanda. [7]
En 1910, Edouard Benedictus , un químico francés, obtuvo patentes tanto francesas como británicas para la fabricación de vidrio de seguridad laminado. Obtuvo una patente estadounidense en 1914. [8] Benedictus usó gelatina y otros adhesivos en lugar de bálsamo canadiense en el vidrio laminado. Durante la Primera Guerra Mundial, el vidrio laminado se utilizó para fabricar lentes pequeños y redondos en máscaras de gas y para parabrisas en vehículos y aviones militares. (Durante varios años recientes, la compañía química DuPont otorgó un premio Benedictus por el uso innovador del vidrio laminado en la arquitectura). En la década de 1940, los fabricantes descubrieron cómo lijar y fabricar gafas de seguridad y antiparras para soldadores, trabajadores de la construcción y similares.
A principios de la década de 1960, el gobierno de EE. UU. Patrocinó experimentos que probaban el rendimiento balístico de varios plásticos y vidrio para su uso potencial en gafas, utilizando pruebas similares a las requeridas por el estándar militar estadounidense actual. [9] Después de este tiempo, el policarbonato se convirtió en el material estándar utilizado para las gafas balísticas. Las investigaciones desde este trabajo inicial han incluido el examen de los efectos de las técnicas de fabricación y estratificación sobre el rendimiento balístico de los policarbonatos. [10]
A principios de la década de 1970, Wigglesworth investigó la resistencia balística de 3 mm. y 2 mm. espesores de resina de alilo y vidrio templado en función del diámetro de una pequeña bola de acero, la velocidad de impacto y la curvatura de la lente. [11]
En 1996, Belkin describió nuevas gafas balísticas que también brindaban una protección mejorada contra las lesiones causadas por la luz láser que llegaba a los ojos. [12]
Ha continuado la investigación sobre la mejora de la protección de los ojos frente a amenazas balísticas. Por ejemplo, Kelly presentó un trabajo de investigación de materiales en capas para brindar protección contra los disparos automáticos de 9 mm, un nivel mucho mayor de protección balística que el disponible anteriormente. Si bien demostraron un concepto exitoso, reconocieron que aún se necesitaban avances en la capacidad de fabricación para que tales gafas protectoras fueran asequibles y abundantes. [13]
En 2006 Hartley et al. fueron galardonados con una patente estadounidense para gafas para protección balística y contra la luz. La invención no fue para nuevos materiales de protección, sino para un sistema que permitiría el intercambio más fácil de lentes entre varios tipos de dispositivos de protección, como anteojos, gafas protectoras y protectores faciales. [14]
Referencias
- ^ a b c d Lista de gafas de protección autorizadas por el ejército de EE. UU. (APEL)
- ^ Departamento del Ejército Folleto 40-506 Servicios médicos: Programa de preparación y conservación de la visión del ejército
- ^ "ANSI / ISEA Z87.1-2010: Preguntas frecuentes sobre el nuevo estándar" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 26 de abril de 2012 . Consultado el 1 de diciembre de 2011 .
- ^ Especificación de rendimiento MIL-PRF-31013 : anteojos, sistema cilíndrico de gafas de protección especial (SPECS), 1996
- ^ "Especificaciones y marcas de la norma europea EN166" . Archivado desde el original el 29 de noviembre de 2011 . Consultado el 1 de diciembre de 2011 .
- ^ Powell Johnson 1880 Patente estadounidense para protectores oculares
- ^ Zang, MY y Chen, SH 2011. Vidrio laminado. Enciclopedia de compuestos de Wiley, segunda edición.
- ^ Edouard Benedictus 1914 Patente estadounidense para vidrio reforzado y proceso de fabricación del mismo
- ^ Williams, RL, Stewart, Estudios balísticos de GM en protección ocular. Informe técnico del laboratorio de investigación y desarrollo químico del ejército de los EE. UU. CRDLR 3194, Edgewood Arsenal, 1963
- ^ Ver, por ejemplo, Kohlman, WG Ballistic Performance of Polycarbonato / Polyester y Polycarbonato / Stymne-Acrylonitrile Microcayer Sheets Informe del Centro de Ingeniería, Desarrollo e Investigación Natick del Ejército de los EE. UU. NATICKITR-94/005, 1994
- ^ Wigglesworth, EC Una evaluación balística de materiales de lentes protectores de ojos. Oftalmología de investigación, págs. 985-991, diciembre de 1971
- ^ Michael Belkin , "Nuevas gafas de protección ocular balística y láser de combate", Proc. SPIE 2674, 188 (1996); doi : 10.1117 / 12.237508
- ^ Kelly, PM Sistemas de armadura transparente liviana para gafas de combate. XIX Simposio Internacional de Balística, 7 a 11 de mayo de 2001, Interlaken, Suiza págs. 969-976
- ^ Hartley y col. 2006 Patente de EE. UU. Para gafas de protección balística y contra la luz
enlaces externos
- Ejemplos de gafas de máscara de gas y otras gafas militares de la Primera Guerra Mundial y la Segunda Guerra Mundial
- Breve historia de Eduoard Benedictus inventando el vidrio laminado.
- La Piana FG, Pabellón TP. El desarrollo de armaduras para los ojos del soldado de infantería estadounidense. Clínicas de Oftalmología de Norteamérica. 1999; 12 (3): 421–434