Colete de segurança macio

O colete de segurança macio é um conceito bastante misterioso: como uma roupa macia consegue parar as balas? O princípio é, na verdade, bem simples. No seu interior, o material à prova de balas é apenas uma rede muito resistente.

Para ver como isto funciona, imagine um gol de futebol. A rede do gol é formada por várias seções de cordão, entrelaçados entre si e fixados na estrutura da trave. Quando você chuta a bola de futebol para dentro do gol, ela possui uma determinada quantidade de energia, na forma de inércia, para frente. Quando a bola atinge a rede, ela empurra para trás as linhas de cordões em um ponto específico. Cada cordão se estende de um lado da estrutura ao outro, dispersando a energia do ponto de impacto sobre uma área ampla.

A energia é dispersa ainda mais porque os cordões estão entrelaçados. Quando a bola empurra uma linha horizontal de cordão, este puxa cada cordão vertical entrelaçado. Esses cordões, por sua vez, puxam todos os cordões horizontais conectados. Desta forma, a rede inteira absorve a energia cinética da bola, independente de onde a bola a atinja.

Em um colete à prova de balas, várias camadas de uma trama resistente a balas (como o Kevlar) são interpostas entre camadas de filme plástico. Essas camadas, então, são entrelaçadas com a portadora, uma camada externa de material tradicional de roupas.

Se você colocasse um retalho de material à prova de balas sob um microscópio poderoso, veria uma estrutura similar. Longos fios de fibra são entrelaçados para formar uma rede densa. Uma bala percorre distâncias a uma velocidade muito mais rápida que uma bola de futebol, é claro, portanto a rede precisa ser feita de um material mais resistente. O material mais famoso utilizado em coletes de segurança é a fibra KEVLAR da DuPont (site em inglês). Kevlar é leve, como fibras tradicionais de roupas, mas é cinco vezes mais resistente do que um fio de aço do mesmo peso. Quando entrelaçado em uma rede densa, este material pode absorver uma grande quantidade de energia.

Além de impedir que a bala atinja o seu corpo, um colete de segurança também precisa protegê-lo de um trauma de impacto causado pela força da bala. Na próxima seção, veremos como coletes de segurança macios lidam com esta energia de modo que o usuário não sofra ferimentos graves.

Além do KevlarO Kevlar é, de longe, a fibra mais comum utilizada na fabricação de coletes de segurança, mas outros materiais estão sendo desenvolvidos. A fibra alternativa mais facilmente disponível é chamada Vectran, que é aproximadamente duas vezes mais resistente que o Kevlar. A Vectran é 5 a 10 vezes mais resistente que o aço. Outra fibra que está emergindo rapidamente é a seda de aranha. Sim, seda de aranha. Os bodes têm sido geneticamente alterados para produzir os componentes químicos da seda de aranha e o material resultante é chamado Bioaço. Um fio de Bioaço (site em inglês) pode ser até 20 vezes mais resistente do que um fio equivalente de aço. As penas de galinha também são uma possibilidade. Pesquisadores da Universidade de Nebraska-Lincoln estão colocando-as em um tecido que é leve e muito resistente. Como as penas possuem uma textura fina de colméia, elas poderiam ser resistentes a balas. Outro candidato são os nanotubos de carbono, que prometem ser ainda mais resistentes do que seda de aranha. Fios de nanotubos de carbono ainda são raros (e o seu tecido é ainda mais). A CNet relata (site em inglês) que o preço atual dos nanotubos é de R$ 1000/grama. Com o tempo, os preços devem cair e tornar os nanotubos de carbono uma fibra viável para coletes de segurança.