زجاج مضاد للرصاص. مقايضة في الوزن والتكلفة والأداء

جدول المحتويات:

زجاج مضاد للرصاص. مقايضة في الوزن والتكلفة والأداء
زجاج مضاد للرصاص. مقايضة في الوزن والتكلفة والأداء

فيديو: زجاج مضاد للرصاص. مقايضة في الوزن والتكلفة والأداء

فيديو: زجاج مضاد للرصاص. مقايضة في الوزن والتكلفة والأداء
فيديو: أجرى ضابط المخابرات العسكرية الأمريكية السابق سكوت ريتر مقابلة رائعة مع بودكاست | 30 يونيو 2023 2024, أبريل
Anonim
صورة
صورة

من أجل زيادة عمر الزجاج المدرع ، يجب على المستخدمين استخدام تدابير خاصة في البيئات الصعبة. في الصورة ، المركبات المدرعة M-ATV في أفغانستان

أدت الحاجة إلى وعي أفضل بالحالة ، والتي ظهرت جنبًا إلى جنب مع المهام القتالية للعمليات القتالية غير المتكافئة ، والتي يجب أن تتحرك فيها الوحدات العسكرية في بيئة مدنية وتجنب الخسائر غير المباشرة ، إلى زيادة حادة في عدد المركبات العسكرية ذات الدروع الكبيرة الزجاج ، مما يسمح للسائق برؤية أفضل بكثير للمنطقة المحيطة والجنود الجالسين في المقصورة الخلفية لديهم فهم أفضل للوضع المحلي

على الرغم من أن الحماية كانت الأولوية الأولى ، إلا أن جميع مركبات Mrap (المحمية من الكمائن المقاومة للألغام) كانت مجهزة بأسطح زجاجية عريضة. ولكن ، على الرغم من حقيقة أن الزجاج الأمامي بدأ أيضًا في التثبيت على بعض السيارات الجديدة التي تندرج في فئة القتال ، إلا أنها لا تزال محدودة الحجم. مع تزايد مستويات الحماية ، أصبحت الكتلة والشفافية والتشويه مشكلة. للحصول على نفس مستوى الحماية ، فإن الزجاج المدرع القياسي له كثافة سطحية تبلغ أربعة أضعاف كثافة الفولاذ المدرع - وهي مشكلة يجب أخذها في الاعتبار أثناء مرحلة التصميم. كما تتزايد أبعاد الدروع الشفافة ، مما يخلق مشاكل معينة ، خاصة عند تطبيق التقنيات الجديدة. في بعض الجيوش ، يُعتقد أنه في سيارة الدورية الخفيفة ، يمنحها الزجاج الأمامي المكون من جزأين مع عمود B مظهرًا عدوانيًا وبالتالي يفضل زجاجًا أماميًا من قطعة واحدة. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن العديد من المركبات يتم تصنيعها حاليًا بمستوى أساسي من الحماية ، فيجب ترقيتها عن طريق تثبيت مجموعات دروع إضافية. هذا يعني أنه يجب عليهم أيضًا تضمين ترقيات مناسبة للحماية الشفافة ، والتي تشكل بالطبع مشكلة كبيرة مع الطريقة السائدة لربط الألواح الزجاجية بالمسامير.

كتلة الزجاج الأمامي والنوافذ الجانبية الأقوى ليست فقط عاملاً سلبياً ، مقارنة بالدروع غير الشفافة ، كما أن السماكة تزداد بشكل كبير ، ناهيك عن تدهور الخصائص البصرية ، لأنه مع زيادة السماكة ، يميل انتقال الضوء إلى الانخفاض ويزداد التشوه. مع الأخذ في الاعتبار نمو السوق والطلب على مدى السنوات القليلة الماضية ، عمل مصنعو الزجاج المدرع بجد لحل لغز الحماية الجماعية. وقد تم تحقيق ذلك من خلال تحسين أداء الشرائح القياسية (رقائق) واستكشاف مواد بديلة مثل السيراميك الشفاف. بالإضافة إلى حقيقة أن بعض الشركات المصنعة تنجح تمامًا في إيجاد النسبة المثلى للصفات المرئية لحماية الكثافة ، فإنها ترى الحماية الشفافة كبيئة مثالية يمكنها تقديم كميات كبيرة من المعلومات للسائق وربما حتى ركاب السيارة الآخرين. كانت مستوحاة من شاشات العرض العلوية للطيران - وهو حل مثير للاهتمام يمكن أن يساعد في تحسين بيئة العمل وتقليل عبء العمل.

المهمات الأخيرة في المناطق ذات التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة (نتيجة الاختلاف الكبير بين درجة الحرارة الخارجية ودرجة حرارة المقصورة المكيفة) ، مع العواصف الرملية ، إلخ. لها تأثير كبير على الدروع الشفافة مع عواقب وخيمة على مدة خدمتها.بالنظر إلى أن المركبات الأرضية لا يمكنها منافسة الطائرات من حيث تكاليف الصيانة ، يجب أن تظل هذه التكلفة منخفضة قدر الإمكان ويجب أن تكون جزءًا من المعادلة جنبًا إلى جنب مع الوزن والأداء. يجب أن يحتاج مشغلو المركبات بالطبع أيضًا إلى اتخاذ خطوات لحماية المركبات المتوقفة ، وكذلك اتباع تقنيات تنظيف محددة للزجاج المدرع. تلعب قابلية الصيانة أيضًا دورًا مهمًا في تقليل التكلفة.

صورة
صورة

من أجل تحسين الأداء وتقليل وزن درعها الشفاف ، تستخدم شركة Schott الألمانية زجاج البورسليكات الحاصل على براءة اختراع ، والذي يتميز بخصائص بصرية جيدة جدًا.

اتجاهات

الغرض من هذه المقالة ليس مراجعة منتجات جميع الشركات المصنعة للدروع الشفافة حول العالم (وعددها يتزايد كل يوم. على سبيل المثال ، في أكتوبر 2013 ، أعلنت الأمانة المكسيكية للدفاع الوطني عن إنشاء مصنع آخر لـ إنتاج الزجاج المدرع) ، ولكن الرغبة في تحديد أحدث الاتجاهات في هذا المجال. يتطلع معظم المصنّعين إلى الأسواق المدنية والعسكرية. أكبر هذه المنتجات هي American Glass Products (مصانع في كولومبيا والبرازيل وبيرو) وشركة Saint-Gobain Sully الفرنسية. هناك أيضًا العديد من الشركات في الولايات المتحدة في هذا المجال ، مثل PPG Aerospace ، التي تصنع درعًا شفافًا يفي بمعايير Stanag (عادةً من المستويات 1 إلى 3) و ATPD 2325P الأمريكي (المستويات من 1 إلى 3).

اللاعب الرئيسي الآخر في ساحة الدروع الشفافة للجيش هو الشركة الألمانية شوت. بالإضافة إلى الإنتاج في ألمانيا ، التي تنتج زجاجًا مدرعًا وفقًا لـ Stanag ، تمتلك الشركة أيضًا فرعًا في أمريكا ينتج الزجاج وفقًا للمعايير الأمريكية ، ولكنه مستقل عن لوائح تجارة الأسلحة الدولية. المنتج العسكري الأوروبي الحالي هو Resistan ، والذي يتراوح من المستوى 1 إلى المستوى 4 من Stanag 4569 والذي يشير فيه رقم التعريف إلى السماكة بالمليمترات. تستخدم Schott زجاج بوروفلوات 33 عالي الجودة مع خصائص بارزة في منتجات الحماية الشفافة ، والتي تسمح بتخفيض الوزن بنسبة 12-15٪ مقارنة بزجاج السيليكات مع الحفاظ على الأداء البصري الأمثل.

في عام 2013 ، تم تقديم ثلاثة أنواع جديدة من الزجاج ، تتوافق مع المستويين 2 و 3 من معيار Stanag. بالنسبة لتطبيقات المستوى 2 ، تم تطوير الزجاج المدرع NY 52 BF من خلال تحسين التصميم والتصفيح وهو مصمم للآلات التي تعمل في ظروف درجات الحرارة العادية من -32 درجة مئوية إلى +49 درجة مئوية ؛ تبلغ كثافة سطح المادة 112 كجم / م 2 وتضمن انتقال الضوء بنسبة 86٪. تم إطلاق الزجاج بقذيفة تجزئة أحادية FSP مقاس 20 مم بسرعة 630 م / ث ورصاصات حارقة خارقة للدروع (API) 7 ، 62 × 39 مم. تبلغ كثافة زجاج NY 58 BF 124 كجم / م 2 ، وهو أعلى بنسبة 10٪ تقريبًا من كثافة NY 52 BF (زادت الكتلة والسمك وفقًا لذلك) ، ومع ذلك ، فإنه يحتوي على نطاق تشغيل أكبر (يصل إلى + 75 درجة مئوية) وتم اختباره ضد الذخائر المتفتتة بسرعة أولية أعلى (700 م / ث) ورصاصات حارقة أكثر قوة خارقة للدروع 7 ، 62 × 51 ملم.

صورة
صورة
صورة
صورة

يمكن لتقنية النافذة المرئية الرقمية الخاصة بـ OSG (أعلى) دمج شاشة رقمية في زجاج مصفح دون المساس بالحماية ، بينما تتيح تقنية Silk-light (صورتان أدناه) تضمين رسائل التحذير القصيرة في الزجاج الأمامي

يوجد منتجان جديدان من المستوى 3 متاحان في السوق ، ويسمحان بتخفيض كبير في الوزن مقارنة بالنوع السابق من زجاج NY 92 BF ، وهو مؤهل لدرجات الحرارة المرتفعة وهو بالتأكيد أقوى ، لأنه عند كثافة مساحية تبلغ 195 كجم / م 2 يمكنها تحمل قذيفة 20 مم FSP بسرعة تزيد عن 1250 م / ث ، بالإضافة إلى 7 ، 62x54R API ، 7 ، 62x51 API ورصاصة عادية 12 ، 7x109. تبلغ كثافة طراز NY 80 BF الجديد 174 كجم / م 2 (انخفاض بنسبة 10٪) ، على الرغم من أن الاختبارات لم تتضمن إطلاق رصاص 12.7 مم ، بينما يأتي طراز NY 69 BF بكثافة تبلغ 153 كجم / م 2 (22٪ أقل من NY 92) وتم اختباره فقط مقابل API 7، 62x54R. بالنسبة للمستوى 4 ، تقدم Schott درجتين من الزجاج من عائلة المقاومة. هذه هي NY135 بكثافة 284 كجم / م 2 و NY 194 بكثافة 398 كجم / م 2.كلاهما يتحمل قذيفة 20 مم FSP بسرعات تزيد عن 1550 م / ث و 14.5 × 114 خرطوشة API ، على الرغم من اختبار الزجاج الرقيق لضربة واحدة فقط ، في حين أن الزجاج السميك له خصائص متعددة الصدمات. تمت الموافقة على الزجاج فقط وحل معتمد من المستوى 4 ، حيث تم اعتماده من قبل هيئة التسليح الألمانية BAAINBw (BWB سابقًا). يتضمن الكتالوج المقاوم العديد من المنتجات الأخرى ، وتتوافق عائلة VPAM مع معايير EN 1063 و VPAM BRV 2009 ، وعائلة DV بمعايير ATPD Revision T. 1000 مم والانحناء.

صورة
صورة

طورت شركة Oran Safety Glass الإسرائيلية تقنية Adi ، التي تقضي على طبقة البولي كربونات المضادة للانقسام الداخلية ، والتي تضاعف من عمر الزجاج وفقًا لـ OSG

بالنظر إلى المستقبل ، يقوم شوت بفحص المواد الجديدة مثل الخزف الشفاف والإسبينيل (مجموعة من المعادن الطبيعية والاصطناعية في فئة الأكسيد المعقدة ذات الصلابة العالية). نظرًا لقواعد الطرق الصارمة في ألمانيا ، تعتقد الشركة أن الأداء البصري الذي توفره هذه المواد البديلة لا يمكن قبوله للزجاج الأمامي ، ولكن نظرًا لوزنها الخفيف ، يمكن أن تكون مناسبة تمامًا للنوافذ الجانبية. ومع ذلك ، فإن تكلفة هذه المواد المبتكرة لم تتحدد بعد. فيما يتعلق بالزجاج الرقائقي الكلاسيكي ، يعتقد خبراء Schott أن التقنيات المتاحة حاليًا لن تسمح بأي تحسينات في السنوات القادمة. اقتربت هذه الزجاجات من الحد المقابل للمستوى 3 ، والذي يتوافق مع سماكة حوالي 75 مم وكثافة مساحية 160 كجم / م 2. شركة Schott North America متخصصة في صناعة السيراميك الزجاجي ، والمواد متعددة البلورات المصنوعة عن طريق التبلور المتحكم به لقاعدة زجاجية ، بشكل رئيسي من خلال المعالجة الحرارية. تخلق المعالجة طبقة سطحية متبلورة بسمك 35 نانومتر ، في حين أن باقي السيراميك يكون 80٪ بلوري. لا توفر هذه المادة أي توفير في الوزن ، ولكنها تتوافق مع معايير ATPD-235 الأمريكية (على الرغم من أن النتائج التي تم الحصول عليها تظل سرية).

لاعب رئيسي آخر في مجال الزجاج المدرع هو وهران سيفتي جلاس (OSG) في إسرائيل ، المورد الوحيد للجيش الإسرائيلي. تزود الشركة بالزجاج المدرع المسطح والمنحني لدول من الدرجة الأولى مثل الولايات المتحدة الأمريكية ، فرنسا ، ألمانيا ، إيطاليا ، إلخ. تركز OSG بشكل خاص على السوق الأمريكية ، على الرغم من أن زجاجها المدرع موجود في اثنتين من مركبات JLTV الثلاث. لتحقيق هذا الهدف ، أنشأت الشركة ، التي لديها مصنعان في إسرائيل ، مكتبها OSG Inc في فيرجينيا. تسعى أو إس جي جاهدة بالتأكيد لتقليل الوزن لمستوى معين من الحماية ، ولكنها تهدف أيضًا إلى مزيد من التطوير ، والجمع بين التقنيات المختلفة في منتجاتها بهدف إضافة "أدوات" مثل إذابة الجليد لتحسين الرؤية لمدة 30 ثانية عند -42 درجة ج.

باستخدام مواد شبه غريبة ، طورت OSG مؤخرًا محلولًا بسمك 170 كجم / م 2 ، بسمك 83 مم للمستوى 3. تأثيرات التكييف. تقدم OSG أيضًا تقنية المواد المتبلورة (CM) ، والتي يمكن أن تقلل الوزن بنسبة 30 إلى 50٪ (انظر الجدول) مع تقليل السماكة بنسبة 40 إلى 60٪. بطبيعة الحال ، يعد تقليل الوزن في هذه الحالة أكثر أهمية ، لأنه من الضروري مراعاة انخفاض وزن الإطار الزجاجي نفسه.المشكلة هنا ليست تقنية فحسب ، بل اقتصادية أيضًا ، لأن الزجاج الخزفي أغلى بكثير من الزجاج القياسي المضاد للرصاص.

صورة
صورة

تسمح تقنية المواد المتبلورة لـ OSG بإنتاج دروع شفافة بثلاثة أضعاف تكلفة نظيراتها من الزجاج الرقائقي. كما طورت الشركة الإسرائيلية تقنيتين جديدتين لتحسين أداء الزجاج الرقائقي. تم تصميم زجاج Rock Strike Glass (RSG) الأول ، المصمم لمنع طبقات الزجاج الداخلية من التكسر في حالة وجود حطام منخفض السرعة مثل الحصى والأحجار. لا يسمح هذا للسائق بمواصلة القيادة مع الحد الأدنى من الرؤية الضعيفة فحسب ، ولكن أيضًا في معظم الحالات لا يتطلب الزجاج استبدالًا فوريًا ، مما يوفر الوقت ويضمن توفرًا أكبر للأسطول. نظرًا لعدم وجود معايير تتعلق بهذه المشكلة في المجال العسكري ، اتخذ OSG كأساس معايير السكك الحديدية الفرنسية ، والتي بموجبها جسم مخروطي يبلغ قطره 90.5 مم ويزن 20 جرامًا بعد الاصطدام بسرعة 40 م / ث يجب ألا يسبب أي ضرر. تم زيادة هذه الأرقام للاستخدام العسكري إلى 140 م / ث ؛ نتيجة لذلك ، أظهر زجاج OSG RSG مقاومة للصدمات المتعددة بسرعات 160 م / ث.

صورة
صورة

درع شفاف من شركة GuS الألمانية. قدمت الشركة أسطحًا شفافة لآلات Dingo الألمانية في أفغانستان وتدرس حاليًا التحول إلى السيراميك.

تم عرض تقنية أخرى تسمى "Adi" (الأحجار الكريمة العبرية) في DSEI 2013. واليوم ، يحتوي الزجاج الرقائقي النموذجي على طبقة داخلية من البولي كربونات تمنع انتشار الحطام داخل الماكينة إذا اصطدم بالزجاج. وفقًا لـ OSG ، فإن الترابط بين الزجاج والبولي كربونات يسرع من عملية التفكيك ، ويمكن أيضًا أن يتلف البولي كربونات من الاستخدام غير السليم أو التنظيف. تظهر الإحصاءات التي قدمتها الشركة العمر المتوقع من ثلاث إلى خمس سنوات للزجاج الشفاف التقليدي في هذا المجال. ستوفر تقنية Adi أداءً مضادًا للانشقاق بدون بولي كربونات ، بالإضافة إلى ضعف العمر الافتراضي. تعمل أو إس جي على هذه التكنولوجيا لأكثر من عامين. تم إجراء آخر الاختبارات الباليستية في خريف عام 2013 ، وبدأ إنتاج الزجاج باستخدام تقنية Adi في عام 2014.

تعمل OSG أيضًا على استخدام الأسطح الزجاجية لأغراض التوضيح. تتيح لك تقنية Silk-light إنشاء نظام إلكتروني متكامل يتم التحكم فيه بالضوء ، مما يجعل من الممكن عرض رسائل بسيطة (معظمها طارئة) مباشرة على الزجاج المدرع. كما تسمح تقنية Digital Visual Window بدمج شاشة LCD في درع شفاف دون المساس بمستوى الحماية ، وبالتالي توفير مساحة في السيارة. الشاشة متصلة بوحدة إلكترونية منفصلة يمكن إصلاحها أو استبدالها بسهولة.

Glas und Optik GmbH ، المعروفة باسم GuS ، هي شركة ألمانية كبرى أخرى. في أوائل سبتمبر 2013 ، قامت BAAINBw الألمانية بتأهيل الزجاج الرقائقي الجديد للامتثال للمستوى 3 ؛ تم تقليل كثافته من 215 إلى 170 كجم / م 2 (-20٪ من الكتلة) وسماكته من 91 إلى 83 مم ، وفي نفس الوقت تم زيادة نطاق درجة حرارة التشغيل من -32 درجة إلى + 49 درجة. بالإضافة إلى ذلك ، تم اختبار أدائها متعدد الصدمات على مثلث بقاعدة 120 مم بدلاً من 300 مم المعتاد وكانت البصمة صغيرة جدًا ، لذلك تم تقليل التأثير على لوح البولي كربونات الخلفي بشكل كبير. بصفتها المورد الوحيد للجيش الألماني ، أظهرت GuS قدراتها الإصلاحية في أفغانستان ، حيث دمرت الحجارة حوالي 3500 حاجب للرياح (تم نشر أكثر من 600 آلة Dingo هناك) ، تم إصلاح العديد منها من قبل مجموعة عمل الشركة. في مجال السيراميك الشفاف ، تجري GuS أيضًا العديد من البرامج البحثية مع الشركة الألمانية CeramTec GmbH.في حين لا يبدو أن مستوى الحماية يمثل مصدر قلق كبير ، تواجه الشركة عقبات في لوائح المرور على الطرق الألمانية ، حيث ينتج بلاط السيراميك اللاصق تأثيرات بصرية لم يتم الحكم عليها بعد من حيث إجهاد العين والصداع والارتباك. تعمل GuS حاليًا بشكل وثيق مع BAAINBw لتحليل الآثار الجانبية قبل الانتقال إلى صناعة السيراميك.

زجاج مضاد للرصاص. مقايضة في الوزن والتكلفة والأداء
زجاج مضاد للرصاص. مقايضة في الوزن والتكلفة والأداء

في DSEI 2013 ، قدمت Jenoptik حماية بلاستيكية شفافة. إنه أثقل وأثخن من الرقائق ، لكن له ميزة عدم تشويه عند الانحناء.

عرضت الشركة الألمانية ESW GmbH ، وهي قسم من Jenoptik Defense & Civil Systems ، في DSEI 2013 درعًا بلاستيكيًا شفافًا يضمن انتقال الضوء بنسبة تزيد عن 90٪. واحدة من أكبر مزايا حل Jenoptik هي إمكانية ثني الزجاج الأمامي ؛ يسمح لك هذا بالابتعاد عن العمود المركزي ، وهو نموذجي للزجاج الأمامي للمركبة العسكرية ، ويتألف من لوحين مسطّحين من الزجاج المضاد للرصاص ، وبالتالي يوفر أقصى قدر من الرؤية. بالإضافة إلى ذلك ، لا يتسبب واقي Jenoptik البلاستيكي الشفاف في حدوث أي تشويه ، حتى عند نقاط الانحناء. تقدم الشركة حاليًا نوعين من الأسطح ، على التوالي بمستويي الحماية 2 و 3. الأول له كثافة تقريبية تبلغ 144 كجم / م 2 وسماكة 121 مم ، والثاني بوزن أساسي 238 كجم / م 2 وسماكة من 201 ملم. تم اعتماد حل المستوى 3 أيضًا لتحمل ضربات الرصاص المتعددة ورسوم المقذوفات في قطاع 0 ° إلى 45 ° ولمقاومة ضربات RPG-7 بزاوية 45 درجة. تتوفر الحماية ضد الجليد والحماية الكهرومغناطيسية عند الطلب. وفقًا لـ Jenoptik ، فإن زجاجها البلاستيكي الشفاف المضاد للرصاص قادر على الحفاظ على رؤية جيدة حتى بعد الاصطدام.

أحد الخبراء الأوروبيين المعتمدين في مجال الدروع الشفافة هو IBD. كان من الواضح أنه يجب إيجاد حل لتقليل وزن الدرع الشفاف. في الواقع ، لا يزن الزجاج المدرع التقليدي لشاحنة مساحتها 3 أمتار مربعة 600 كجم فحسب ، بل يرفع أيضًا مركز الجاذبية ويؤدي إلى تدهور الاستقرار بشكل كارثي. باستخدام تقنية NanoTech الخاصة به ، طور IBD حماية خزفية شفافة ، والعامل الرئيسي هنا هو تطوير عمليات خاصة لربط بلاط السيراميك ("درع الفسيفساء الشفاف") وتصفيح هذه التركيبات بطبقات حاملة قوية لتشكيل ألواح شفافة كبيرة.

صورة
صورة
صورة
صورة
صورة
صورة

طور IBD Deisenroth بلاطًا خزفيًا شفافًا وتكنولوجيا الترابط لإنشاء درع شفاف يوفر ما يصل إلى 70٪ من الوزن مقارنة بالزجاج الرقائقي التقليدي. تُظهر الصورة عينات مقارنة من الفولاذ المتجانس المدلفن والسيراميك التقليدي والمواد الجديدة IBD NANOTech ، والتي تم تقديمها في Eurosatory 2014

صورة
صورة

تقوم ArmorLine بتصنيع الإسبنيل ، وهي مادة متعددة الكريستالات تسمح لك بتقليل الوزن والسمك. يتم استخدامه في درع شفاف متعدد الطبقات

بفضل الخصائص الباليستية البارزة لمادة السيراميك والامتصاص المرن للطاقة الحركية المتبقية ، تمكنت الشركة من الحصول على ألواح مدرعة شفافة ذات كتلة منخفضة بشكل كبير. بالمقارنة مع كثافة 200 كجم / م 2 من الزجاج المضاد للرصاص القياسي المطابق لـ Stanag 4569 المستوى 3 ، تسمح التقنية الجديدة بتقليل وزن السيراميك الشفاف لنفس المستوى من 3 إلى 56 كجم / م 2. يمثل هذا مكسبًا بنسبة 72٪ ، وهو ما يعني بشكل مطلق 170 كجم لنوافذ نموذج الشاحنة. وفقًا لـ IBD ، فإن الخصائص البصرية للسيراميك الشفاف الجديد جيدة على الأقل مثل الخصائص البصرية للزجاج المدرع التقليدي متعدد الطبقات ، نظرًا لأنه أقل تلونًا ويظهر حيودًا أقل ، كما أن حواف البلاط الملصق غير مرئية تمامًا. تمتد هذه الخصائص الضوئية أيضًا إلى طيف الأشعة تحت الحمراء ، مما يعني أنه يمكن أيضًا استخدام نظارات الرؤية الليلية.واجهت إحدى دول الناتو تحديًا يتمثل في اختيار الحماية المخفضة أو إضافة محور أمامي آخر لشاحناتها ، لكن حل IBD يمكنه إما الحفاظ على تكوين المحور الأحادي وتوفير المال ، أو مضاعفة عدد المحاور وزيادة الحماية. وفقًا لـ IBD ، فإن غلافه الخزفي الشفاف مؤهل تمامًا وهو حاليًا في مرحلة الإنتاج ، حيث تركز عملية التحسين على خفض التكلفة ؛ هدف الشركة هو الحصول على منتج أغلى بنسبة 50٪ فقط من الزجاج القياسي. ومع ذلك ، في الوقت الحالي ، يُعتقد أنه من الممكن تحقيق تكلفة أقل مرتين من تكلفة الحل الحالي.

صورة
صورة

حماية شفافة متعددة الطبقات مقاس 400 × 400 مم مصنوعة من ArmorLine Spinel بعد ست طلقات. تأمل الشركة في البدء في صنع زجاج أمامي نصف الحجم بحلول نهاية عام 2014.

طورت شركة ArmorLine الأمريكية ، وهي جزء من مجموعة Defense Venture Group ، سيراميك الإسبنيل البصري الذي يسمح بتصنيع دروع شفافة مع توفير كبير في الوزن. الإسبنيل من ArmorLine هو مادة متعددة الكريستالات شديدة الصلابة والمتانة ؛ يتميز بمقاومة التآكل ، وهو نموذجي للسيراميك ، ويضمن انتقال الضوء في حدود 0.2 - 5.5 ميكرون. هذا يجعل من الممكن استخدامه في نطاقات الأشعة فوق البنفسجية (0.2-0.4 ميكرون) ، المرئية (0.4-0.7) ، منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة من الطيف (0.7-3) ومنطقة منتصف الأشعة تحت الحمراء من الطيف (3- 5). أي أنه يمكن استخدامه في التطبيقات العسكرية ليس فقط كدرع شفاف ، ولكن أيضًا لحماية أجهزة الاستشعار. ميزة ArmorLine spinel هي أنه يمكن استخدامها لإنتاج ألواح ذات أبعاد أكبر بالتأكيد من ألواح السيراميك الشفافة. يبلغ قياس الألواح الكبيرة الحالية حوالي 70 × 50 سم ، وتعتزم الشركة البدء في إنتاج ألواح 85 × 60 سم ، مسطحة ومنحنية (بنصف قطر انحناء 2500 مم) في غضون عام ، وفي النهاية إنتاج الألواح المسطحة 100 × 75 سم ، وهو نصف الزجاج الأمامي.

يُنظر إلى القدرة على توفير حماية شفافة منحنية على أنها ميزة على الأنظمة الأخرى ، مما يسمح للمصممين بتنفيذ حلول أكثر مرونة. الحماية الشفافة القائمة على الإسبينيل ، والتي تحل محل عدة طبقات من الزجاج الرقائقي ، زادت من خصائص الصدمات المتعددة وخفضت الوزن والسمك بنسبة 50-60٪. على سبيل المثال ، لنأخذ زجاجًا مصفحًا مصفحًا يمكنه تحمل رصاصة واحدة خارقة للدروع مقاس 12.7 × 99 ملم. يبلغ سمكها 103 مم وكثافة مساحتها 227 كجم / م 2 ، بينما يقلل الإسبنيل من ArmorLine هذه القيم إلى 49 مم و 100 كجم / م 2 ، بمعنى آخر ، بنسبة 53٪ و 56٪ على التوالي. يتم تأكيد هذه البيانات من خلال النظر إلى الدرع الشفاف ATPD 2352 الفئة 3A ، حيث يتم تقليل السماكة من 112 إلى 52 مم ، وكثافة المنطقة من 249 إلى 109 كجم / م 2. ومع ذلك ، لا يتعامل ArmorLine مع المواد متعددة الطبقات ، أي في هذه الحالات ، يتم إعطاء الكتل لعينات اختبار غير محسّنة ويمكن تحسينها بشكل أكبر. وفقًا لمصطلحات ستاناج ، تبلغ كثافة المساحة التي تم تحقيقها للمواد الشفافة من المستوى 2 حوالي 69 كجم / م 2 ، بينما بالنسبة للمستوى 3 (الرصاصة الحارقة الخارقة للدروع 7 ، 62 × 54R B32) ترتفع إلى 84 كجم / م 2.

صورة
صورة

تقوم الشركة الإيطالية Isoclima بتزويد Iveco بمعظم الزجاج المدرع لـ LMV Lince ؛ تظهر الصورة الزجاج بعد القصف في ميدان الرماية في نيتونو

صورة
صورة

من بين التقنيات المستخدمة لزيادة قوة الدروع الشفافة ، طورت Isoclima طريقة تغليف تضمن أقصى عمر خدمة لموادها المصفحة.

بدأت الشركة الإيطالية Isoclima العمل على الدروع الشفافة في أوائل الثمانينيات للأسواق المدنية والعسكرية ومنذ ذلك الحين طورت تقنياتها الخاصة لتحسين تصفيح الزجاج والبولي كربونات.لقد قدمت معظم حلول الحماية الشفافة لـ Iveco DV LMV ، والتي تم تصميمها وفقًا لمتطلبات العملاء المختلفين لهذه السيارة الخفيفة متعددة الأغراض ذات الدفع الرباعي. على سبيل المثال ، الدرع الشفاف المعتمد لمركبات LMV الروسية قادر على تحمل درجات الحرارة من -45 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية ، والتفاعل بين المواد المختلفة هو عنصر أساسي هنا ، حيث أن معامل التمدد الحراري للبولي كربونات يساوي ثمانية أضعاف المعامل. من التوسع الزجاجي. من بين منتجاتها ، يمكننا إيجاد حل مطابق لمستوى Stanag 2 ، بسمك 58-59 مم وكثافة مساحية 125-130 كجم / م 2 ، ومحلول يقابل المستوى 3 ، بسمك 79-80 مم وكثافة 157-162 كجم / م 2 ؛ تستند جميع القيم إلى حدود درجة الحرارة القياسية.

تدرس الشركة حاليًا حلولًا جديدة تزيد من الأداء مع تقليل الوزن. تقوم الشركة باختبار مواد جديدة ، مثل الإسبنيل وغيرها ، على الرغم من اقتناع الإدارة بأن التحسينات تكمن في الحلول المعقدة ، أي تحسين خصائص الزجاج والرقائق مثل الأفلام ، سيسمح لشركة Isoclima بتحسين موقعها في السوق. طورت الشركة أيضًا حلولًا لتحسين العمر الافتراضي للحماية الشفافة ، مثل العلاج المضاد للخدش على دعامة من البولي كربونات وطبقة خارجية مثبتة مغناطيسيًا حاصلة على براءة اختراع تحمي الزجاج الباليستي من تلف الحجر المعروف باسم Antistone Protection Solution (AspS). تعتمد الطبقة الواقية القابلة للإزالة على حشية مغناطيسية مزدوجة الإغلاق تحمل الطبقة الواقية الخارجية المصنوعة من الزجاج الخارجي والبوليمر الداخلي ؛ يتم إنشاء فجوة هوائية بين هذه الطبقة والدرع الشفاف. تم أخذ جميع العيوب المحتملة في الاعتبار والتحقق منها ، مثل التكثيف ، والتشوه البصري ، وما إلى ذلك ، وأظهرت الاختبارات الحد الأدنى من تأثير هذه العوامل على خصائص الحماية الشفافة. من ناحية أخرى ، تقلل تقنية AspS بشكل كبير من الصيانة وتطيل عمر خدمة الدروع الشفافة. تعتمد العديد من الحلول التي طورتها Isoclima على مشاركة الشركة في تصميم أنظمة حماية حديثة وشفافة لصناعة الطيران.

موصى به: