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viernes, 21 de agosto de 2015

Un nuevo nivel de protección contra los atracos a vehículos.

Vidrio con película de seguridad que fe violentado para robar elementos en su interior. Fuente: El Universal
Martes, 7:00 am. 
Manuela*, una residente de medicina se dirigía al Hospital donde hacía sus prácticas, varias veces por semana realizaba el mismo trayecto desde el noroccidente hasta el suroriente de Bogotá, el largo trayecto estaba por terminar y en ese momento circulaba en su automóvil por una zona bien conocida por los constantes robos, un bus de servicio público que viajaba adelante del carro de Manuela se detuvo a recoger pasajeros, ella también se detuvo y antes que pudiera darse cuenta dos personas se acercaron por cada lado del vehículo y rompieron ambos vidrios, los momentos siguientes fueron de asombro y terror para Manuela, aunque su carro tenía instalada una película de seguridad esto no impidió que los delincuentes accedieran fácilmente, ambos forcejearon con ella, le quitaron algunas de sus pertenencias e incluso lastimaron su brazo, nadie hizo nada.
*Nombre cambiado a petición de la persona afectada.


Infortunadamente estas historias suceden a diario en muchas ciudades del país, en especial en muchos lugares de Bogotá, la mayoría de estos sitios peligrosos están bien identificados por las autoridades y por la ciudadanía en general pero aun así parece que no se hiciera mucho al respeto, y lo peor es que las películas de seguridad que tanto se promocionan no sirven para mucho más que para contener los fragmentos de vidrio pero no proporcionan más resistencia o impiden que los delincuentes accedan al vehículo, ¿entonces estamos condenados?, más bien estábamos porque hay algo que podría cambiar las cosas: un vidrio resistente a este tipo de ataques.


El vidrio SER KET
Hace un par de semanas recibí una cordial invitación para conocer las instalaciones de una importante empresa Blindadora en Bogotá D.C., la empresa se llama Universal Security y allí pude conocer de primera mano los procesos que realizan y el mejoramiento continuo que han aplicado para perfeccionar sus productos, pero lo que más me sorprendió fue el interés de este equipo de trabajo por la investigación y el desarrollo, no se trata solo de investigar y estudiar los atentados en los que han estado involucrados diversos vehículos blindados con el fin de mejorar el diseño y la resistencia de sus blindajes, también buscan mejorar la seguridad contra una de las modalidades de atraco más frecuente a través de un vidrio/película especial que es mucho más resistente que un vidrio templado normal con su respectiva película de seguridad.

La diferencia radica en el uso de polímeros especiales que refuerzan el vidrio templado, creando un sandwich de principio similar al que se encuentra en los vidrios de los carros blindados, lo que mejora considerablemente su dureza, ¿qué tanto?, pues según los resultados obtenidos por Universal Security un vidrio de 6 mm de espesor puede soportar más de 100 golpes, En el siguiente video se puede ver una demostración de su resistencia.
Lo mejor de todo es que es algo que se puede realizar en cualquier vehículo, no hay que hacer modificaciones a la estructura y conserva la apariencia original; todo el proceso toma menos de dos días y es mucho más barato que un vidrio blindado, con precios que rondan unos 150-1000 USD para todo el proceso. Y por si se lo han preguntado, también está disponible en aplicaciones arquitectónicas.

¿Dónde está la "magia"?
En la física de los materiales por supuesto, pero la mayoría del proceso así como sus materiales son un secreto industrial, sin embargo trataré de explicarlo según la información que Universal Security me proporcionó.

Este vidrio de seguridad está reforzado con polímeros y aquí la razón: El vidrio es un material duro pero frágil, es decir que es difícil que se raye pero también es un material que no se deforma casi nada antes de fallar (romperse), no es como muchos polímeros (plásticos) que se pueden doblar antes de romperse (materiales elásticos), a modo de ejemplo pensemos en un vaso de vidrio y uno de plástico que caen de cierta altura, si esta altura es pequeña el vaso de vidrio tal vez no se rompa, pero tampoco se va a deformar; en cambio si es una altura considerable el vaso de vidrio muy posiblemente se va a partir, el de plástico en cambio se deformaría al caer y luego recuperaría su forma pues no es un material frágil. 


Entonces tenemos dos materiales que se comportan muy diferente pero que pueden complementarse entre sí, por un lado el vidrio templado es de hecho bastante resistente pero ante un esfuerzo localizado (como cuando es golpeado con el extremo de una bujía) este falla formando grietas que se extienden por toda su superficie haciendo que el vidrio termine por desmoronarse, por otro lado los polímeros como el Poliuretano termoplástico (TPU)[1] tienen una gran resistencia y flexibilidad y pueden absorber una gran cantidad de energía disipándola mejor y evitando que el vidrio falle prematuramente; El Poliuretano es uno de los materiales usados en la fabricación del blindaje transparente (vidrios de vehículos blindados).

Además hay otro componente, se trata de otro polímero llamado Poliéster, en esta aplicación se trata de películas de poliéster multicapa adheridas entre sí, y este es el mismo material con el que se fabrican las películas de seguridad [2].

Con esta mezcla de materiales se logra un vidrio ultra delgado y muy resistente a los impactos de piedras, ladrillos, bujías y demás elementos de dotación del delincuente promedio.


Adicional a esto yo veo otra gran ventaja y es una mejora en la seguridad pasiva, en caso de un choque lateral o de un volcamiento los vidrios laterales del vehículo se rompen en miles de fragmentos, y aunque no sean fragmentos muy filosos se trata de vidrio y lo que uno menos quisiera en un caso de estos sería tener miles de fragmentos volando a gran velocidad hacia su rostro.

Prueba de choque lateral en un vehículo sin airbags laterales y de cortina, estos últimos cumplen la función de proteger la cabeza y cuello de los ocupantes pero también evitan que los vidrios de las ventanas laterales lesionen a los pasajeros. Fuente: IIHS.
Explicación técnica vidrios y TPU.
Para explicarlo más al detalle tendré que recordar mis clases de Química y de Polímeros en la Universidad, lo primero es entender que ambos materiales son muy diferentes a nivel molecular, he modelado en 3d un conjunto de moléculas de SiO2 (dióxido de silicio) en estado vítreo, este es uno de los principales elementos que componen el vidrio.


Las esferas azules representan el Oxígeno y la esferas rojas el Silicio, como pueden ver se trata de una estructura desordenada (sólido amorfo) que es la que permite la transparencia del vidrio.
Representación 3d de moléculas de SiO2 en estado vítreo, contrario a lo que se cree el vidrio no es cristalino, en cambio es un sólido amorfo razón por la cual es transparente. Fuente: El Autor.
Los polímeros como el Poliuretano termoplástico (TPU) están formados por macromoléculas, es decir moléculas formadas por una inmensa cantidad de átomos, en el caso particular del TPU se trata de un copolímero compuesto de segmentos duros y blandos, esto le da una gran resiliencia (capacidad del material para absorber energía), así como una gran resistencia a los impactos y a la abrasión.

Para terminar y ya que hablamos de vidrios, una breve explicación sobre los dos tipos de vidrios que se usan actualmente en los vehículos modernos: laminados y templados:

Vidrio laminado.
El vidrio laminado es el usado en los panorámicos frontales de los vehículos (algunos carros como el Citroën C5 también lo tienen en los vidrios laterales para mejorar la insonorización [3]), está fabricado con dos capas de vidrio unidas por una capa de un polímero transparente, generalmente butiral de polivinilo (PVB) o Etilvinilacetato (EVA), este polímero cumple una función importante en caso de ruptura y es que mantiene los fragmentos de vidrios adheridos a la película. 

Vidrio templado.
Es el más usado en los vidrios laterales de los vehículos, es un vidrio que ha sido sometido a un tratamiento térmico o químico para mejorar su resistencia, esto hace que las capas exteriores del vidrio queden con esfuerzos de compresión mientras que las interiores quedan con esfuerzos de tensión, aparte de mejorar la resistencia esto hace que al romperse el vidrio se fragmente en trozos pequeños granulares en vez de romperse en trozos grandes y filosos que son más peligrosos en caso de accidente (como ocurre con un vidrio normal). 

Si en este momento ud. está tan interesado como yo en tener un vidrio de seguridad, aquí les dejo los datos de contacto de la empresa que esta semana se encuentra realizando la presentación oficial de este vidrio de seguridad en la Feria E+S+S (Efficiency Security Safety International Security Fair) en Corferias:

Universal Security - Armor & Renting 
universal.securityrental@gmail.com
comercial.universalsecurity@gmail.com
www.universalsecurityrental.com.co

Teléfonos: (1) 
322 7857
314-3939566

Dirección
CALLE 63B # 35-78
Bogotá D.C. - Colombia

[1] Thermoplastic Polyurethane. [En Línea]. 2015. “Lugar de Publicación: Estados Unidos”. American Chemistry Council. S.f.. Disponibilidad en versión HTML en: http://polyurethane.americanchemistry.com/Introduction-to-Polyurethanes/Applications/Thermoplastic-Polyurethane
[2] Películas para cristales 3M. [En Línea]. 2015. “Lugar de Publicación: México”. 3M. S.f.. Disponibilidad en versión HTML en: http://multimedia.3m.com/mws/media/305668O/peliculas-para-cristales.PDF
[3] Citroën C5 - Prueba de Conducción. [En Línea]. 2008. “Lugar de Publicación: España”. Km77. S.f.. Disponibilidad en versión HTML en: http://www.km77.com/00/citroen/c5/t03.asp

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