המבנה של אפוד חסין כדורים מורכב בעיקר משני חלקים: ז'קט ושכבה חסינת כדורים.
כיסויי בגדים עשויים בדרך כלל מבדים סינתטיים כדי לכסות ולהגן על שכבת חסינת הכדורים, ולחלק מכיסויי הלבוש יש גם אפקט חסין כדורים.
השכבה חסינת הכדורים עשויה מחומרים קשים ורכים כגון מתכת, פיברגלס, קרמיקה, ניילון וקוולר (ארמיד), יחיד או מרוכב, כדי לאפשר לכדור ולרסיס להיפתח ולהטביע, ולפזר את האנרגיה הקינטית של הפגיעה. של הקליע והרסיס, המספקים הגנה לגוף האדם. תפקידם של כיסויי הלבוש התפתח משכבה אחת חסינת כדורים בעבר לכיסויי לבוש חסיני כדורים בעלי ביצועים גבוהים עם פונקציות כמו מניעת שריפות, איטום והסוואה כיום.
עובי השכבה חסינת הכדורים נקבע על סמך האיזון האופטימלי בין ביצועי הגנה ונוחות לבישה עבור משתמשים שונים. המבנה של השכבה חסינת הכדורים יכול להיות יחיד או מורכב. ישנם חומרים מרוכבים שונים לחומרים חסיני כדור, וכן חומרים מרוכבים לעמידה בכדורים ולבלימת זעזועים. כמה חומרים חסיני כדורים עשויים כמכלול, בעוד שאחרים עשויים לחתיכות וחופפים אחד אחד. הפעילות הכוללת לא נוחה. נכון לעכשיו, חומרים קשיחים עשויים בדרך כלל ליריעות, אשר יש להן ניידות רבה יותר כאשר לבישה, בעוד חומרים רכים חסיני כדורים מיוצרים בדרך כלל כמכלול.
הפיתוח של חומרים חסיני כדורים עבר תהליך היסטורי ארוך. מפלדה רגילה ועד פלדה מסגסוגת, מחומרי מתכת ועד פיברגלס, מסיבים כימיים רגילים ועד ארמיד (קוולר), מחומרים בודדים ועד חומרים מרוכבים. כל צעד שנעשה משפר מאוד את הביצועים של האפוד חסין הכדורים. למרות שחומרים חסיני כדורים מגוונים ומגוונים, ניתן לסכם אותם לשש קטגוריות בלבד: מתכת (כולל חומרי סגסוגת), פיברגלס, קרמיקה, ניילון, סיליקון קרביד ו-Kevlar (סוג של מוצר חומר סיבי ארמיד). ביניהם, שלושת האחרונים הם חומרים רכים חסיני כדורים בעלי תכונות מצוינות רבות, אשר החליפו בהדרגה את שלושת החומרים הנוקשים הראשונים. ניילון הוא חומר רך חסין כדורים המשתמש במספר שכבות של בד ניילון בעל חוזק גבוה, שיכול להתגונן ביעילות מפני כדורי אקדח וכדורי תת-מקלע, והוא קל משקל יחסית; סיב סיליקון קרביד הוא סיב לא אורגני בעל מודול אלסטי גבוה במיוחד. כאשר הוא נתון לפגיעה, הוא קורע וסופג את האנרגיה של רסיסים, ומחליש את הנזק של רסיסים לגוף האדם; לסיבי קוולר (סוג של מוצר חומר סיבי ארמיד) יש עמידות בטמפרטורה גבוהה, חוזק גבוה ומודולוס גבוה, וחוזקם הוא פי 5 מזה של פלדה. האפוד חסין הכדורים העשוי מחומר זה בעל אפקט חסין כדורים טוב ונוח ללבישה. כאשר כדור או שבר פוגעים בשכבת ה-Kevlar, החוזק הגבוה שלו חוסם את הכדור, וגורם לסיב עצמו להתעוות ולצרוך את האנרגיה הקינטית של הכדור או השבר, ובכך להגן על בטיחות העונד.
לאחרונה נעשה שימוש בפוליאתילן בעל משקל מולקולרי גבוה במיוחד לשכבות חסינות כדורים. ניילון, קוולר ופוליאתילן במשקל מולקולרי גבוה במיוחד עשויים כולם מהבדים הרכים שלהם או מבדים המוספגים בשרף כמו כימיקלים ליצירת שכבות חסינות כדורים. מנגנון חסין הכדורים שלהם זהה: הם משתמשים בכוחם כדי להתנגד לכדורים או שברים. כאשר הם לא יכולים להתאפק, הסיבים מתפתלים ומתעוותים, מטביעים כדורים או שברים. השכבה הראשונה לא יכולה לעצור אותם, ויש גם שכבה שניה, שיש בה קצת תחושה של המשכיות. הגורמים העיקריים הקובעים את הביצועים חסיני הכדורים שלו הם המשקל והעובי של הבד, כמו גם המבנה שלו; הבא הוא המבנה הארגוני להכנת חומרי אפוד חסיני כדורים. ניסויים הראו שלבד מבנה צפוף מארוג רגיל של 200 גרם למ"ר יש את האפקט חסין הכדורים הטוב ביותר. תפירת שלוש שכבות של בד כזה יחד בשורות מספיקה כדי להתגונן מפני כדורי רובה. האפודים חסיני הכדורים שלובשים כוחות הקרקע האמריקאיים עשויים מ-13 שכבות של בד קוולר במשקל של 475 גרם למ"ר, עם כיסוי ירוק זית. השכבה החיצונית של כיסוי הבגד עשויה מבד ניילון חסין כדורים 272 גרם/מ"ר, שעבר טיפול חסימת מים והוא בצבע ירוק ג'ונגל בארבעה צבעים; השכבה הפנימית זהה לשכבה החיצונית, באמצעות ירוק זית. לשכבת הכדורים של האפוד חסין הכדורים ולשכבות הפנימיות והחיצוניות של המעיל יש אפקט חסין כדורים. כיסויי בגדים עשויים בדרך כלל מבדים סינתטיים כדי לכסות ולהגן על שכבת חסינת הכדורים, ולחלק מכיסויי הלבוש יש גם אפקט חסין כדורים. השכבה חסינת הכדורים עשויה מחומרים קשים ורכים כגון מתכת, פיברגלס, קרמיקה, ניילון וקוולר (ארמיד), יחיד או מרוכב, כדי לאפשר לכדור ולרסיס להיפתח ולהטביע, ולפזר את האנרגיה הקינטית של הפגיעה. של הקליע והרסיס, המספקים הגנה לגוף האדם. תפקידם של כיסויי הלבוש התפתח משכבה אחת חסינת כדורים בעבר לכיסויי לבוש חסיני כדורים בעלי ביצועים גבוהים עם פונקציות כמו מניעת שריפות, איטום והסוואה כיום. עובי השכבה חסינת הכדורים נקבע על סמך האיזון האופטימלי בין ביצועי הגנה ונוחות לבישה עבור משתמשים שונים. המבנה של השכבה חסינת הכדורים יכול להיות יחיד או מורכב. ישנם חומרים מרוכבים שונים לחומרים חסיני כדור, וכן חומרים מרוכבים לעמידה בכדורים ולבלימת זעזועים. כמה חומרים חסיני כדורים עשויים כמכלול, בעוד שאחרים עשויים לחתיכות וחופפים אחד אחד. הפעילות הכוללת לא נוחה. נכון לעכשיו, חומרים קשיחים עשויים בדרך כלל ליריעות, אשר יש להן ניידות רבה יותר כאשר לבישה, בעוד חומרים רכים חסיני כדורים מיוצרים בדרך כלל כמכלול.