De cruciale rol van de schietmeester bij kogelwerende bescherming

In het laboratorium voor ballistisch onderzoek (LBR) schieten de onderzoekers met munitie zoals projectielen, op allerlei soorten materialen. De materialen worden ook wel samples genoemd. Zo onderzoeken ze wat het ballistische effect is op de samples, oftewel, wat er gebeurt met de sample als je erop schiet. De samples kunnen kogelwerende vesten zijn maar ook helmen, het glas voor een draaideur bij winkels of banken, of het materiaal van een voertuig. Hoe goed is het materiaal beschermd tegen munitie? En heeft temperatuur en luchtvochtigheid daar invloed op? Dat kunnen ze allemaal testen in het lab.

Schiettunnels

Het schieten gebeurt in een gecontroleerde en uitermate veilige omgeving. De testfaciliteit beschikt over 3 schiettunnels voor klein-kaliberwapens (handvuur- en schouderwapens). Hier worden materialen voor persoonlijke bescherming getest, zoals kogelwerende vesten of helmen. Maar ook materialen die later bijvoorbeeld in voertuigen worden verwerkt. Dan is er één schiettunnel, waar de onderzoekers materialen testen die bestand moeten zijn tegen mid- en groot-kaliberwapens. Tot slot is er een grote hal waar ze heel grote en zware samples en zelfs complete voertuigen kunnen testen.

De schietmeester: hoeder van veiligheid en precisie

Een test wordt altijd door 2, of soms 3 mensen uitgevoerd. De schietmeester is hierbij de eindverantwoordelijke voor alle handelingen met munitie en wapens, en voor de algehele veiligheid. Zowel voor de mensen als voor de apparatuur en de faciliteit zelf. Dit geldt vanaf de voorbereidingen tot aan het moment dat het schot wordt gelost.

Meer dan 1 expert

Er werken 13 schietmeesters, waarvan 3 in opleiding, in het ballistisch lab. Tijdens het uitvoeren van de experimenten is er altijd één schietmeester die de eindverantwoordelijkheid heeft’, vertelt schietmeester Bas. ‘We bepalen onderling wie dit is. Deze schietmeester draagt dan een rode band, om duidelijk te maken dat diegene op dat moment de hoofdverantwoordelijke is bij die testen.

Hoe gaan de experimenten in de praktijk?

De schietmeester kiest de juiste projectielen om de sample mee te testen. Het lab heeft een grote variëteit aan projectielen: van 3 millimeter tot 150 millimeter doorsnede. Daarnaast zorgt de schietmeester, indien nodig, voor de voorbereiding van een ‘body’ van klei, voor bijvoorbeeld het testen van een kogelwerend vest of andere persoonlijke -ballistische- beschermingsmiddelen. De inslagdiepte in de klei moet minimaal zijn, om zeker te weten dat mensen veilig zijn als ze het sample dragen.

Als de samples klaarliggen, doet de schietmeester proefschoten, om te kijken of het projectiel op de juiste plek aankomt en de juiste snelheid en oriëntatie heeft. Hiervoor bereidt hij of zij het projectiel voor, door de juiste soort en hoeveelheid kruit te kiezen die hoort bij de norm waarvoor geschoten wordt. Dit alles wordt nauwkeurig vastgelegd, mede omdat het lab onder ISO17025 werkt.

De tweede persoon checkt of alles volgens de juiste normen gaat: liggen de goede samples klaar? Zijn ze op de juiste wijze geconditioneerd? Klopt het schotpatroon? Als dat allemaal is gecontroleerd, wordt het wapen geladen en gaat de tunnel dicht. Pas dan kan er geschoten worden. ‘Juist degene die op dat moment niet de schietmeester is, lost het schot’, vertelt labcoördinator Helma.

Testen op meerdere niveaus

De tests gaan verder dan alleen kijken of een bepaald materiaal een projectiel tegenhoudt. De schietmeester kan met speciale meettechnieken, zoals highspeed-camera of bijvoorbeeld röntgen, ook zien wat er precies gebeurt voorafgaand aan, tijdens en na het moment dat het projectiel het materiaal raakt. Daarnaast voert het lab ook controles uit voor klanten die willen weten of hun materiaal aan bepaalde (nieuwe) veiligheidseisen voldoet. Ook denken ze mee met collega-wetenschappers in de onderzoeksprojecten.

Testen bij extreme temperaturen

Soms is het nodig om materialen te testen nadat ze geconditioneerd zijn bij extreme temperaturen. Kogelwerende vesten liggen bijvoorbeeld soms lang in een opslag, bij koude of warme temperaturen, of ze worden gedragen in een klimaat met een hoge luchtvochtigheid. Deze condities moeten niets afdoen aan de kwaliteit van het materiaal. Daarom kan het lab de materialen testen nadat ze zijn geconditioneerd bij een temperatuur van -20 tot +70 graden Celsius.

Grote voertuigen

‘Soms wil een klant zoals Defensie, maar ook de industrie (grote) voertuigen testen. Meestal beginnen we dan eerst met het testen van het materiaal dat later gebruikt wordt om het voertuig te bouwen, omdat dat goedkoper is. Uiteindelijk testen we ook het complete voertuig. Hiervoor kunnen we het voertuig op een draaischijf zetten waarmee we het kunnen draaien en kantelen zodat we het van alle kanten kunnen beschieten, zelfs de bovenkant. Na afloop van de tests krijgt de klant een testrapport met alle experimentele gegevens en de resultaten’, vertelt Helma.

Andere type tests

Bas: ‘We doen ook steekwerende tests, met messen, naalden of priemen. Die laten we gecontroleerd vallen vanaf een valtoren en daarna kijken we wat het effect op het materiaal is. Meestal gaat dat ook om vesten. Ook kunnen we explosietests uitvoeren, zowel indoor als outdoor.’

Ballistisch onderzoek bij TNO: veelzijdig en flexibel

‘Ik denk dat we wereldwijd voorop lopen qua meettechnieken’, vertelt labcoördinator Helma. We kunnen onder andere precies aflezen wat de snelheid is van een projectiel, hoe recht het projectiel op zijn doel afkomt en wat ermee gebeurt. Daar hebben we speciale apparatuur voor, want dat kun je niet met je blote oog zien.’ Al deze tests voert het lab uit volgens standaardprocedures, maar tegelijkertijd leveren ze ook maatwerk. Het nieuwste waar het lab op dit moment aan werkt, is een 150-millimeter-kanon.

Defensie en andere klanten roemen bovendien de flexibiliteit van het lab en het met de klant meedenken. Als er iets tussendoor komt of als de klant aanvullende vragen heeft, kunnen ze snel schakelen. Eindgebruikers, defensie en politie worden steeds veeleisender en komen met diepgaande vragen. TNO kan hier een goede bijdrage aan leveren.

Ondanks dat de planning 6 maanden vooruit al behoorlijk vol zit, lukt het toch om een oplossing te vinden om bepaalde ad-hoc opdrachten in de planning op te nemen.

Om te beschermen wat Nederland dierbaar is, blijft testen nodig. Met de betrouwbare kennis en kunde van de TNO-LBR-schietmeesters.