Proses Manufaktur Helm Anti-peluru

I. Pemilihan Bahan Baku: Meletakkan Dasar yang Kuat untuk Keselamatan

Kinerja protektif helm anti-peluru dimulai dari pemilihan bahan baku di sumbernya, di mana setiap jenis bahan baku mengalami penyaringan multidimensi yang ketat. Lapisan proteksi utama terbuat dari serat polietilen berbobot molekul ultra-tinggi (UHMWPE) atau serat aramid—material yang menggabungkan kekuatan tinggi dan ringan. Kekuatan tariknya dapat mencapai 15 kali lipat baja biasa, sementara kerapatannya hanya 1/8 dari baja, sehingga meminimalkan bobot helm sekaligus mampu menahan dampak proyektil.

Bahan pelengkap juga dipilih secara cermat: lapisan bantalan terbuat dari busa sel terbuka berkepadatan tinggi, yang memberikan penyerapan energi sekaligus sirkulasi udara; lapisan luar shell menggunakan material poliuretan tahan aus dan tahan korosi, yang telah lulus uji penuaan ultraviolet untuk memastikan tidak terkelupas selama penggunaan jangka panjang. Semua bahan baku telah disertifikasi oleh lembaga pengujian pihak ketiga, dan indikator kinerja fisiknya memenuhi standar nasional GB 2811-2019 serta persyaratan perlindungan internasional NIJ Level IIIA.

Proses Manufaktur Inti: Transformasi dari Serat menjadi Baja Pelindung

1. Pretreatment Serat dan Penge weaving

Pertama, serat bahan baku mengalami perlakuan pengeringan dan pembentukan pada suhu rendah untuk menghilangkan kelembapan serta meningkatkan keteraturan serat, mencegah konsentrasi tegangan dalam proses selanjutnya. Selanjutnya, serat dimasukkan ke peralatan tenun 3D yang dikendalikan oleh komputer, di mana diterapkan proses tenun lima-aksial—benang lungsi, benang pakan, dan benang diagonal saling terjalin membentuk struktur jaringan tiga dimensi. Dibandingkan dengan tenun 2D tradisional, struktur ini meningkatkan ketahanan benturan lapisan pelindung sebesar 30%, secara efektif mendistribusikan gaya benturan proyektil, serta mencegah retak lokal. Selama proses penenunan, peralatan memantau ketegangan benang secara real time, dengan kesalahan yang dikendalikan dalam kisaran ±0,5 N guna memastikan kerapatan seragam pada setiap inci kain.

2. Pencetakan: Membentuk Bentuk Pelindung secara Presisi

Setelah penenunan, kain serat dipotong dan ditumpuk sesuai jumlah lapisan yang telah ditentukan (biasanya 16-24 lapisan, tergantung pada tingkat perlindungan), kemudian ditempatkan ke dalam cetakan khusus untuk proses molding autoclave. Parameter proses telah dioptimalkan melalui ribuan pengujian: laju pemanasan dikendalikan pada 5℃/min, tekanan dipertahankan pada 1,2-1,5MPa, dan tahap suhu konstan (120-140℃) berlangsung selama 90 menit untuk memastikan resin benar-benar meresap ke dalam serat dan mengeras. Cetakan terbuat dari paduan aluminium kelas aviasi, dengan ketelitian ±0,1mm, yang mampu mereplikasi secara akurat desain aerodinamis helm—memastikan kenyamanan saat dikenakan, mengurangi hambatan udara, serta menghindari risiko konsentrasi tegangan yang disebabkan oleh tepi tajam. Setelah proses molding, dilakukan pendinginan cepat menggunakan nitrogen cair untuk meningkatkan kristalinitas material dan lebih meningkatkan kinerja pelindung.

3. Pengolahan Presisi dan Integrasi Komponen

Bahan baku helm cetakan memasuki tahap pemrosesan presisi: pertama, alat mesin CNC digunakan untuk penggerindaan tepi guna menghilangkan duri dan memastikan tepi halus tanpa titik tajam; kemudian dilakukan perawatan permukaan, termasuk peledakan pasir untuk menghilangkan karat dan penyemprotan elektrostatik, dengan ketebalan lapisan dikontrol pada kisaran 0,8–1,2 mm untuk memberikan sifat anti-selip, tahan aus, serta daya sembunyi. Lapisan peredam menggunakan proses pemotongan 3D, dirancang menyesuaikan kontur kepala berdasarkan prinsip ergonomi, dengan beberapa modul penyerap energi terpasang yang mampu menyerap energi secara cepat saat terjadi benturan dan mengurangi akselerasi kepala. Terakhir, dilakukan integrasi komponen: pelindung wajah polikarbonat tahan benturan (dengan transmisi cahaya ≥95%, mampu menahan puing-puing kecepatan tinggi), tali pengikat kepala yang dapat disesuaikan, serta gesper dipasang. Semua komponen telah lulus uji ketegangan dan uji kelelahan untuk memastikan sambungan yang kuat dan penggunaan yang andal.