Леки и високотехнологични защитни материали. Част 2

Съдържание:

Леки и високотехнологични защитни материали. Част 2
Леки и високотехнологични защитни материали. Част 2

Видео: Леки и високотехнологични защитни материали. Част 2

Видео: Леки и високотехнологични защитни материали. Част 2
Видео: ФИЛЬМ ВЗОРВАЛ МИР! БОГАТЫЙ НАСЛЕДНИК СТРОИТЕЛЬНОЙ КОМПАНИИ! Не оглядывайся назад! Русские сериалы 2024, Април
Anonim
Леки и високотехнологични защитни материали. Част 2
Леки и високотехнологични защитни материали. Част 2

За най -новите разработки и прогнози за бъдещето

Почти век Alcoa Defense държи пръста си в пулса на иновативните технологии, като е надежден партньор и доставчик на военни структури, нейните продукти позволяват да се поддържа защитата на сушата, въздуха и морските платформи на оръжия на най -високо ниво.

В продължение на дискусията (част 1), вицепрезидентът на Alcoa Defense Маргарет Косентино отбеляза, че една от обещаващите области на развитие е технологията за щамповане на големи метални части. Силата на монолитна част е много по -висока, докато в процеса на щамповане е възможно по -ефективно разпределяне на метала на детайла в зависимост от натоварванията, действащи върху определени зони на детайла. Тази мощна дизайнерска идея вече е постижима благодарение на иновациите на Alcoa. Alcoa, работещ с американската армия и DARPA (Агенция за напреднали отбранителни проекти за отбрана), осъществи тази идея, като разработи технологията за производство на най -големия в света кован алуминиев корпус за военни превозни средства - никой в света не произвежда такива големи части в затворени матрици. Cosentino говори за перспективите за това постижение. „Тази пробивна щампована част замества долния корпус на бойна машина - плътно парче, което е по -силно от традиционните заварени корпуси - в крайна сметка подобрява оцеляването на екипажа. В допълнение, работният процес на разработката на Alcoa намалява теглото на машината, времето за сглобяване и разходите. Ако структурно е необходимо по -високо ниво на защита (т.е. повече метал) в определени зони, това може лесно да се постигне с помощта на щамповане. Друго предимство на щамповането е, че за нас става по -лесно по време на процеса на проектиране да направим формата на детайла по -близо до крайната, което ни позволява да намалим количеството на механичната обработка.”

Образ
Образ

Alcoa си сътрудничи активно с армията по иновативни материали и производствени процеси, за да подобри допълнително нивото на защита на бойните и тактическите превозни средства и да постигне превъзходство по този параметър над превозните средства на потенциален враг. „Миналата година подписахме петгодишен договор с американската армия на стойност до 50 милиона долара, за да работим заедно за разработване на решения от алуминиеви сплави, които увеличават бойната оцеляване“, каза Косентино. „Работихме в тясно сътрудничество с американските военни и работихме с тях за разработването на щампован монолитен долен корпус за бойни превозни средства. Като елиминираме заваръчните шевове, можем значително да увеличим нивото на устойчивост при използване както на IED, така и на други заплахи. Намалявайки броя на частите и подобрявайки ефективността на веригата за доставки, стигаме до по -достъпно решение. Ние вярваме, че комбинирайки съвременни решения за пасивна броня, като монолитен корпус с усъвършенствани системи за активна защита, можем да получим най -добрия пакет за борба с устойчивостта на нашите наземни превозни средства."

Ceradyne, който играе видна роля в областта на системите за лична защита, провежда последния етап от квалификационното тестване на системата за защита на торса VTP (Vital Torso Protection), която е част от програмата SPS (Soldier Protection System) на американската армия. VTP ще помогне на армията да постигне целта си и да намали теглото на лайнерите за бронежилетки, като същевременно поддържа необходимото ниво на защита. Черил Ингстад, ръководител на напредналата керамика в 3M, добави: „Като част от програмата SPS, в момента разработваме и Интегрирана система за защита на главата, която ще позволи на армията да получи шлем от следващо поколение. Опитът на ZM в създаването на единни и удобни системи за защита за търговския сегмент ще ни помогне да отговорим на нуждите на военните клиенти възможно най -точно."

Работейки също и в свързаната индустрия за сигурност, Ceradyne ще достави на правоохранителните органи на САЩ своята UltraLight Weight Ballistic Bump Helmet N49 (ULW-BBH N49). „Този шлем е подходящ и за специални части. Той се отличава с патентован дизайн без болтове и маса чиста каска без подплата и др. е само 575 грама”.

Търсенето на нови решения също е приоритетна дейност на DuPont, която според главния технолог на тази компания Джоузеф Хованек, постоянно използва своя научен и практически опит за изучаване и разработване на нови съвременни материали. „Наскоро разработихме няколко нови материала за твърда и мека защита, включително продукти с еднопосочна и хаотична ориентация на кевларовите влакна за защита срещу пронизващи оръжия, както и няколко продукта от Tensyion“, добави той. Г -н Riu от QNA, в допълнение към оценката на новите лични предпазни средства, също даде своята оценка за това как индустрията ще реагира на стремежа на армията да подобри безопасността на своето оборудване и персонал. „В QNA ние непрекъснато придвижваме границите, за да постигнем най-доброто представяне с много въздействия (способност за много удари) в нашите усъвършенствани композити, комбинирани с намаляване на теглото на новите системи, и ще работим с нашите клиенти, за да внедрим тези решения в целия бизнес мерна единица. Ние също работим за представяне на пазара на нови решения за пасивна и активна защита срещу RPG”.

Образ
Образ

По -нататък Рю изрази мнението си за тенденциите в близко бъдеще: „Виждаме продължаващата заплаха от мини и импровизирани взривни устройства (IED), което само допринася за нарастващото търсене на леки решения, които могат да бъдат включени или в дизайна на машината или се използва като допълнителен комплект. Нашите висококачествени лайнери против раздробяване, както и абсорбиращи енергия седалки и монтирани на пода решения за взрив, ще дадат възможност на производителите на превозни средства да предоставят рентабилни решения, които дават на изтребителя най-високо ниво на защита.

Г -н Hovanek от DuPont вижда растеж и непрекъснато развитие в този сектор: „Тъй като броят на асиметричните заплахи за военните и правоприлагащите органи в света расте, ние разбираме, че все по -голям брой военни и паравоенни структури се нуждаят от защита от различни заплахи, и двете балистични и небалистични. Очакваме също така така наречената тенденция „задължително носене“да се засили, което означава, че комфортът, прилягането и гъвкавостта (буквално) на протекторите за тяло ще бъдат ключово изискване през следващите две до три години."

Образ
Образ

Защита на бронирани автомобили

Световните военни разходи за бронирани превозни средства и лични предпазни средства възлизат на много нули. Само САЩ са похарчили около 30 милиарда долара за това през 2016 г.

През август 2016 г. британската компания Permali Gloucester обяви доставката на композитна броня за британската бойна машина AJAX по договор за 15 милиона паунда, издаден от General Dynamics European Land Systems (GDELS).

Според компанията Permali, композитните материали ще станат неразделна част от балистичната защита на тази машина. Британското министерство на отбраната е поръчало 589 от тези средни бойни бронирани платформи.

Решенията на Permah се основават на леки пасивни балистични и взривозащитни защитни панели (тествани в съответствие със стандартите STANAG 4569 и AEP-55), които са изработени от стъкло, арамид или полиетилен с ултра високомолекулно тегло UHMWPE (полиетилен с високо молекулно тегло), както и термореактивна гума и съвременни термопластични полимери.

„Те могат също да включват керамични плочки за бронебойни снаряди и алуминиеви или стоманени облицовки, за да добавят твърдост или по-високи нива на защита. Панелите могат да се доставят като опционални надстройки или да бъдат интегрирани в напълно нови платформи. Работата в тясно сътрудничество с потребители и производители на военни превозни средства ни позволява да оптимизираме решенията за резервации, да повишим нивото на защита и да намалим теглото на крайния продукт “, обясни представител на компанията.

Едно от иновативните решения на компанията е полиуретановото покритие Tufshield, което осигурява защита от неблагоприятни външни влияния. В допълнение, комплектите брони Permali се намират на много британски платформи, включително гусенични превозни средства CVRT, VVARTMOG и VIKING, както и на тежки колесни трактори и танкери, произведени от американския Oshkosh. В допълнение, компанията е разработила комплект за резервации за превозно средство с отворен капак HMT EXTENDA от Supacat. Както при другите превозни средства за специални сили, тя не изисква защита на горната част на минималното ниво, тъй като войниците трябва да имат максимално ниво на познаване на ситуацията при изпълнение на разузнавателни задачи, както и директен боен контакт. Композитни балистични панели от долната страна на това превозно средство ще бъдат доставени на Supacat през 2017-2018 г.

Образ
Образ

Генерал Робърт Райс, директор на Службата за военно оборудване и консумативи на британското министерство на отбраната, обясни: „Новата бронирана машина AJAX е гръбнакът на новите бригади на британския удар, тя дава възможност на военните да реагират бързо и ефективно на почти всеки тип терен. Следващото поколение британски бойни машини вече имат защита от световна класа."

Говорейки за факта, че Permali понастоящем работи в много по -близки отношения с основните производители на крайни продукти, започвайки от най -ранните етапи на проектиране и разработване на бойни превозни средства, говорител отбеляза, че керамичната композитна броня предлага много по -високи нива на защита. към метална броня. В по-голяма степен това се отнася за решения за защита срещу заплахи като малки оръжия и картечници с голям калибър и дори оръжия със среден калибър и IED; последните бяха просто бичът на коалиционните сили, действали повече от десетилетие в Ирак и Афганистан.

„За всяка от тези програми работихме с оглед на типа на платформата, на крайния потребител и на Министерството на отбраната, с цел да предоставим персонализирани решения, които да отговарят на сложни технически и дизайнерски изисквания“, добави той.

Британски предложения за защита на бронирани превозни средства

Друга голяма инициатива на британското министерство на отбраната е програмата за модернизация на CHALLENGER 2 Main Battle Tank (MBT), в която Lockheed Martin и Elbit Systems обединиха усилия, за да спечелят, и обявиха това по -късно през август 2016 г. Програмата, с обща стойност над 600 милиона паунда, предвижда надграждане до 227 MBT. BAE Systems и General Dynamics, Rheinmetall, RUAG, Krauss-Maffei Wegman (KMW) и CMI Defense / Ricardo също се бориха за договора.

В съответствие с условията на конкурса за бронирани превозни средства, обявен от британското министерство на отбраната през април 2016 г., предложенията трябва да вземат предвид „възможните бъдещи изисквания“. Програмата, обозначена като CR2 LEP (Проект за удължаване на живота на CHALLENGER 2 - увеличаване на експлоатационния живот на резервоара CHALLENGER 2), ще удължи експлоатационния й живот от 2025 г. до 2035 г. ", за да се запазят възможностите за маневрена прецизна директна стрелба в целия широк спектър от военни операции. "…

Съществуват обаче доста подробности относно подмяната или модернизирането на композитната броня на CHBALLENGER 2 Chobham 2, която осигурява защита срещу огън от стрелково оръжие, РПГ и различни IED, включително заряди от типа „ударно ядро“. Очаква се допълнителни подобрения да включват инсталирането на активни защитни комплекси на този MBT. В тази връзка Лабораторията за военно -приложни изследвания на британското министерство на отбраната през юли 2016 г. подписа договор с QinetiQ за преглед и оценка на няколко системи, включително комплекса MUSS, разработен от Airbus Defense & Space.

На 23 декември 2016 г. Министерството на отбраната обяви, че е избрало двама финалисти за програмата CR2 LEP - BAE Systems и Rheinmetall. Министерството на отбраната ще разпредели по 23 милиона паунда за всеки от тях за разработване на програма за надграждане, след което ще избере победителя и ще подпише с него договор за модернизация на резервоара CHALLENGER 2 преди модификацията Mk2 и последващо производство до 2019 г.

IBD Deisenroth Engineering в момента активно популяризира най -новото си развитие в областта на композитната керамика. Компанията обяснява, че керамичните защитни решения осигуряват по -голяма гъвкавост и следователно позволяват по -високи нива на защита за "по -трудните повърхности" на съвременните MBT, BMP и бронетранспортьори в сравнение с по -традиционните материали, изработени от по -тежка стомана. IBD е пионер в разработването на неразделни композити за чувствителни зони, включително арки на колела и спонсони, тъй като преди това само плоски панели са били използвани за керамично екраниране.

IBD, която представи своите перспективни решения на Eurosatory 2016, се фокусира върху създаването на триизмерни профилни профили, изработени от керамични плочки, които отговарят на изискванията за защита в съответствие с ниво 5 и 6 на стандарта STANAG 4569 на НАТО. В допълнение, такива решения могат успешно да се използват за защита срещу IED и заряди от типа „ударно ядро“.

Компанията отбелязва също, че преходът от стоманени към керамични композити води до значително намаляване на масата на бронираните превозни средства, което позволява добавянето на оръжия и оборудване за разузнаване, наблюдение и контрол в съответствие с оперативните нужди.

Реактивната броня (реактивна броня) с ниско ниво на фрагментация, наречена HL -Schutz, и по -рано известна като CLARA (Composite Lightweight Adaptable Reactive Armor - лека адаптивна композитна реактивна броня), се основава на същите принципи като традиционната технология ERA. Новата безчувствена концепция за броня за закрепване на Dynamit Nobel Defense (DND) е комбинация от композитни панели и изцяло нов, ниско горещ експлозив с ниска чувствителност. Този експлозив може да издържи ударите на куршуми и снаряди, изстреляни от картечници и малокалибрени оръдия, осколки, огън и мълнии. Реактивните блокове се инициират от удара на кумулативната струя. Само такава струя създава достатъчно енергия за иницииране на експлозива, съдържащ се в блока, който, детонирайки, се отклонява и по този начин намалява характеристиките на пробиване на бронята на кумулативната струя. Също така реактивните бронирани единици са имунизирани срещу всякакъв вид среда и са ударени от куршум или дори среднокалибрен снаряд.

Образ
Образ
Образ
Образ

В зависимост от типа превозно средство и изискванията, комплектът за защита HL може да бъде инсталиран директно върху основната броня на автомобила, или в комбинация с допълнителна броня (например броня), което повишава нивото на защита срещу броня- пронизващи снаряди. В този случай той се инсталира между основната броня и блоковете DZ. Двата панела са подредени един върху друг, долният тежи около 40 кг, а горният около 20 кг. Средното тегло на такава реактивна броня е приблизително 260 кг / м2. Такава система намалява ефекта на кумулативната струя, а също така осигурява допълнителна защита срещу куршуми с голям калибър, до 14, 5-мм бронебойни запалителни куршуми, изстреляни от картечница. Когато се монтират на бронирано превозно средство, реактивните бронирани блокове HL-Schutz се монтират под различни ъгли. Това "гладко" разположение позволява допълнително пространство зад защитната система, което може да се използва за прибиране на оборудване. Но най-важното е, че ви позволява да получите оптимално ниво на защита срещу ръчни противотанкови гранатомети.

При взривяване на енергийния материал, който запълва блоковете, не се образуват фрагменти, които летят от превозното средство в различни посоки, тоест рискът от косвени загуби сред пехотинците, които се намират в непосредствена близост до превозните средства, се свежда до минимум. В рамките на няколко милисекунди композитният материал се фрагментира на топка влакна. В допълнение, концепцията за реактивна броня HL-Schutz има за цел да сведе до минимум фрагментацията вътре в превозното средство, като по този начин намали бронените щети на екипажа и оборудването. Една от най-важните характеристики на системата HL-Schutz е, че ако се инициира един реактивен блок, верижна реакция няма да се случи и съседните блокове няма да се взривят. Това се постига благодарение на специалния дизайн на отделни плочки и използването на специален експлозив с ниска чувствителност.

LEOPARD 2A4 вече е 100% цифров

Образ
Образ

В началото на миналата година RUAG Defense показа това, което компанията нарича първия в света "100%" цифров MBT LEOPARD 2A4. Може би проектът е специално проектиран като модернизация в средния етап на експлоатация, което дава възможност гъвкаво да се адаптира към нуждите на всеки клиент. Според RUAG Defense най -новата междинна концепция за надстройка на LEOPARD 2A4 MBT представлява друг иновативен етап, постигнат от нея. Като такава, компанията смирено се описва като „единственият доставчик на пазара, който може да предложи напълно цифров модел“.

Системите за разузнаване и командване са тясно взаимосвързани, тоест бойна мисия може да бъде успешно изпълнена в съответствие с възложената задача само ако съответната информация е преминала правилно през всички канали за предаване на данни. Благодарение на отворените интерфейси вече е възможно да се изпращат и получават гласови съобщения, изображения и данни по всяко време и при най -неблагоприятни условия. Особено внимание заслужава обновената система за управление на танковия огън, която е напълно преработена от RUAG Defense и сега, благодарение на универсалните интерфейси, може лесно да се комбинира със съществуващи и нови системи, като система за управление на битки или програмиране на боеприпаси. Съвременната LMS поддържа всички видове боеприпаси и в резултат на това има висока функционална гъвкавост. Цифровата модернизация направи възможно извеждането на стареещия танк на ново ниво и значително увеличаване на бойните му възможности.

Микрозащита

Друга област на развитие в областта на системите за защита на MBT, бронетранспортьори и бойни машини на пехотата е т. Нар. „Микрозащита“на специфични елементи от превозни средства, като резервоари за гориво. Нарастващото търсене на този пазар позволи на британската компания Permali да навлезе на американския пазар заедно с местната компания HIT (High Impact Technology) и да представи там своята система за задържане на горивни клетки BattleJacket (FCCS).

Системата BattleJacket, базирана на самозапечатваща се еластомерна спрей технология, може да се използва върху метални, керамични и пластмасови изделия. Той предпазва компонентите на машината не само от корозия и износване, но и от прекомерна топлина.

Системата FCCS, предназначена да предотвратява течове от куршуми, може да се напръска със специални инструменти върху повърхностите на машини, вече разположени в малки предни бази и ремонтни площадки.

Permali потвърди, че тази технология ще бъде включена в програмата за новата бойна машина AJAX, както и ще бъде интегрирана в машините на семейството HMT EXTENDA от Supacat.

HIT също навлезе на пазара на тактическа отбрана с решението си BattleGuard, което нарича „физическа бариера от взрив и експлозия за защита на предна база и прегради“.

Чешката армия в момента обмисля подобна технология за защита на персонала от куршуми и осколки. Разработена от 2014 г. от Военно-изследователския институт (ЯМР), куполообразната система (снимка по-долу) премина през поредица от взривни и квалификационни тестове във въоръжените сили на Чехия в средата на 2016 година.

Образ
Образ
Образ
Образ

Вътрешното пространство с широчина 90 см между два слоя алуминиева броня може да бъде запълнено с топки от корунд, изолационни материали и дори пясък, за да абсорбира кинетичната енергия на куршумите и шрапнелите. Към днешна дата тестовете срещу взрив са потвърдили съпротивлението на системата при взривяване на 10 кг тротил на разстояние 10 метра.

Вътре в купола могат да се настанят до шест души, пространството може да бъде разделено на две зони от 5, 6 m2 и 7, 8 m2. Според ЯМР системата може да се транспортира по въздух, суша или море и да се сглоби за 4 часа, но са необходими специални инструменти.

Лична защита

Междувременно за балистичните системи за защита, които понастоящем се носят от пехотата и специалните сили, като бронежилетките и шлемовете, тенденцията продължава да увеличава нивото на модулност, така че те да могат да бъдат надградени в зависимост от нивото на защита, необходимо за конкретна бойна мисия.

Например, американското командване на силите за специални операции изпълнява програмата FTHS (Семейство на тактически системи с глави), която разработва основна удароустойчива каска с допълнителен набор от повишаващи нивото на защита от куршуми. Revision Military и 3M Ceradyne получиха договор миналото лято за проучване на решения, предлагани на пазара.

Образ
Образ

Избраната каска FTHS, започвайки от септември 2017 г., ще замени стандартните каски Ops Core FAST. Той ще осигури защита срещу куршуми с диаметър 9 мм и 7,62 мм, както и с осколки и тъпи наранявания, дължащи се на модулни и многослойни системи за подплата вътре в самия шлем.

Revision Military предлага 2,3 кг многофункционална черупка, представена за първи път на SOFIC (Конференция на промишлените сили за специални операции) през май 2016 г. с опционален бронеустойчив комплект, монтиран над корпуса на основния шлем.

Балистичните материали, използвани в тези области, продължават да играят „много важна роля“, казва г -н Manik от DSM Dyneema.

„Очакваме, че по -голямата част от растежа в отбранителния сектор ще дойде от програми за модернизация, които изискват нови технологии. Много държави, като САЩ, Великобритания, Бразилия и Индия, модернизират своите военни сили. Въпреки че необходимостта от повече войски за участие в глобални конфликти изглежда намалява днес, безредиците и нарастващата заплаха от тероризъм по света стимулират напредъка в новите технологии. Тази ситуация също доведе до възможностите за растеж в личната защита, които изпревариха възможностите за растеж при защитата на превозни средства, въпреки че тази област все още е много важна."

Говорейки за съвременните тенденции в технологиите за защита, свързани с бронежилетките и бойните шлемове, той подчерта, че производителите са загрижени за намаляването на размера и теглото, а военното ръководство търси по -леки системи с цел увеличаване на удобството и свободата на движение.

Поглеждайки към бъдещето, Dyneema обмисля и разпространението на специални видове боеприпаси, тъй като много военни сили се стремят да се отдалечат от традиционните щурмови пушки 5, 56 mm и 7, 62 mm и картечници. Във външния вид на куршуми с калибър 6, 5 мм и 6, 8 мм, както и руски куршуми с калибър 5, 45 мм, компанията вижда нова балистична заплаха в световен мащаб. " Според Маник, „Специалните патрони за пистолети и пушки имат по -висока енергия на проникване и лесно се фрагментират в сравнение със стандартните патрони. За съжаление нищо не може да спре разпространението им. Клиентите искат нови материали, които да ги предпазят от нови куршуми. Това е постоянна надпревара между подземния свят и индустрията за лична защита. Каските, бронежилетките и различните видове вложки за тях отварят значителни възможности за растеж. Индустрията на шлемовете в момента претърпява трансформация, тъй като съществуващите продукти, базирани на модела на американската армия, се заменят с по -леки модели. Освен това той отбеляза увеличаване на търсенето на вложки за бронежилетки, приписвайки това на нарастващите опасения относно широко разпространената и лесна наличност на щурмови пушки АК-47 и AR-15 и други подобни. „Като част от програмите за модернизация, както военните, така и правоприлагащите органи купуват по -удобни жилетки с по -малко тегло. Въпреки че тези артикули се купуват в този ред - жилетка, каска и вложки - всички те играят ключова роля за пълната защита."

Непрекъснати промени

Иновациите за подобряване на леталността на оръжията и подобряване на тактиката позволяват на компаниите в индустрията на защитни материали да останат динамични и адаптивни. Тези компании ще продължат да правят иновации с цел насищане на пазара с нови материали и други напреднали технологии. По същия начин тези компании ще търсят партньорства, за да съобщят бързо своите решения за защита на военни и правоприлагащи клиенти.

Необходимостта от добре защитен персонал, превозни средства и военни бази ще нараства с нарастването на бойната ефективност на противниците, близки по бойна мощ и технологично ниво. Тези нужди обаче трябва да бъдат балансирани чрез модулност и мобилност, тъй като съвременното оперативно пространство изисква бърза и пъргава сила, способна да работи в експедиционен стил и далеч от местата за постоянно разполагане.

Образ
Образ

Първата част на статията:

Леки и високотехнологични защитни материали. Част 1

Препоръчано: