Jak správě připravit balistickou želatinu?

V nabídce KRUSTAshopu naleznete tři základní typy profesionální balistické želatiny od německé společnosti GELITA®. Kterou z těchto tří variant zvolit pro vaše specifické potřeby? A hlavně – jak ji správně namíchat, aby výsledný blok přesně odpovídal přísným světovým standardům FBI či NATO? S tím vás seznámíme v tomto článku.

Tři typy balistické želatiny: Kterou vybrat?

Nejprve se pojďme podívat na to, k čemu se jednotlivé typy balistické želatiny používají. Díky tomu budete přesně vědět, po které sáhnout.

Typ želatiny pro forenzní vědu: Vynikající vizualizace průniku střely, deformace, fragmentace, vybočení dráhy a narušení tkáně.

GELITA® BALLISTIC 1

Pro vysokorychlostní foto a video dokumentaci

Tato želatina se obvykle používá pro forenzní a balistické simulace, při nichž je třeba detailně zaznamenat objekty procházející želatinovým blokem. Její velmi vysoká průhlednost zaručuje maximální zřetelnost a čistotu obrazu při vysokorychlostním kamerovém záznamu.

Přejít na produkt (č. KR63041)

Německé centrum pro letectví a kosmonautiku (DLR) ji používá na umělé ptáky pro studie srážek s letadly a nasátí do motorů.

GELITA® BALLISTIC 2

Želatina pro velkoobjemové crash testy

Mimořádně vysoká želírovací schopnost a velmi světlá barva předurčují tuto želatinu pro výrobu velkých figurín používaných pro speciální modely crash testů "bez obětí". Koncentrace želatiny a způsob přípravy závisí na druhu prováděných zkoušek (standardně se míchá v koncentraci 10 % nebo 20 % hmotnosti).

Přejít na produkt (č. KR63042)

Ideální vlastnosti pro tkáňové simulace a lepší pochopení interakce projektilu a tkáně.

GELITA® BALLISTIC 3

Oficiální materiál pro balistické zkoušky a výcvik

Tato želatina podléhá mimořádně úzké specifikaci na pevnost gelu, což zajišťuje maximální reprodukovatelnost výsledků. Proto ji plošně používají například laboratoře FBI, složky NATO, policejní testovací střediska a výzkumné instituce.
Běžně se využívá pro simulace, při nichž projektily a objekty zůstávají zachyceny přímo v bloku (míchá se v 10% nebo 20% koncentraci).

Přejít na produkt (č. KR63043)

Návod a pracovní postup: Jak správně vyrábět bloky balistické želatiny

Následující postup lze bez obav aplikovat pro přípravu všech našich balistických želatin.

Receptura na výrobu standardního 10% bloku FBI (rozměr 15,8 x 15,8 x 40,6 cm)

Následující postup je výsledkem komparace původního manuálu FBI (oddělení pro výcvik ve střelných zbraních - FTU) z roku 1988 a nejnovějších technologických listů od německého výrobce balistické želatiny, společnosti Gelita, z roku 2020.

1. Přesně odvažte 907 gramů (2 libry) práškové želatiny a dejte ji stranou. (Pozn.: Pro výrobu 20% bloku podle norem NATO zvažte 1814 gramů). Pro laboratorní přesnost se doporučuje váha s přesností alespoň na 5 gramů.
2. Odvažte 8,16 kg vody (důrazně se doporučuje použít vodu destilovanou).
3. Do připravené vody přidejte 2,5 ml odpěňovače (doporučujeme například Kremer odpěňovač KR78600).
4. Přidejte do vody konzervační činidlo, které zabrání nechtěnému růstu plísní. Postačí přibližně 0,5 ml hřebíčkového nebo skořicového oleje (např. Hřebíčkový olej KR73700). Alternativně lze použít 5 ml dezinfekčního prostředku Ajatin Plus.
5. Za stálého, ale velmi pomalého míchání vsypejte do vody odvážené množství želatiny. Jakmile je všechna želatina ve vodě a směs je homogenní, míchání ihned zastavte. Prudké pohyby by do směsi vnesly nežádoucí vzduchové bubliny.
6. Směs nechte 1 až 2 hodiny v klidu stát (bez míchání), dokud želatina zcela nenasákne vodu (tzv. nabobtnání).
7. Přistupte k zahřívání. Směs zahřívejte ve dvojitém hrnci (nebo v plastovém kbelíku ponořeném ve vodní lázni) na teplotu 55 °C (s tolerancí ± 5 °C). Pozor: Teplota lázně nesmí v žádném případě překročit 60 °C, jinak dojde k nevratné tepelné degradaci želatiny. Během zahřívání míchejte pouze občas a velmi pomalu.
8. Když je želatina zcela rozpuštěna a roztok je čirý, naposledy jej velmi opatrně a pomalu promíchejte pro finální homogenizaci.
9. Pokud i přesto roztok obsahuje příliš mnoho vzduchových bublin, nechte jej chvíli v klidu, dokud bubliny nevyplavou na povrch, a poté je opatrně seberte děrovanou lžící nebo jemnou špachtlí.
10. Teplý roztok (stále mající > 40 °C) opatrně přelijte do připravené licí formy. Ideální je plnit formu odčerpáváním roztoku ze dna nádoby (hadičkou), čímž se eliminují povrchové bubliny.
11. Naplněnou formu nechte stát při pokojové teplotě minimálně 4 hodiny (ideálně však přes noc), aby proběhl proces gelovatění.
12. Pro lepší identifikaci při testech vložte na vrchol tuhnoucí směsi malý čtvereček kartonu s napsaným datem výroby.
13. V závislosti na typu použité formy můžete nyní blok vyjmout, nebo jej ponechat ve formě pro následné kondicionování v chladu. Pokud potřebujete blok vyklopit z uzavřené formy, doporučuje se formu krátce ponořit do horké vody. U profesionálních ocelových forem s ventilem se uvolnění provádí vpuštěním stlačeného vzduchu.
14. Vyjmutý blok (bezpečně zabalený do průhledné plastové fólie proti ztrátě vlhkosti), nebo blok ponechaný ve formě, umístěte do chladničky a nechte jej kondicionovat po dobu 36 hodin. (Pozn.: U objemnějších testovacích bloků o hmotnosti např. 36 kg je vyžadována doba zrání až 96 hodin).

Důležité podmínky pro provádění validních balistických testů

Aby byly výsledky střelby relevantní a srovnatelné, musí být dodržena striktní pravidla pro zacházení s připravenými bloky:

• Kontrola prostředí: Samotný balistický test by měl vždy probíhat při definované a konstantní teplotě zkušebního prostředí. Je klíčové používat stejné nastavení, teplotu a časování pro celou sadu zkušebních bloků.
• Citlivost na teplotu: Želatinové bloky rychle podléhají vlivům okolní teploty. Starší manuály FBI striktně doporučovaly provést výstřel do 20 minut od vyjmutí bloku z chladničky (při běžné pokojové teplotě). Tato doba se ale přímo odvíjí od podmínek na střelnici – blok vynesený na letní slunce degraduje násobně rychleji.
• Validační zkouška (Standard FBI): Laboratoře FBI před testováním munice ověřují platnost samotného želatinového bloku. Provádí se kontrolní výstřel standardní ocelovou kuličkou (ráže .177) rychlostí 590 fps (± 15 fps). Aby byl blok označen jako platný pro test, musí kulička proniknout do hloubky přesně 8,5 cm (s tolerancí ± 1 cm). Pokud blok tímto přísným testem neprojde, je bez milosti vyřazen.
• Omezení počtu výstřelů: První zkušební blok na dráze střely se nazývá primární. Podle metodiky FBI se smí do jednoho primárního bloku vypálit maximálně 5 výstřelů (jeden do každého rohu, s odstupem cca 4,5 cm od okraje, a jeden přesně doprostřed). Zkoušky prokázaly, že při tomto rozložení není průraznost střel ovlivněna. Jakékoliv překřížení dvou střelných kanálů však zkoušku anuluje a musí se opakovat.
• Zátkové bloky: Protože pušková či speciální munice běžně proletí prvním blokem naskrz, umisťují se za primární blok další, tzv. zátkové bloky. Tyto zátkové bloky lze používat i pro více zkoušek (a snesou více než 5 průstřelů), pokud je lze po testu uložit zpět do chladu a zajistí se, že se střelné kanály nikdy neprotnou (blok lze např. otočit).
• Žádná recyklace: Standardy FBI ani NATO neumožňují opětovné přetavování prostřílených bloků. Jakékoliv další tepelné zpracování nenávratně degraduje fyzikální vlastnosti (především pevnost) gelu. Použité bloky se vždy ekologicky likvidují.