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martes, 23 de junio de 2015

Blindajes en Colombia - Parte 1: Niveles de protección y cómo se blinda un vehículo.

México, Abril del 2010, un Jeep Grand Cherokee y un Jeep Liberty viajan por carretera a través del estado de Michoacán, adentro del Grand Cherokee blindado se encuentra la Secretaria de Seguridad Pública Minerva Bautista; durante un momento la caravana se desplaza a través de un pequeño valle que rodea la carretera, una tractomula que viene en sentido contrario se atraviesa de repente en la mitad de la vía cerrando el paso de la caravana que no puede esquivarla debido a las colinas que rodean la carretera, en ese momento comienza un ataque hacia los Jeep con fusiles de asalto AK-47, AR-15, fusiles de alta potencia Barret calibre 50 e inclusive granadas de fragmentación.


El ataque que duró varios minutos terminó con cuatro personas muertas (dos escoltas de la funcionaria que viajaban en el Liberty y dos transeúntes), sin embargo la funcionaria y los ocupantes del Grand Cherokee resultaron ilesos aun cuando el vehículo recibió más de 300 disparos de estas armas de alto calibre. La empresa que blindó el Grand Cherokee fue la mexicana TPS Armoring que había utilizado nivel 5 de blindaje según su estándar, el equivalente a un nivel III según la norma usada en Estados Unidos (NIJ Standard 0108.01). Este blindaje les salvó la vida.


En Colombia la situación de orden público ha mejorado desde la década de los 80, sin embargo en muchos lugares del país las calles siguen siendo peligrosas, ya no hablamos de carros bomba sino de secuestros o robos llevados a cabo por la delincuencia común donde es habitual el uso de armas de fuego para intimidar a las víctimas, es por eso que muchas personas deciden tener algún tipo de blindaje en sus vehículos, pero qué tipos de blindaje hay, cómo se blinda un carro, qué requerimientos debe tener un vehículo para que pueda ser blindado y qué trámites deben realizarse para obtener un permiso para blindar un vehículo son algunas de las preguntas que se hacen estas personas, aquí vamos a hablar de eso.

Tipos de blindajes.
Cuando hablamos de blindajes es habitual escuchar sobre ciertos niveles de protección, como nivel III o nivel BR7, lo cierto es que cada empresa de blindaje puede tener su propio estándar, sin embargo hay dos normas internacionales muy usadas como referencias para estos niveles de blindaje: la norma "Americana" que es la NIJ Standard 0108.01[1], dada por el Departamento de Justicia de los Estados Unidos y cuya escala va desde el Nivel I hasta el Nivel IV (con un nivel mayor llamado "Tipo Especial"); la otra escala usada es la Europea del CEN (Comité Europeo para la Estandarización), que recientemente se actualizó al estándar EN1063 [2], esta escala va desde la BR1 hasta la BR7, esta última equivalente al Nivel IV de la escala NIJ.


Explicación Técnica - Niveles de Blindaje
Para probar la efectividad de un blindaje se tiene en cuenta el tipo de arma y sus balas, donde los factores más importantes son la distancia (y el ángulo) entre disparos y la energía cinética de la bala que está dada por su masa y velocidad (a continuación pongo la fórmula por si han olvidado aquel concepto de mecánica clásica), esta energía se expresa en julios o joules, 1 Julio equivale a 1 Nm o:
Fórmula de la Energía cinética
1 Julio o Joule
Los proyectiles de las balas no tienen una masa muy grande, para los calibres más usados esta varía en un rango entre los 2 y los 15 gramos, pero estos proyectiles sí viajan a una velocidad bastante alta que va entre los 360 hasta más de 800 [m/s]. (Como referencia la velocidad del sonido en la atmósfera terrestre es de aproximadamente 340 [m/s]). Debido a que la energía cinética depende más de la velocidad que de la masa, podemos darnos cuenta que la energía de impacto de un proyectil aumenta cuando aumenta la velocidad de este y es aquí donde los niveles de blindaje comienzan a variar.

En el siguiente cuadro se pueden observar algunos de los requerimientos que exige la norma Europea para los distintos niveles de blindaje, los disparos se realizan a 120 mm entre sí formando los vértices de un triángulo y el cañón del arma de prueba se posiciona entre 5 y 10 metros de distancia del objetivo, esto es para que la bala alcance su velocidad máxima (la cual no alcanza inmediatamente al salir del cañón); se puede apreciar también que la bala de Magnum .44 tiene la mayor masa (15,6 gramos) pero la bala de 7.62x51 mm NATO aunque tiene una menor masa (9,8 gramos) logra tener una energía de impacto mucho mayor debido a la mayor velocidad que alcanza (440 vs 820 [m/s]).


La escala NIJ [3] difiere ligeramente en el método de prueba y en algunos valores de masas y velocidades de los proyectiles, sin embargo se pueden encontrar equivalencias. Este último estándar es el más usado en Colombia.


¿Blindado de fábrica o por una empresa independiente?
Hay dos formas de blindar un vehículo: Por medio de una empresa independiente y los que vienen blindados directamente desde la fábrica a través de una división destinada para tal fin; algunos ejemplos de esto vienen desde Alemania: Audi Security, Mercedes-Benz Guard y BMW Protection; las ventajas de tener un vehículo blindado directamente por el fabricante es que ellos conocen el vehículo mejor que nadie y tienen muchos recursos a su disposición para solucionar todos los inconvenientes de blindar un vehículo que van desde recalibrar el control electrónico de estabilidad, el desarmado, refuerzo de piezas mecánicas, hasta la fabricación de nuevas piezas para subir un vidrio, sin embargo la mayoría de estos procedimientos son perfectamente realizados por una empresa de blindaje independiente (tal vez recalibrar el Control de Estabilidad no), el único contra de un blindado a través del fabricante es el precio que posiblemente será más alto. Aquí se puede ver un vídeo de BMW Protection. Como las empresas independientes deben cumplir los estándares con sus blindajes, en cualquiera de los dos casos se cuenta con el mismo nivel de protección.


Mercedes-Benz S600 Guard - Blindado directamente por Mercedes-Benz, tiene el equivalente a un nivel IV de protección el cual puede detener disparos de M60, el motor V12 Bi-Turbo de 560 caballos lo ayudará a salir rápidamente de cualquier situación peligrosa.
¿Cómo se blinda un vehículo?
Partamos de que ningún vehículo de calle sale blindado de la línea de producción, ya sea un vehículo blindado a través del fabricante o de uno blindado a través de una empresa independiente siempre se parte de un vehículo ya fabricado que debe someterse al proceso: primero su interior debe desarmarse por completo para agregar el material de protección que está clasificado como Blindaje Opaco y Blindaje Transparente. Luego de reforzar todas las partes se reinstala el interior, se pueden agregar algunos sistemas: intercomunicadores, sistemas de oxígeno de emergencia, extintores, cortinas de humo (que en realidad son de vapor), etc. En muchos casos y dependiendo del nivel de protección, también es necesario reforzar la suspensión y los frenos debido al peso extra que agrega el blindaje.


Blindaje Opaco: Es el blindaje de la parte estructural del vehículo, chapa metálica, puertas, piso, techo, tanque de combustible, llantas, etc. Este acero refuerza toda la estructura y es muy eficaz contra las balas y explosiones. Se utiliza acero de grado balístico o UHH Steel (Ultra High Hardness Steel), que son aceros cuya dureza puede sobrepasar los 640 BHN (Escala de dureza Brinell). Las piezas de acero balístico que van a reforzar el interior son fabricadas usando cortadoras de agua a presión CNC o cortadoras de plasma CNC y luego soldadas a la carrocería.

Explicación Técnica del Acero balístico [4]
El acero de grado balístico tiene una alta concentración de carbono (hasta 0.47%), pero también tiene otros elementos en su aleación como Silicio (0,1 - 0,4%), Manganeso (1,0 - 1,2%), Cromo (1,0 - 1,5%) y Niquel (1,8 - 3,0%). Estos elementos aleantes en las proporciones adecuadas mejoran las características mecánicas del acero y en particular la dureza, que es la resistencia u oposición de un material a la penetración (también al rayado, cortadura y abrasión). Estos aceros son expuestos a tratamientos térmicos que mejoran aun más sus propiedades mecánicas.

En el interior de las puertas también se usan polímeros como las aramidas, que de seguro habrán escuchado con otro nombre: Kevlar®, este último es el nombre comercial de DuPont que fue la empresa que lo sintetizó por allá en 1965 (algo así como el Poliestireno expandido que nosotros conocemos en Colombia como "Icopor"), estos materiales también son muy efectivos deteniendo las esquirlas o "metralla". En blindajes también se usa el UHMWPE, y si la sigla les parece larga esperen a leer su significado: "Ultra-high-molecular-weight polyethylene" o Polietileno de ultra alta masa molecular, pero estos también tienen su nombre comercial: Dyneema® y Spectra®.

Estos materiales poliméricos son los más usados en blindajes "personales" como chalecos antibalas, ropa blindada, cascos, etc. debido a su gran resistencia y bajo peso,
Kevlar ® siendo probado con un disparo, la energía cinética del proyectil se disipa en una superficie de telas entrelazadas y el proyectil no logra traspasar.
Blindaje transparente: Un vehículo blindado no debería parecer blindado, vamos que no queremos que los "malos" estén prevenidos, así que debe parecer un vehículo común y corriente, en la parte de chapa metálica y llantas no hay tanto problema pues el blindaje va "por dentro", pero los cristales son los que más atención llevan pues deben seguir siendo transparentes y no cambiar su índice de refracción, así que para esto se necesita echar mano de materiales resistentes y transparentes como el policarbonato y el poliuretano, los cuales se alternan con el vidrio formando un "sandwich" multicapa que los hace muy resistentes.


El blindaje transparente es el que mayor peso le agrega al vehículo y debido a la ubicación de los cristales en un vehículo este peso extra aumenta el centro de gravedad. Aunque este efecto se mitiga un poco con el refuerzo del piso del vehículo (ahí se usa una gran cantidad de acero para protección contra explosiones), sin embargo ni este peso extra del piso es suficiente como para reducir el centro de gravedad como venía de fábrica, esto afecta la conducción del vehículo y sus cualidades dinámicas. Otros inconvenientes de este vidrio de grado "balístico" es que el mecanismo original para subir y bajar los cristales ya no va a funcionar (ni si quiera podría sostener el vidrio) así que es reemplazado por un sistema de engranajes con un motor más robusto. Por seguridad estos vidrios solo bajan unos centímetros.

Mecanismo del elevavidrios en un BMW Serie 7 Protection.
Hasta aquí la primera parte, en la próxima entrega tendremos los mejores carros para blindar y los procedimientos para pedir un permiso para blindaje de vehículos en Colombia.

Parte 2: Aquí.

[1] Ballistic Resistant Protective Materials. [En Línea]. 2015. “Lugar de Publicación: Estados Unidos”. U.S. Department of Justice - National Institute of Justice. S.f.. Disponibilidad en versión HTML en: https://www.justnet.org/pdf/0108.01.pdf
[2] General Information about bulletproof classifications. [En Línea]. 2015. “Lugar de Publicación: Alemania”. SITEC - Sicherheitstechnik. S.f.. Disponibilidad en versión HTML en: http://www.sitec.de/en/information-and-advice/bullet-resistance/
[3] Ballistic Resistant Protective Materials. [En Línea]. 2015. “Lugar de Publicación: Estados Unidos”. U.S. Department of Justice - National Institute of Justice. S.f.. Disponibilidad en versión HTML en: https://www.justnet.org/pdf/0108.01.pdf
[4] Ballistic Testing of SSAB Ultra-High-Hardness Steel for
Armor Applications. [En Línea]. 2008. “Lugar de Publicación: Suecia”. SSAB Oxelosund - . Disponibilidad en versión HTML en: www.dtic.mil/cgi-bin/GetTRDoc?AD=ADA493654

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