Brève introduction à la balistique
La balistique est la science qui étudie le comportement d'un matériau sous l'influence générée par les projectiles à grande vitesse, tels que des balles ou des éclats d'obus. Elle fournit une base pour la systématisation et le développement de matériaux de protection et implique des essais et des recherches approfondies.
En 1999, l'Association des laboratoires d'essais de résistance balistique des matériaux et constructions (VPAM) a été fondée par un certain nombre de centres de certification pour faciliter l'échange d'expériences et l'élaboration de lignes directrices communes pour les essais de matériaux et de structures pare-balles.
Les laboratoires d'essai de Mellrichstadt, Munich, Ulm, Vienne et d'autres institutions européennes sont accrédités selon la norme VPAM.
Les avantages de la norme VPAM sont des classes supplémentaires qui prennent en compte l'énergie cinétique de la balle ; mais il y a aussi des inconvénients : en particulier, la norme VPAM ne régule pas l'angle d'approche de la balle. L'angle d'approche de la balle c'est l'angle d'inclinaison entre l'axe de la balle et la ligne perpendiculaire à la surface du matériau.
L'introduction de la norme VPAM a provoqué une certaine confusion, puisque la classe de protection la plus populaire pour les voitures civiles - B6 - est devenue VPAM 7, alors que la classe B7 est devenue VPAM 9. Vous pouvez voir la correspondance des classifications ici.
En 2006, la VPAM a introduit une nouvelle norme, APR 2006, qui définit 14 niveaux de protection et qui est destinée à servir de base pour les essais balistiques des matériaux, des constructions et des objets.
Les membres actuels de la VPAM :
- Beschussamt, Vienne (Autriche)
- Rüstungsdirektion, Amt für Rüstung und Wehrtechnik, Felixdorf (Autriche)
- Royal Military Academy, Dept. of Weapon Systems & Ballistics (ABAL), Bruxelles (Belgique)
- Universitaet Bern, Institut für Rechtsmedizin, Berne (Suisse)
- Wissenschaft & Technologie, Thoune (Suisse)
- Beschussamt, Mellrichstadt (Allemagne)
- Beschussamt, Munich (Allemagne)
- Beschussamt, Ulm (Allemagne)
- Deutsche Hochschule der Polizei, Polizeitechnisches Institut (PTI), Muenster (Allemagne)
- Politie Nederland, Apeldoorn (Pays-Bas)
- TNO Defence, Security and Safety, Rijswijk (Pays-Bas)
- Politiets data - og materielltjeneste, Oslo (Norvège)
L'une des principales normes émises par l'accord de normalisation de l'OTAN concerne non seulement les explosions d'EEI (engins explosifs improvisés), mais aussi les menaces balistiques, y compris d'artillerie, avec de nombreuses caractéristiques comparatives. Ainsi, la norme STANAG 4569 couvre plus particulièrement "Niveaux de protection pour les occupants de véhicules blindés légers et logistiques".
La norme STANAG 4569 distingue cinq niveaux de protection :
Niveau 1: Calibre (OTAN Ball M80) 7,62 х 51, tir à 30 mètres avec une vitesse de balle de 833 m /s.
Ce niveau comprend les sous-munitions d'artillerie non explosées, les grenades à main et autres petits engins explosifs antipersonnel qui peuvent exploser sous le véhicule.
Niveau 2: Calibre 7,62 х 39 API BZ, tir à 30 mètres avec une vitesse de balle de 695 m /s.
La menace d'une explosion de grenades et de mines de ce niveau est équivalente à 6 kg d'explosifs. Elle est divisée en 2 niveaux :
2а- pression d'explosion de la mine activée sous la roue ou un autre toute autre partie du véhicule ;
2b - explosion des mines sous le centre du véhicule.Niveau 3: Calibre 7,62 х 51 AP (WC noyau), tir à 30 mètres avec une vitesse de balle de 930 m /s.
La menace d'une explosion de grenades et de mines de ce niveau est équivalente à 8 kg d'explosifs avec 2 niveaux :
3а- pression d'explosion de la mine activée sous la roue ou un autre toute autre partie du véhicule ;
3b - explosion des mines sous le centre du véhicule.Niveau 4: Calibre 14.5 х 114 АР/B32, tir à 200 mètres avec une vitesse de balle de 911 m /s.
On considère que l'artillerie de ce niveau laisse 155 mm de matériau de fragmentation à une distance de 30 mètres.
La menace d'une explosion de grenades et de mines de ce niveau est équivalente à 10 kg d'explosifs avec 2 niveaux :
4а- pression d'explosion de la mine activée sous la roue ou un autre toute autre partie du véhicule ;
4b - explosion des mines sous le centre du véhicule.Niveau 5: 25 mm APDS-T (M791) ou TLB 073 à 500 m avec une vitesse de 1258 m/s.
On considère que l'artillerie de ce niveau laisserait 155 mm de matériau de fragmentation à une distance de 25 mètres.
Cette norme a été publiée par l'Underwriters Laboratory, Northbrook, États-Unis (le principal organisme national de certification des produits dans le domaine de sécurité). En fait, peu d'entreprises font tester leurs matériaux par l'Underwriters Laboratory. Elles se tournent plutôt vers un laboratoire spécialisé dans les matériaux qui respecte scrupuleusement la norme UL.
Dans le cas de la norme UL 752, le matériau à tester est solidement fixé à 15 pieds de la bouche de l'arme à feu (qui est elle-même verrouillée dans un banc d'essai). Un morceau propre de carton ondulé de 1/8 de pouce d'épaisseur (appelé "plaque témoin") est monté à 18 pouces derrière l'éprouvette. La plaque témoin est vérifiée après chaque tir afin d'établir de manière indiscutable non seulement si la balle a franchi la barrière (ce qui est généralement assez évident), mais aussi s'il y a eu un écaillage du blindage.
Les huit niveaux de résistance aux balles classés UL sont répartis en trois groupes, chacun ayant son propre protocole :
Verre pare-balles, niveaux 1 à 3
Pour le verre pare-balles de niveau 1 à 3 (destiné à protéger contre les balles de 9 mm, .357 Magnum et 44 Magnum), un échantillon frais doit pouvoir résister à :o Trois tirs dans un triangle de 4 pouces sans écaillage du blindage dans les zones protégées
o Trois tirs dans une zone de 1,25 à 1,75 pouces (un certain écaillage est acceptable)
o Un tir sans appui sur les bords (certaines fissures sont acceptables là aussi).
Verre pare-balles, niveaux 4 et 5
Les verres pare-balles de niveau 4 et 5 doivent pouvoir résister à un tir de fusil 30-06 ou AK-47, respectivement. Les échantillons doivent pouvoir résister à :
o Un tir au centre
o Un tir sans appui sur les bords (certaines fissures sont acceptables)
Verre pare-balles, niveaux 6 à 8
Ces niveaux de sécurité sont destinés à arrêter les rafales de tirs des mitraillettes et de fusils d'assaut, tels que les UZI, les M16 et les AK-47. Les échantillons de verre pare-balles de ces niveaux doivent pouvoir résister à :
o Cinq tirs dans un carré de 4,5 pouces.
On peut supposer qu'un système pare-balles fabriqué à partir de matériaux classés UL est aussi résistant aux balles que ses composants. Néanmoins, tout assemblage vendu comme ayant un "classement UL" donné doit être testé indépendamment dans des conditions de laboratoire d'essai et répondre aux spécifications UL.