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  • 防暴头盔制备关键技术的研究
  • 更新时间：2021/03/04  来源：  点击数：10088
    • 成果名称： 防暴头盔制备关键技术的研究
    登记日期： 2021-03-03
    完成单位： 广东联安防暴器材有限公司
    完成人员： 邢镇辉,徐立志,邢志楷,邢泽楷,邢嘉銮,吴国生,倪益生,陈嘉,林绍江,侯纪伟
    研究起止日期： 2016-01-15至2016-12-21
    主要应用行业： 公共管理、社会保障和社会组织
    高新技术领域： 先进制造
    评价单位： 广东国评科技成果评价有限公司
    评价日期： 2020-12-28
    成果简介： 一、课题来源与背景
        当今世界科技的进步与发展，在反恐形式日趋复杂的同时也使得人类面临着许多未知的危害，这对于保障人民自身安全是一个极大的挑战，目前已受到社会各界的高度重视。对此，为使国民的健康安全得到足够的保障，我国针对民用、军用等领域中的常规及特种防护装备的大量研究工作已经展开。但由于目前我国的警备制造水平参差不齐，众多防暴头盔等警用装备仍难以符合行业要求且功能性过于落后，各机关部门在使用过程中仍不能全方位的保护使用者。同时,为反对恐怖主义等违法活动对社会的影响，各国对于防暴头盔等警备器材的需求量急速上升，而防暴头盔作为一种防护器材被广泛使用并延续至今，市场需求十分庞大。

    二、研究内容
        通过调研目前防暴头盔的发展现状，掌握国内外的研究发展水平，分析防暴头盔的功能性及安全性，获取目前防暴头盔急需突破的核心关键技术。然后，通过对防暴头盔壳体增强材料、结构选择及织造技术、防暴头盔造型设计及成型技术、头盔内衬垫成型模设计技术、防暴头盔功能性设计等进行研究，研发具有功能性和安全型的防暴头盔。通过提高防暴头盔的力学性能，协调头盔安全防护与舒适度问题，实现防暴头盔对使用者的全方位保护，降低使用者受伤害风险，同时提升警用装备制造行业的技术水平，推动行业技术往高安全性、多功能性发展。

    三、技术的创新性与先进性
        ①采用真空辅助树脂传递模塑成型工艺（VARTM）进行壳体复合成型。借助真空环境下的作用力将调配好的低粘度树脂通过导管吸入，再利用导流网等高渗透率的介质沿着增强材料表面快速浸渍并同时沿着增强材料的厚度方向进行浸润。有利于角联锁织物在光滑的三维曲面上一次成型，降低企业生产成本，增强材料的厚度，提高产品质量和生产效率。
        ②设计三维角联锁组织结构，通过对三维机织物组织及纱线的原料、粗细、排列方向、排列密度的设计使得织物变形时纱线滑移所受摩擦力变小，织物的伸缩性、柔韧性和成型性更好，更加有利于织物的剪切变形及弯曲变形，大幅提升盔体对使用者的保护效果。
        ③项目结合中国青年头型尺寸的平均参数合理设计头盔壳体面积、盔体内部悬挂件与头顶接触面之间的关系、平展贴合程度，提高头盔形状与人头部尺寸的吻合度。通过人体工程的防护设计：无帽檐、高轮廓、浅盔体、耳廓后移、弱化耳廓等部位的结构创新，减小面积，使盔体整体重心稳定性提升，重心后移，同时合理设计安全间距，保证盔体内部空气的流通，提升使用者的舒适感。
        本项目成果利用人体工程的设计方法进行改良提升盔体内部悬挂件与头顶接触面之间的关系、平展贴合程度，保证盔体内部空气的流通。同时通过设计三维角联锁组织结构与壳体复合成型工艺、壳体的增强材料等，大幅提升头盔抗撞击防护性能、抗冲击强度性能和耐穿透性能，使面罩在承受4.9J 动能的冲击后仍能保护脸部和正常开合，即使在承受88.2J 能量的穿刺后防暴头盔与头模仍不会出现接触状况，让佩戴者得到更全面的保护。产品技术及性能处于国内领先水平。

    四、技术成熟度及适用范围
        技术就绪水平所处阶段已达到规模性的推广使用。当今的防暴头盔已经成为了一些警察机构和军队安全装备中必不可少的一员了。它的功能也不仅仅局限于军事方面，任何需要安全防护的组织机构甚至是个人也都可以根据需要装备防暴头盔。比如，特警部队，防暴警察，甚至是巡警都可以装备防暴头盔。

    五、应用情况
        ①应用方：揭阳市公安局揭东分局 
           应用效果：头盔透光率好，视野开阔、佩戴舒适，能够保护警务人员在执行公务时抵御头部及面部受到打击等伤害。

        ②应用方：汕头市公安局特警支队
           应用效果：头盔强度高，可防砖头、石块、棍棒等袭击。镜片透光率好，具有防武器功能。

        ③应用方：南澳县公安局
           应用效果：头盔在使用过程中防护面积设计合理有效，盔体形状与人头尺寸相吻合，且采用的芳纶纤维具有良好的纺织加工性能和较高的耐冲击强度。

        ④应用方：揭阳市公安局榕城分局
           应用效果：头盔在使用过程中佩戴与防护效果极佳，且重量明显减轻，降低了使用者佩戴时的不舒适性。

        ⑤应用方：揭阳市公安局警务保障处
           应用效果：头盔在使用过程中佩戴与防护效果极佳，且重量明显减轻，降低了使用者佩戴时的不舒适性。

        ⑥应用方：梅州市公安局警务保障处
           应用效果：头盔内部悬挂件与头顶接触面距离合适且更保证极高的佩戴舒适性与防护性能。
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