הטכנולוגיה מאחורי האפוד הקרמי: איך הוא מצליח לעצור קליעים?

מלחמת "חרבות ברזל" נמצאת בעיצומה, וכוחות החי"ר של ישראל מתאמנים בימים אלו לקראת הכניסה הקרקעית לרצועת עזה. כניסה כזו, שתיעשה תוך חילופי אש כבדים, מחייבת מיגון משמעותי עבור הלוחמים בשטח, כאשר אחד מסוגי המיגון האפקטיביים האלו הוא האפוד הקרמי.

אז מה היא הטכנולוגיה שמאחורי האפוד הקרמי, כיצד הוא בולם את הכדורים ומה ההבדל גם בין אפוד תקני לאפוד לא תקני?

בשיחה עם "ישראל היום", מסביר ד"ר מקסים סוקול, ראש המעבדה לקרמיקה מתקדמת באוניברסיטת תל אביב, העוסק בחקר חומרים קרמיים פונקציונליים בעלי מיקרו-מבנה ייחודי, כי "מטרתו של האפוד היא לעצור את הקליע, שעוצמתו הקינטית נובעת ממשקלו, מהמהירות שלו ומצורתו המחודדת. מבחינה זו, האפוד צריך לספוג את העוצמה של הקליע וגם למעוך את חוד הכדור כדי למזער את החדירה שלו".

הצורך הזה גרם להעדפה ברורה בעולם המיגון להשתמש בחומר קרמי - חומר חזק מאד שמצליח גם "לבלוע" היטב את האנגריה הקינטית של הכדור וגם למעוך את החוד שלו. נוסף על כך, החומר הקרמי קל בהרבה מכל מתכת אחרת ולכן מאוד נוח לתפעול.

"חומר קרמי הוא בעל קשיות גבוהה מאד", מסביר ד"ר סוקול. "אפוד קרמי מורכב מלוחות קרמיים שמחוברים אחד לשני. כך שגם אם כדור פוגע באפוד, הוא מוציא מכלל שימוש רק את הלוח שהוא פגע בו והאפוד יכול להמשיך לגונן היטב על החייל", כך לדבריו.

מה ההבדל בין אפוד קרמי טוב לאפוד קרמי לא תקני?

בניגוד לברזל, שיוצקים אותו אחרי שהמיסו אותו, בחומר קרמי אי אפשר לעשות זאת כי הוא נמס בטמפרטורות גבוהות שלא ניתן לעבוד איתן. לכן, את החומר הקרמי אופים כשהוא דחוס על מנת ליצור את הלוח שיגיע אחר כך לאפוד, והתהליך הזה יכול להשפיע מאד על התוצאה הסופית - עד כמה החומר היה דחוס בתהליך האפייה ואם נותרו בו סדקים או חללים.

"מעבר לעובדה שאפוד קרמי מתרסק רק בנקודה שבה פגע הכדור, האפודים המודרניים עמידים יותר ופגיעת הכדור בהם יוצרת נזק קטן משמעותית מהנזק שהיה נגרם לאפודים הקרמיים בעבר. אחת השיטות היא להדביק לוח דק של אלומיניום מאחורי הקרמיקה של האפוד. האלומיניום אמנם לא מתמודד עם אנרגיה קינטית, אבל הוא מונע מהסדקים של מקום הפגיעה להתרחב", מסביר ד"ר סוקול.

"בסופו של דבר, ניתן גם לערבב בחומר הקרמי חומרים נוספים כמו מתכת, שהופכת את החומר הסופי לחזק עוד יותר. בתחום הזה יש התקדמות רבה מאוד, לכן האפודים של היום חזקים וקלים הרבה יותר מאלו שהיו לפני 30 שנים".