Kính chống đạn. Sự thỏa hiệp của khối lượng, chi phí và hiệu suất
Để tăng tuổi thọ của kính chống đạn, người dùng nên sử dụng các biện pháp đặc biệt trong môi trường khó khăn. Trong ảnh là xe bọc thép M-ATV ở Afghanistan
Nhu cầu nhận thức tình huống tốt hơn, cùng với các nhiệm vụ chiến đấu của chiến tranh phi đối xứng, trong đó các đơn vị quân đội phải di chuyển trong môi trường dân sự và tránh tổn thất gián tiếp, đã khiến số lượng xe quân sự có kính bọc thép lớn tăng mạnh, cho phép người lái xe có tầm nhìn tốt hơn nhiều khu vực xung quanh và những người lính ngồi trong khoang phía sau hiểu rõ hơn về tình hình địa phương.
Mặc dù bảo vệ là ưu tiên số một, nhưng tất cả các phương tiện thuộc loại Mrap (Bảo vệ chống phục kích chống mìn, tức là “được bảo vệ khỏi mìn và các cuộc tấn công phục kích”) đều được trang bị mặt kính rộng. Nhưng trong khi kính chắn gió cũng đang được lắp đặt trên một số phương tiện mới thuộc loại chiến đấu, chúng vẫn có kích thước hạn chế. Khi mức độ bảo mật tăng lên, khối lượng, tính minh bạch và sự biến dạng trở thành một vấn đề. Đối với cùng một mức độ bảo vệ, kính bọc thép tiêu chuẩn có mật độ bề mặt lớn hơn bốn lần so với thép bọc thép - một vấn đề phải được tính đến ở giai đoạn thiết kế. Kích thước của áo giáp trong suốt cũng ngày càng tăng, điều này tạo ra một số vấn đề nhất định, đặc biệt là những nơi áp dụng công nghệ mới. Trong một phương tiện tuần tra hạng nhẹ, một số quân đội cho rằng kính chắn gió hai ngăn với cột B được coi là mang lại vẻ hung dữ, và do đó, kính chắn gió một mảnh được ưa chuộng hơn. Ngoài ra, do nhiều phương tiện hiện được sản xuất với mức độ bảo vệ cơ bản nên sau đó chúng phải được nâng cấp bằng cách lắp thêm bộ áo giáp. Điều này có nghĩa là họ cũng phải bao gồm một nâng cấp thích hợp cho lớp bảo vệ trong suốt, điều này tất nhiên tạo ra một vấn đề lớn với phương pháp bắt vít các tấm kính phổ biến.
Khối lượng của kính chắn gió mạnh hơn và cửa sổ bên không chỉ là một yếu tố tiêu cực, so với áo giáp mờ đục, độ dày cũng tăng lên đáng kể, chưa kể đến sự suy giảm các đặc tính quang học, vì với độ dày ngày càng tăng, độ truyền ánh sáng có xu hướng giảm và độ biến dạng tăng lên. Tính đến thị trường và nhu cầu ngày càng tăng trong vài năm qua, các nhà sản xuất kính bọc thép đã làm việc chăm chỉ để giải câu đố "bảo vệ hàng loạt". Điều này đã đạt được bằng cách cải thiện hiệu suất của các lớp mỏng (laminate) tiêu chuẩn và khám phá các vật liệu thay thế như gốm sứ trong suốt. Ngoài thực tế là một số nhà sản xuất khá thành công trong việc tìm ra tỷ lệ tối ưu của "mật độ-bảo vệ-chất lượng hình ảnh", họ coi bảo vệ trong suốt là một phương tiện lý tưởng có thể cung cấp một lượng lớn thông tin cho người lái xe và thậm chí có thể cho những người khác hành khách của xe. Ý tưởng này được lấy cảm hứng từ các màn hình chiếu từ hàng không là một giải pháp thú vị có thể giúp cải thiện công thái học và giảm khối lượng công việc.
Các nhiệm vụ gần đây ở những khu vực có sự dao động nhiệt độ lớn (do sự chênh lệch lớn giữa nhiệt độ bên ngoài và nhiệt độ của cabin điều hòa), bão cát, v.v. có tác động đáng kể đến áo giáp trong suốt, gây hậu quả nghiêm trọng cho tuổi thọ của nó. Do các phương tiện mặt đất không thể sánh với máy bay về chi phí bảo dưỡng, chi phí này nên được giữ ở mức thấp nhất có thể và phải là một phần của phương trình cùng với trọng lượng và hiệu suất. Tất nhiên, người điều khiển phương tiện cũng phải thực hiện các bước để bảo vệ các phương tiện đang đậu, cũng như tuân theo các quy trình đặc biệt để lau kính bọc thép. Khả năng bảo trì cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm chi phí.
Để cải thiện hiệu suất và giảm trọng lượng của bộ giáp trong suốt, công ty Schott của Đức đã sử dụng loại thủy tinh borosilicat đã được cấp bằng sáng chế Borofloat, có đặc tính quang học rất tốt.
Xu hướng
Mục đích của bài viết này không phải để xem xét các sản phẩm của tất cả các nhà sản xuất áo giáp trong suốt trên thế giới (và số lượng của chúng đang tăng lên hàng ngày. Ví dụ, vào tháng 2013 năm 1, Ban Thư ký Quốc phòng Mexico đã thông báo về việc thành lập một nhà máy khác cho sản xuất kính áo giáp), nhưng để xác định các xu hướng mới nhất trong khu vực này. Hầu hết các nhà sản xuất đang xem xét cả thị trường dân sự và quân sự. Trong đó lớn nhất là Sản phẩm thủy tinh của Mỹ (nhà máy ở Colombia, Brazil và Peru) và Saint-Gobain Sully của Pháp. Cũng có nhiều công ty ở Mỹ trong lĩnh vực này, chẳng hạn như PPG Aerospace, sản xuất áo giáp trong suốt đáp ứng tiêu chuẩn Stanag (thường là cấp 3 đến 2325) và US ATPD 1P (cấp 3 đến XNUMX).
Một công ty lớn khác trong lĩnh vực áo giáp trong suốt dành cho quân đội là công ty Schott của Đức. Ngoài việc sản xuất tại Đức, nơi sản xuất kính bọc thép theo tiêu chuẩn Stanag, công ty còn có chi nhánh tại Mỹ, nơi sản xuất kính theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ, nhưng không phụ thuộc vào các Quy định Thương mại Quốc tế. vũ khí. Sản phẩm hiện tại của Châu Âu dành cho các ứng dụng quân sự là Resistan, nằm trong khoảng từ cấp 1 đến cấp 4 của tiêu chuẩn Stanag 4569 và trong đó số nhận dạng cho biết độ dày tính bằng milimét. Trong các sản phẩm bảo mật trong suốt của mình, Schott sử dụng thủy tinh borosilicate Borofloat 33 chất lượng cao với các đặc tính vượt trội, cho phép giảm 12-15% trọng lượng so với thủy tinh silicat trong khi vẫn duy trì hiệu suất quang học tối ưu.
Trong năm 2013, ba loại kính mới đã được giới thiệu, tương ứng với cấp độ 2 và 3 của tiêu chuẩn Stanag. Đối với các ứng dụng Cấp 2, kính bọc thép NY 52 BF đã được phát triển bằng cách tối ưu hóa thiết kế và cán màng, nó được thiết kế cho các máy hoạt động trong điều kiện nhiệt độ bình thường từ -32 ° C đến + 49 ° C; vật liệu có mật độ bề mặt là 112 kg / m2 và đảm bảo độ truyền sáng là 86%. Kính được bắn bằng đạn phân mảnh đơn 20 mm FSP ở tốc độ 630 m / s và đạn xuyên giáp đa năng (API) 7,62x39 mm. Mật độ của kính NY 58 BF là 124 kg / m2, cao hơn khoảng 10% so với mật độ của kính NY 52 BF (khối lượng và độ dày tăng lên tương ứng), nhưng nó có phạm vi hoạt động lớn hơn (lên đến + 75 ° C) và đã được thử nghiệm chống lại đạn phân mảnh với tốc độ ban đầu cao hơn (700 m / s) và đạn xuyên giáp mạnh hơn 7,62x51 mm.
Công nghệ Cửa sổ trực quan kỹ thuật số của OSG (trên cùng) có thể tích hợp màn hình kỹ thuật số vào kính bọc thép mà không ảnh hưởng đến khả năng bảo vệ, trong khi công nghệ Silk-light (hai dưới) cho phép nhúng các thông báo cảnh báo ngắn vào kính chắn gió
Hai sản phẩm cấp 3 mới có mặt trên thị trường, giảm trọng lượng đáng kể so với loại kính NY 92 BF trước đây, đủ tiêu chuẩn chịu nhiệt độ cao và chắc chắn bền hơn vì có thể chịu được đạn FSP 195 mm trên bề mặt mật độ 2 kg / m20 ở tốc độ trên 1250 m / s, cũng như API 7,62x54R, API 7,62x51 và đạn thông thường 12,7x109. NY 80 BF mới có mật độ là 174 kg / m2 (giảm 10%), mặc dù các thử nghiệm không bao gồm bắn đạn 12,7 mm, trong khi NY 69 BF có mật độ 153 kg / m2 (ít hơn 22% so với NY 92) và nó chỉ mới được thử nghiệm dựa trên API 7,62x54R. Đối với cấp độ 4, ở đây Schott cung cấp hai loại kính từ dòng điện trở của nó. Đó là NY135 với mật độ 284 kg / m2 và NY 194 với mật độ 398 kg / m2. Cả hai đều chịu được đạn FSP 20mm ở tốc độ trên 1550 m / s và hộp mực 14,5x114 API, mặc dù kính mỏng hơn chỉ được thử nghiệm cho một lần bắn trúng, trong khi kính dày hơn có hiệu suất nhiều lần bắn. Theo Schott, loại kính NY 194 là giải pháp duy nhất được phê duyệt và là giải pháp được chứng nhận tương ứng với cấp độ 4, vì nó đã được chứng nhận bởi Văn phòng vũ khí Đức BAAINBw (trước đây là BWB). Danh mục Resistant bao gồm nhiều sản phẩm khác, dòng VPAM tuân thủ tiêu chuẩn EN 1063 và VPAM BRV 2009, và dòng DV với tiêu chuẩn ATPD Revision T. Để đáp ứng tốt hơn nhu cầu thị trường và xem xét việc tăng sản lượng không chỉ cho quân đội mà còn Cũng cho nhu cầu dân dụng, Schott gần đây đã chuyển đổi nhà máy kính nhiều lớp phẳng của mình thành một dây chuyền tích hợp hoàn chỉnh bao gồm uốn và viền 500-1000mm.
Công ty Oran Safety Glass của Israel đã phát triển công nghệ Adi giúp loại bỏ lớp polycarbonate không thấm nước bên trong, theo OSG, giúp tăng gấp đôi tuổi thọ của kính.
Nhìn về tương lai, Schott đang nghiên cứu kỹ lưỡng các vật liệu mới, chẳng hạn như gốm sứ trong suốt và spinel (một nhóm các khoáng chất tự nhiên và nhân tạo thuộc lớp oxit phức tạp có độ cứng cao). Với các quy định nghiêm ngặt về giao thông của Đức, công ty tin rằng hiệu suất quang học được cung cấp bởi các vật liệu thay thế như vậy không thể được áp dụng cho kính chắn gió, nhưng do trọng lượng nhẹ, chúng có thể rất phù hợp cho các cửa sổ bên. Tuy nhiên, vẫn chưa xác định được chi phí của những vật liệu sáng tạo như vậy. Liên quan đến kính nhiều lớp cổ điển, các chuyên gia Schott tin rằng các công nghệ hiện có sẽ không cho phép bất kỳ cải tiến nào trong những năm tới. Những chiếc kính như vậy đã đạt đến giới hạn tương ứng với mức 3, tương ứng với độ dày khoảng 75 mm và mật độ khối là 160 kg / m2. Schott Bắc Mỹ chuyên về gốm thủy tinh, vật liệu đa tinh thể được tạo ra bằng cách kết tinh có kiểm soát của nền thủy tinh, chủ yếu thông qua xử lý nhiệt. Quá trình xử lý tạo ra một lớp bề mặt kết tinh có độ dày 35 nanomet, trong khi phần còn lại của gốm có cấu trúc tinh thể 80%. Vật liệu này không tiết kiệm khối lượng, nhưng tuân theo tiêu chuẩn ATPD-235 của Hoa Kỳ (mặc dù kết quả vẫn được phân loại).
Một công ty chủ chốt khác trong lĩnh vực kính bọc thép là Oran Safety Glass (OSG) từ Israel, nhà cung cấp duy nhất cho quân đội Israel. Công ty cung cấp kính bọc thép phẳng và kính cong cho các quốc gia hạng nhất, chẳng hạn như Mỹ, Pháp, Đức, Ý, v.v. OSG đặc biệt tập trung vào thị trường Hoa Kỳ, mặc dù kính bọc thép của họ có trên hai trong ba xe của dự án JLTV. Để đạt được mục tiêu này, công ty có hai nhà máy ở Israel, đã thành lập công ty con OSG Inc tại Virginia. OSG chắc chắn đang tìm cách giảm trọng lượng cho mức độ bảo vệ này, nhưng họ cũng nhằm mục đích phát triển hơn nữa sự kết hợp của các công nghệ khác nhau trong sản phẩm của họ để thêm các "tiện ích" như rã đông để cải thiện khả năng hiển thị trong 30 giây ở -42 ° C.
Sử dụng các vật liệu bán ngoại lai, OSG gần đây đã phát triển một giải pháp cấp độ 170 với mật độ 2 kg / m83 và độ dày 3 mm. OSG cũng cung cấp công nghệ Vật liệu kết tinh (CM), có thể giảm trọng lượng từ 30 đến 50% (xem bảng) với độ dày giảm từ 40 đến 60%. Tất nhiên, việc giảm trọng lượng trong trường hợp này là đáng kể hơn, vì phải tính đến việc giảm trọng lượng của bản thân khung kính. Ở đây, vấn đề không chỉ là kỹ thuật, mà còn là kinh tế, vì kính loại gốm đắt hơn nhiều so với kính bọc thép tiêu chuẩn.
Công nghệ vật liệu kết tinh cho phép OSG sản xuất áo giáp trong suốt với chi phí cao gấp ba lần so với các loại kính nhiều lớp. Công ty Israel cũng đã phát triển hai công nghệ mới để cải thiện hiệu suất của kính nhiều lớp. Loại đầu tiên được chỉ định là Kính chống va đập (RSG) và được thiết kế để ngăn chặn sự phân tách của các lớp kính bên trong trong trường hợp có các mảnh vỡ ở tốc độ thấp như sỏi và đá. Điều này không chỉ cho phép người lái tiếp tục lái xe với tầm nhìn bị giảm thiểu mà trong hầu hết các trường hợp, kính sẽ không cần phải thay ngay lập tức, tiết kiệm thời gian và đảm bảo khả năng sẵn sàng của đội xe lớn hơn. Vì chưa có tiêu chuẩn quân sự nào liên quan đến vấn đề này, OSG đã lấy tiêu chuẩn đường sắt của Pháp làm cơ sở, theo đó, một vật thể hình nón có đường kính 90,5 mm và nặng 20 gram sau va chạm ở tốc độ 40 m / s. không nên gây ra bất kỳ thiệt hại. Những con số này cho mục đích sử dụng quân sự đã được tăng lên 140 m / s; kết quả là kính OSG RSG cho thấy khả năng chống lại nhiều tác động ở tốc độ 160 m / s.
Áo giáp trong suốt của công ty GuS của Đức. Công ty đã cung cấp bề mặt trong suốt cho máy Dingo của Đức ở Afghanistan và hiện đang xem xét chuyển sang gốm.
Một công nghệ khác được gọi là "Adi" (đá quý tiếng Do Thái) đã được trưng bày tại DSEI 2013. Ngày nay, kính nhiều lớp điển hình có lớp bên trong bằng polycarbonate giúp ngăn các mảnh vụn văng ra bên trong máy khi va chạm vào kính. Kính liên kết và polycarbonate làm tăng tốc độ tách lớp, theo OSG, và polycarbonate cũng có thể bị hỏng do xử lý hoặc làm sạch không đúng cách. Số liệu thống kê do công ty cung cấp cho thấy tuổi thọ dự kiến từ ba đến năm năm đối với kính trong suốt thông thường trong lĩnh vực này. Công nghệ Adi sẽ cung cấp hiệu suất chống vỡ mà không cần polycarbonate cộng với việc tăng gấp đôi tuổi thọ. OSG đã làm việc trên công nghệ này trong hơn hai năm. Các cuộc thử nghiệm tên lửa đạn đạo cuối cùng được thực hiện vào mùa thu năm 2013 và việc sản xuất kính sử dụng công nghệ Adi bắt đầu vào năm 2014.
OSG cũng đang nghiên cứu việc sử dụng bề mặt kính làm phương tiện minh họa. Công nghệ ánh sáng tơ tằm (ánh sáng lụa) cho phép bạn tạo ra một hệ thống điện tử điều khiển ánh sáng tích hợp giúp bạn có thể trình diễn các thông báo đơn giản (chủ yếu là khẩn cấp) trực tiếp trên kính bọc thép. Ngoài ra, công nghệ Digital Visual Window cho phép tích hợp màn hình LCD vào lớp áo giáp trong suốt mà không ảnh hưởng đến mức độ bảo vệ, giúp tiết kiệm không gian trong xe. Màn hình được kết nối với một bộ phận điện tử riêng biệt, có thể dễ dàng sửa chữa hoặc thay thế.
Glas und Optik GmbH, hay còn được gọi là GuS, là một nhà sản xuất lớn khác của Đức. Vào đầu tháng 2013 năm 3, BAAINBw của Đức đã đủ tiêu chuẩn kính dán mới lên Cấp độ 215; mật độ của nó giảm từ 170 xuống 2 kg / m20 (-91% khối lượng) và độ dày từ 83 đến 32 mm, đồng thời phạm vi nhiệt độ hoạt động được tăng từ -49 ° lên + 120 °. Ngoài ra, hiệu suất đa tác động của nó đã được thử nghiệm trên một hình tam giác với chân đế 300mm thay vì 3500mm thông thường và dấu chân rất nhỏ, do đó tác động lên tấm polycarbonate ở mặt sau đã giảm đáng kể. Là nhà cung cấp duy nhất cho quân đội Đức, GuS đã thể hiện khả năng sửa chữa của mình ở Afghanistan, nơi có khoảng 600 kính chắn gió bị đá làm hư hại (hơn XNUMX xe Dingo đã được triển khai ở đó), nhiều chiếc đã được sửa chữa bởi nhóm công tác của công ty. Trong lĩnh vực gốm sứ trong suốt, GuS cũng có nhiều chương trình nghiên cứu với công ty CeramTec GmbH của Đức. Mặc dù mức độ bảo vệ dường như không phải là một vấn đề lớn, nhưng công ty đã bị cản trở bởi các quy định giao thông của Đức, vì chất kết dính liên kết gạch men gây ra các hiệu ứng thị giác chưa được đánh giá về mỏi mắt, đau đầu và mất phương hướng. GuS hiện đang hợp tác chặt chẽ với BAAINBw để phân tích các tác dụng phụ trước khi chuyển sang gốm sứ.
Tại DSEI 2013, Jenoptik đã giới thiệu một bộ phận bảo vệ bằng nhựa trong suốt. Nó nặng hơn và dày hơn so với laminates, nhưng có ưu điểm là không bị biến dạng khi uốn.
Công ty ESW GmbH của Đức, một bộ phận của Jenoptik Defense & Civil Systems, đã trưng bày tại DSEI 2013 một loại áo giáp bằng nhựa trong suốt đảm bảo khả năng truyền ánh sáng trên 90%. Một trong những ưu điểm lớn nhất của giải pháp Jenoptik là kính chắn gió có thể uốn cong; điều này cho phép bạn tránh xa cột B, đặc trưng cho kính chắn gió quân sự, bao gồm hai tấm kính bọc thép phẳng, và do đó mang lại tầm nhìn tối đa. Ngoài ra, lớp bảo vệ trong suốt bằng nhựa của Jenoptik không tạo ra bất kỳ sự biến dạng nào ngay cả trong các nếp gấp. Công ty hiện cung cấp hai loại bề mặt, tương ứng với cấp độ bảo vệ 2 và 3. Loại thứ nhất có mật độ xấp xỉ 144 kg / m2 và độ dày 121 mm, loại thứ hai có mật độ bề mặt 238 kg / m2 và độ dày 201 mm. Giải pháp Cấp độ 3 cũng được chứng nhận để chống lại nhiều đạn và đường đạn tạo thành trong một khu vực từ 0 ° đến 45 ° và chống lại các đòn tấn công của RPG-7 ở một góc 45 °. Theo yêu cầu, bảo vệ chống đóng băng và bảo vệ điện từ được lắp đặt. Theo Jenoptik, kính chống đạn bằng nhựa trong suốt của hãng có khả năng duy trì khả năng hiển thị tốt ngay cả khi bị va đập.
Một trong những chuyên gia châu Âu có uy tín nhất trong lĩnh vực áo giáp trong suốt là IBD. Rõ ràng là phải tìm ra giải pháp để giảm khối lượng của lớp giáp trong suốt. Thật vậy, một chiếc kính bọc thép thông thường cho một chiếc xe tải có diện tích 3 m2 không chỉ nặng 600 kg, mà còn làm tăng trọng tâm và làm giảm độ ổn định một cách thảm hại. Tận dụng công nghệ NanoTech của mình, IBD đã phát triển lớp bảo vệ gốm trong suốt, yếu tố quan trọng ở đây là sự phát triển của các quy trình đặc biệt để ghép gạch men (“áo giáp trong suốt khảm”) và ép các cụm này với các lớp mang mạnh để tạo thành các tấm lớn trong suốt.
IBD Deisenroth đã phát triển gạch men trong suốt cũng như công nghệ kết dính của chúng để tạo ra một lớp áo giáp trong suốt giúp tiết kiệm đến 70% trọng lượng so với kính dán truyền thống. Trong ảnh, các mẫu so sánh của thép cuộn đồng nhất, gốm sứ thông thường và vật liệu IBD NANOTech mới được trình bày tại Eurosatory 2014
ArmorLine sản xuất Spinel, một vật liệu đa tinh thể giúp giảm trọng lượng và độ dày. Nó được sử dụng trong áo giáp trong suốt nhiều lớp
Do hiệu suất đạn đạo vượt trội của vật liệu gốm và sự hấp thụ đàn hồi của động năng dư, công ty đã có thể thu được các tấm áo giáp trong suốt với khối lượng giảm đáng kể. So với tỷ trọng 200 kg / m2 của kính chống đạn tiêu chuẩn tương ứng với Stanag 3 cấp 4569, công nghệ mới cho phép giảm khối lượng gốm sứ trong suốt cho cùng cấp 3 xuống còn 56 kg / m2. Điều này thể hiện mức tăng 72%, theo điều kiện tuyệt đối đối với cửa sổ của chiếc xe tải mẫu có nghĩa là 170 kg. Theo IBD, các đặc tính quang học của gốm trong suốt mới ít nhất cũng tốt như của kính dán nhiều lớp truyền thống, vì nó ít bị nhuộm màu hơn và thể hiện ít nhiễu xạ hơn, và các cạnh của gạch ngoại quan hoàn toàn không nhìn thấy. Các đặc tính quang học này cũng mở rộng đến phổ hồng ngoại, có nghĩa là kính nhìn đêm cũng có thể được sử dụng. Một quốc gia NATO đã phải đối mặt với thách thức trong việc lựa chọn giảm khả năng bảo vệ hoặc bổ sung một trục trước khác cho xe tải của mình, nhưng giải pháp của IBD cho phép giữ nguyên cấu hình trục đơn và tiết kiệm chi phí, hoặc tăng gấp đôi số lượng trục và tăng mức độ bảo vệ. Theo IBD, lớp bảo vệ bằng sứ trong suốt của nó hoàn toàn đủ tiêu chuẩn và hiện đang trong giai đoạn sản xuất, nơi tập trung vào quá trình tối ưu hóa để giảm chi phí; mục tiêu của công ty là chỉ có được một sản phẩm đắt hơn 50% so với kính tiêu chuẩn. Tuy nhiên, hiện tại người ta tin rằng có thể đạt được chi phí bằng một nửa so với chi phí của giải pháp hiện tại.
Bảo vệ rõ ràng nhiều lớp 400x400mm được làm bằng Spinel ArmorLine sau sáu lần chụp. Công ty hy vọng sẽ bắt đầu sản xuất kính chắn gió cỡ nửa vào cuối năm 2014.
Công ty ArmorLine của Mỹ, thuộc Tập đoàn Defense Venture, đã phát triển một loại gốm Spinel quang học cho phép sản xuất áo giáp trong suốt với trọng lượng tiết kiệm đáng kể. Spinel từ ArmorLine là một vật liệu đa tinh thể cực kỳ cứng và bền; được đặc trưng bởi khả năng chống mài mòn, đặc trưng cho gốm sứ, nó đảm bảo truyền ánh sáng trong khoảng 0,2 - 5,5 micron. Điều này cho phép nó được sử dụng trong dải cực tím (0,2 - 0,4 micron), nhìn thấy (0,4 - 0,7), vùng phổ IR gần (0,7 - 3) và vùng phổ IR giữa (3 - 5). Nghĩa là, nó có thể được sử dụng trong các ứng dụng quân sự không chỉ như áo giáp trong suốt mà còn để bảo vệ các cảm biến. Ưu điểm của Spinel ArmorLine là nó có thể được sử dụng để sản xuất các tấm có kích thước chắc chắn lớn hơn kích thước của tấm gốm trong suốt. Các tấm lớn hiện tại có kích thước xấp xỉ 70 x 50 cm, công ty dự định bắt đầu sản xuất các tấm 85 x 60 cm, cả phẳng và cong (với bán kính uốn 2500 mm) trong vòng một năm, và cuối cùng là sản xuất 100 x 75 cm tấm phẳng. XNUMX cm, bằng một nửa kính chắn gió.
Khả năng cung cấp bảo vệ cong trong suốt được coi là một lợi thế so với các hệ thống khác, cho phép các nhà thiết kế thực hiện các giải pháp linh hoạt hơn. Lớp bảo vệ dựa trên Spinel trong suốt, thay thế một số lớp trong kính nhiều lớp, đã tăng hiệu suất đa tác động và giảm trọng lượng và độ dày 50-60%. Ví dụ, hãy lấy kính bọc giáp nhiều lớp, có thể chịu được một viên đạn xuyên giáp 12,7x99 mm. Nó có độ dày 103 mm và mật độ bề mặt là 227 kg / m2, trong khi Spinel của ArmorLine làm giảm các giá trị này xuống 49 mm và 100 kg / m2, nói cách khác là 53% và 56% tương ứng. Những dữ liệu này được xác nhận khi nhìn vào áo giáp trong suốt ATPD 2352 Class 3A, trong đó độ dày giảm từ 112 xuống 52 mm, và mật độ bề mặt từ 249 xuống 109 kg / m2. Tuy nhiên, ArmorLine không xử lý vật liệu nhiều lớp, nghĩa là trong những trường hợp này, khối lượng được đưa ra cho các mẫu thử nghiệm không được tối ưu hóa và có thể được tối ưu hóa thêm. Theo điều kiện của Stanag, mật độ khối đạt được đối với vật liệu trong suốt cấp 2 là khoảng 69 kg / m2, trong khi đối với cấp 3 (đạn cháy 7,62 x 54R B32 AP), nó tăng lên 84 kg / m2.
Công ty Isoclima của Ý cung cấp cho Iveco hầu hết các loại kính bọc giáp cho LMV Lince; bức ảnh cho thấy tấm kính sau khi bị pháo kích vào trường bắn Nettuno
Trong số các công nghệ được sử dụng để tăng sức mạnh của áo giáp trong suốt, Isoclima đã phát triển một phương pháp bao bọc để đảm bảo tuổi thọ tối đa của các vật liệu phân lớp.
Công ty Isoclima của Ý bắt đầu sản xuất áo giáp trong suốt vào đầu những năm 80 cho thị trường dân sự và quân sự và từ đó đã phát triển các công nghệ độc quyền để tối ưu hóa việc cán kính và polycarbonate. Cô đã cung cấp hầu hết các giải pháp bảo vệ trong suốt cho Iveco DV LMV, được điều chỉnh theo nhu cầu của nhiều khách hàng khác nhau về loại xe 4x4 đa dụng hạng nhẹ này. Ví dụ, áo giáp trong suốt được sử dụng cho LMV của Nga có thể chịu được nhiệt độ từ -45 ° C đến + 70 ° C, giao diện của các vật liệu khác nhau là yếu tố quan trọng ở đây, vì hệ số giãn nở nhiệt của polycarbonate gấp tám lần thủy tinh. . Trong số các sản phẩm của nó, chúng ta có thể tìm thấy dung dịch Stanag cấp 2 với độ dày 58-59 mm và mật độ bề mặt 125-130 kg / m2, và dung dịch cấp 3 có độ dày 79-80 mm và mật độ 157- 162 kg / m2; tất cả các giá trị được đưa ra cho hoạt động trong giới hạn nhiệt độ tiêu chuẩn.
Công ty hiện đang xem xét các giải pháp mới giúp tăng hiệu suất trong khi giảm trọng lượng. Công ty đang thử nghiệm các vật liệu mới như spinel và các vật liệu khác, mặc dù ban lãnh đạo của công ty tin rằng những cải tiến nằm ở các giải pháp phức tạp, tức là cải thiện hiệu suất của kính và các tấm, chẳng hạn như phim, sẽ cho phép Isoclima nâng cao vị thế của mình trên thị trường. Công ty cũng đã phát triển các giải pháp để cải thiện tuổi thọ của lớp bảo vệ trong suốt, chẳng hạn như xử lý chống trầy xước trên nền polycarbonate và một lớp bên ngoài được cố định từ tính, đã được cấp bằng sáng chế để bảo vệ kính đạn đạo khỏi bị hư hại bằng đá, được gọi là Giải pháp Bảo vệ Antistone (AspS). Lớp bảo vệ có thể tháo rời được dựa trên một miếng đệm từ tính kép kín giữ một lớp bảo vệ bên ngoài được làm bằng thủy tinh bên ngoài và chất kỹ thuật bên trong; một khe hở không khí được tạo ra giữa lớp này và lớp giáp trong suốt. Tất cả các thiếu sót có thể xảy ra đã được tính đến và xác minh, tức là ngưng tụ, biến dạng quang học, v.v., các thử nghiệm cho thấy ảnh hưởng tối thiểu của các yếu tố này đối với các đặc tính của bảo vệ trong suốt. Mặt khác, công nghệ AspS góp phần giảm thiểu đáng kể việc bảo trì và tăng tuổi thọ của áo giáp trong suốt. Nhiều giải pháp do Isoclima phát triển dựa trên sự tham gia của công ty trong việc thiết kế các hệ thống bảo vệ trong suốt tiên tiến cho ngành hàng không vũ trụ.
Vật liệu sử dụng:
www.armada.ch
www.baesystems.com
www.schott.com
www.osg.co.il
www.gus-visionsystems.com
www.jenoptik.com
www.finind.com
www.ibd-deisenroth-engineering.de
tin tức