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Le verre pare-balles est une solution conçue pour offrir une protection efficace contre les impacts de projectiles, notamment les balles issues d'armes à feu. Face à un climat de plus en plus tendu et à l'augmentation des menaces, ce vitrage assure une sécurité optimale et une protection renforcée contre les agressions armées.

Il n’existe pas de réponse simple à la question de sa composition, car le fonctionnement du verre pare-balles dépend fortement du type de projectile et du principe de construction du vitrage pare-balles.

Composition et Principe de Fonctionnement

Contrairement à un verre standard, qui éclate sous l’effet d’un choc violent, le vitrage pare-balles est fabriqué à partir de matériaux composites capables d’absorber l'énergie cinétique des impacts tout en préservant son intégrité structurelle. Ce type de vitrage bénéficie de propriétés exceptionnelles, reposant sur une technologie de construction avancée.

Le verre blindé utilisé pour la fabrication de vitrages anti-balles fonctionne grâce à une combinaison de plusieurs vitres et de films intermédiaires :

  • Verre trempé: Plus résistant qu'un verre classique, il constitue une première barrière contre l'impact et les effets du souffle.
  • Polycarbonate: Cette couche plastique joue un rôle clé en absorbant l'énergie des projectiles et en empêchant la dispersion des éclats dangereux.
  • Films intercalaires (PVB ou SGP): Ces films assurent la liaison entre les différentes couches de verre et minimisent les risques de blessures en cas d'impact.

Ces couches sont assemblées par un procédé de stratification, permettant d'ajuster l'épaisseur en fonction du niveau de protection requis.

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Le principe est le suivant : le verre pare-balles transforme la charge ponctuelle du projectile en une charge de surface afin de l’arrêter. Plus le projectile se déforme après l’impact, plus la surface de sa section transversale augmente. Cela augmente l’énergie dégagée par le projectile et le freine en conséquence.

Types de Projectiles et Impact sur le Verre Pare-Balles

L’impact du projectile sur le verre pare-balles est un processus physique complexe qui se déroule en très peu de temps et avec des forces importantes. Comparé aux métaux, au bois ou au sable, le verre présente un comportement de pénétration différent face aux projectiles. Le problème réside dans le comportement de rupture du verre. Le verre se brise à une vitesse de quelques milliers de mètres par seconde. Un projectile tiré par un fusil, comme l’AK-47 ou le fusil G3 de l’OTAN, a une vitesse inférieure, pouvant atteindre mille mètres par seconde.

Cela signifie que le verre se brise plus rapidement que la vitesse du projectile lui-même. Les cassures dans le verre précèdent donc le projectile. Pendant la pénétration, le projectile ne touche que le verre déjà détruit. L’effet d’arrêt du verre sur les projectiles est ainsi considérablement réduit.

Pour contrer ce comportement, SILATEC n’utilise pas seulement du verre mais aussi des matières plastiques hautement transparentes comme le polycarbonate.

Le fait que le projectile se déforme, se désintègre ou se brise dépend entre autres de sa construction et de sa vitesse. Les projectiles dits à noyau dur (projectiles AP = Armor Piercing) ne se déforment généralement pas dans le verre pare-balles. En revanche, les projectiles à noyau mou se déforment. C’est pourquoi les projectiles Armor Piercing trempés sont plus difficiles à arrêter que les projectiles plus mous. D’ailleurs, différents projectiles peuvent être tirés à partir d’une seule et même arme, avec des effets très différents sur le verre pare-balles.

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Différence entre les projectiles :

  • Les projectiles mous se déforment.
  • En revanche, les projectiles à noyau dur ne déforment pas.

Le verre pare-balles qui protège contre les munitions à noyau dur est en général plus épais que celui qui arrête « seulement » les projectiles à noyau mou. SILATEC propose les deux variantes. Le type SILATEC AK47 NS 36/76 protège contre les munitions « standard ». Le type de verre SILATEC AK47 NS 62/141 offre une protection contre les munitions à noyau dur (AP).

L’angle d’impact du projectile sur le verre pare-balles a également une influence sur l’effet protecteur du vitrage. Plus l’angle de tir est petit, moins il est critique pour le verre pare-balles, car plus de matériau est opposé au projectile. Le verre pare-balles subit la charge la plus élevée dans un angle de 90°, c’est pourquoi le verre pare-balles est généralement testé dans un angle de tir de 90°.

Normes et Classifications

Selon la norme européenne EN 1063, le vitrage pare-balles est classifié selon différents niveaux de résistance, en fonction du type d'arme à feu et de la puissance des impacts. Ces classifications comprennent par exemple :

  • BR1: Résiste aux balles de petit calibre comme un pistolet de 9 mm.
  • BR7: Conçu pour des impacts de fusils d'assaut ou de calibres militaires.

Selon le type de projectile et de la distance du tir, le vitrage peut être classifié en 9 catégories de résistance. Les vitrages résistant aux tirs classifiés BR 1- BR 4 offrent une protection effective contre les armes à feu de petits calibres. Les classes BR 5- BR7 offrent une protection contre les fusils et carabines de classe SG1 et 2 contre les fusils du calibre 12/70.

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À noter que les catégories de résistance actuelles sont les mêmes que les anciennes classes C1 à C5. Par exemple, la classe BR 1 correspond à l'ancienne C1 et BR7 à C5.

La manière dont le vitrage pare-balles se fendille du côté de la défense, c’est-à-dire du côté de la protection, est également déterminante. On distingue donc les vitrages sans éclats (NS = no spall) et les vitrages avec éclats (S = spall). L’absence d’éclats (NS) peut être obtenue en remplaçant le verre par une matière plastique, idéalement du polycarbonate, pour la dernière « plaque de verre ». Une autre possibilité consiste à fabriquer un vitrage pare-balles plus épais, de sorte que le projectile ne brise pas la dernière plaque de verre. Mais plus épais signifie plus lourd. Le verre pare-balles de SILATEC est particulièrement fin et pèse 50 % de moins que le verre blindé traditionnel.

Le tableau ci-dessous indique les différentes classes de résistance selon la norme européenne EN 1063. Cette norme détail les conditions des essais de tir pour déterminer un classement des verres blindés en fonction de leur résistance aux projectiles d’armes à feu. Elle définit : les munitions utilisées pour les essais, les conditions d’essais des vitrages, ainsi que les critères permettant de classer les verres blindés.

Classes de Résistance du Verre Pare-Balles (Norme EN 1063)

Classe Description
BR1 Résiste aux balles de petit calibre (ex: pistolet 9mm)
BR7 Conçu pour des impacts de fusils d'assaut ou de calibres militaires

Les verres pare balles sont séparés en 9 classes. Le classement correspond à des tirs avec des armes d’une puissance et d’un calibre différent. Pour choisir la bonne classe de résistance d’un verre pare balles, il est très important de tenir compte du type de munition utilisé. Nos verres pare balles offrent en plus une excellente résistance aux tentatives d’effraction.

Le banc d'épreuve impose également des tests de résistance aux éclats produits par la vitre lors d'un impact. Il distingue les verres classés SF (Splintering Fragments) qui éclatent et SA (Splintering Absorption) qui retiennent les fragments.

Tests de Résistance

Selon la norme NF EN 1063 une plaque en verre d'une surface de 50 * 50 cm est solidement fixée dans un cadre. Ensuite sont tirés 3 projectiles d'une distance entre 5 et 10 mètres avec un angle de tir bien précis sur cet échantillon de verre. Les impactes forment un triangle isocèle de 12 cm le longueur. L'essai est considéré comme réussit si aucune balle a passé la vitre.

La norme EN 1063 tient compte de différentes classe ;

  1. les classes SG1 et SG2 qui considèrent principalement les armes de chasse et des munitions en plomb, moins puissantes.
  2. la classification principale de BR1 à BR7 qui intègre toutes sortes d'armes à feu et de munitions.

A l'intérieur de la classification BR pour le verre blindé, pare balles, existent deux catégories ;

  1. la catégorie "S" comme "split", ou éclat qui autorise des éclats de verre du côté opposé du tir. Ces éclats peuvent être autorisés sous certaines conditions (dans la majorité des applications ils sont prohibés).
  2. la catégorie "NS" comme "non split", ou sans éclats de verre du côté opposé du tir.

Types de Verre Utilisés

On distingue 2 compositions de verre différentes :

  1. Un vitrage blindé en verre feuilleté trempé multicouches. La solution classique de base, sensiblement moins chère qu'un verre composite, mais qui représente un certain nombre d'inconvénients. Compte tenu de l'importante différence de prix ces inconvénients sont acceptés si l'esthétique, ou l'épaisseur et le poids du verre n'est pas important.
  2. Des vitres pare balles d'une combinaison de verre, de polycarbonate et de polyuréthane. Le polycarbonate est un matériau composite (plastique) d'une excellente transparence et traité anti-abrasion. L'intégration du polycarbonate permet une importante réduction du poids et de l'épaisseur d'un verre pare balles, tout en augmentant sa résistance balistique.

Basé sur une composition optimisée de verre, de polycarbonate et de polyuréthane, le verre de sécurité composite offre des avantages importants par rapport au verre blindé classique.

Applications et Usages

Ces deux groupes de verre de protection existent ensuite sous deux formes :

  1. Le verre pare balles normal utilisé majoritairement pour des applications à l'intérieur d'un bâtiment, comme les sas de sécurité, des vitrages des protection dans un commissariat, ou dans une maison d'arrêt, les vitres blindés d'un comptoir de caisse, ou d'un comptoir de banque, ou dans des bureaux de change et des casinos.
  2. Le verre blindé isolant. Ces vitres sont composées du côté extérieur d'un vitrage normal et ensuite, d'un vide d'air, souvent rempli d'Argon. L'épaisseur de ce vide d'air peut varier entre 6 et 16 mm, pour obtenir une isolation thermique adaptée aux nouvelles normes du bâtiment (RT 2012). Le côté intérieur de la vitre pare balles isolante intègre ensuite le verre protecteur, blindé, qui protège contre le projectile des armes à feu.

La vitre extérieure peut être en plus équipée d'une couche réfléchissante. Cette couche en oxyde de métal est appliquée par Pyrolyse lors de la fabrication du verre float. Cette couche peut être appliquée sur la face extérieure, ou intérieure du verre et procure une protection solaire et un effet reflétant. L'effet reflétant est souvent recherché pour protéger les personnes à l'intérieur du bâtiment des regards de l'extérieur.

Ainsi, le verre pare-balles constitue une solution indispensable pour toute construction nécessitant une protection contre les effractions, les explosions et les tirs d'armes à feu. Son installation doit respecter des exigences strictes afin de garantir une efficacité optimale et une durabilité à long terme. Les besoins et applications des vitrages pour la protection renforcée des biens et des personnes sont en forte augmentation.

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