Żele balistyczne znalazły bardzo szerokie zastosowanie w przemyśle filmowym i motoryzacyjny. Produkcja żelu balistycznego jest bardzo prosta i względnie tania. Co jeszcze warto wiedzieć o tej substancji?
Czym jest żel balistyczny?
Żel balistyczny (ang. ballistic gelatin) to roztwór żelatyny wieprzowej w wodzie, który przybiera formę zwięzłej i galaretowatej masy o gęstości zbliżonej do gęstości ludzkich mięśni i tkanek. Z tego powodu wykorzystywany jest do przeróżnych analiz balistycznych, podczas których testowany jest możliwy wpływ poszczególnej amunicji na ludzki organizm.
Za wynalezieniem żelu balistycznego stoi Martin Fackler – amerykański oficer wojskowy, chirurg i ekspert od balistyki. Służył w marynarce wojenne U.S Navy w latach 1960–1975 oraz w armii USA w latach 1975–1991. Na przestrzeni lat, formuła żelu balistycznego była stale udoskonalana, aż do momentu uzyskania optymalnej receptury i sposobu wytwarzania.
Właściwości żelu balistycznego
Żel balistyczny przypomina swoją konsystencją twardą galaretę. W swoim założeniu ma symulować gęstość mięśni wieprzowych, a zarazem zbliżoną gęstość do ludzki tkanek (ma podobną masę i sprężystość). Najczęściej przybiera odcień żółtobrązowy i pozostaje dość klarowny. Raz wytworzony nie nadaje się do recyklingu i ponownego zużycia. Doskonale sprawdza się podczas analiz balistycznych dla pocisków z dużą prędkością wylotową.
Niestety nie jest w stanie symulować zachowania innych elementów ludzkiego ciała, takich jak skóra czy kości. Można natomiast zanurzyć wewnątrz niego np. kości wieprzowe w celu zachowania lepszej symulacji.
Zastosowanie żelu balistycznego
Głównym zastosowanie żelu balistycznego jest analiza balistyczna, czyli badanie wpływu poszczególnej amunicji i innej broni na ludzki organizm. Żel balistyczny pozostaje na tyle uniwersalny, że korzystają z niego zarówno służby policyjne, wojskowe, jak i organizacje myśliwskie. Żel ten sprawdza się do badania zarówno tradycyjnej amunicji, jak i pocisków grzybkujących (ang. hollow-point bullet) – zabronionych w działaniach wojskowych.
Ponadto z żelu balistycznego wykonuje się manekiny w celu symulacji wypadków motoryzacyjnych i testów bezpieczeństwa.
Jak zrobić żel balistyczny?
Najczęściej spotyka się żel balistyczny “FBI-style” o stężeniu 10%, składający się z 1 części żelatyny wieprzowej i 9 części wody (stosunek 1:9). Podczas przygotowania woda musi utrzymywać stałą temperaturę 40 °C. Następnie w celu zgęstnienia płynna masa jest schładzana do temperatury ok. 4 °C.
Niegdyś stosowano bardziej zagęszczony żel balistyczny (tzw. formuła NATO) o stężeniu żelatyny na poziomie 20%. Niemniej z uwagi na dwukrotnie wyższe zużycie żelatyny, przepis ten stracił na popularności.
W 1988 roku Martin Fackler w swoich dokumentach zawarł informację o tym, że woda podgrzana do temperatury powyżej 40 °C zmienia docelowe właściwości żelu balistycznego, aczkolwiek na przestrzeni lat praktyka nie potwierdziła tego faktu.
Kalibracja
Przed rozpoczęciem badań na żelu balistycznym, często wykonuje się jego kalibrację. Do bloku z żelatyny strzela się amunicją śrutową .177 cal (4,5 mm) z wiatrówki, jednocześnie mierząc prędkość przelotową pocisku przy pomocy czasomierzu balistycznego. Następnie mierzy się głębokość penetracji bloku żelowego przez pocisk.
Warunki kalibracji są zmienne. Typowe wartości stosowane m.in. w USA to prędkość przelotowa 183 m/s i penetracja na poziomie 8,3–9,5 cm.
Sprawdź również:
Krzysztof Kamzol
Redaktor naczelny w serwisie Joblife.pl Pasjonat technologii produkcyjnych, nowoczesnego przemysłu i technik inżynieryjnych.
