กระจกกันกระสุน. การแลกเปลี่ยนน้ำหนัก ต้นทุน และประสิทธิภาพ

สารบัญ:

กระจกกันกระสุน. การแลกเปลี่ยนน้ำหนัก ต้นทุน และประสิทธิภาพ
กระจกกันกระสุน. การแลกเปลี่ยนน้ำหนัก ต้นทุน และประสิทธิภาพ

วีดีโอ: กระจกกันกระสุน. การแลกเปลี่ยนน้ำหนัก ต้นทุน และประสิทธิภาพ

วีดีโอ: กระจกกันกระสุน. การแลกเปลี่ยนน้ำหนัก ต้นทุน และประสิทธิภาพ
วีดีโอ: หน้าที่ของความรัก (Mission) - PAUSE Feat. เล็ก พงษธร [OFFICIAL MV] 2024, อาจ
Anonim
ภาพ
ภาพ

เพื่อยืดอายุการใช้งานของกระจกหุ้มเกราะ ผู้ใช้ต้องใช้มาตรการพิเศษในสภาพแวดล้อมที่ยากลำบาก ในภาพ รถหุ้มเกราะ M-ATV ในอัฟกานิสถาน

ความจำเป็นในการรับรู้สถานการณ์ที่ดีขึ้นซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับภารกิจการต่อสู้ของการปฏิบัติการรบแบบอสมมาตรซึ่งหน่วยทหารจะต้องเคลื่อนที่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นพลเรือนและหลีกเลี่ยงการสูญเสียทางอ้อมทำให้จำนวนยานพาหนะทางทหารที่มีเกราะขนาดใหญ่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว กระจกช่วยให้ผู้ขับขี่มีทัศนวิสัยดีขึ้นมาก บริเวณโดยรอบ และทหารที่นั่งท้ายรถมีความเข้าใจสถานการณ์ในท้องถิ่นดีขึ้น

แม้ว่าการป้องกันจะมีความสำคัญอันดับหนึ่ง แต่ยานพาหนะ Mrap (Mine Resistant Ambush Protected) ทั้งหมดได้รับการติดตั้งพื้นผิวกระจกที่กว้าง แต่ถึงแม้ว่ากระจกหน้ารถจะเริ่มติดตั้งในรถยนต์ใหม่บางคันที่จัดอยู่ในประเภทการต่อสู้ด้วย แต่พวกมันก็ยังมีขนาดจำกัด ด้วยระดับการป้องกันที่เพิ่มขึ้น มวล ความโปร่งใส และการบิดเบือนจึงกลายเป็นปัญหา สำหรับการป้องกันในระดับเดียวกัน กระจกหุ้มเกราะมาตรฐานมีความหนาแน่นของพื้นผิวสี่เท่าของเหล็กกล้าหุ้มเกราะ ซึ่งเป็นปัญหาที่ต้องพิจารณาในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ ขนาดของเกราะโปร่งใสก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งสร้างปัญหาบางอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการใช้เทคโนโลยีใหม่ ในบางกองทัพ เชื่อกันว่าในรถสายตรวจน้ำหนักเบา กระจกบังลมแบบสองบานที่มีเสา B จะให้รูปลักษณ์ที่ดุดัน ดังนั้นจึงชอบกระจกหน้าแบบชิ้นเดียว นอกจากนี้ เนื่องจากในปัจจุบันมียานพาหนะจำนวนมากที่ผลิตขึ้นโดยมีระดับการป้องกันพื้นฐาน จึงต้องทำการอัปเกรดโดยการติดตั้งชุดเกราะเพิ่มเติม ซึ่งหมายความว่าต้องมีการอัพเกรดที่เหมาะสมกับการป้องกันแบบโปร่งใส ซึ่งแน่นอนว่าเป็นปัญหาใหญ่กับวิธีการขันสกรูแผงกระจกบนสลักเกลียวที่มีอยู่ทั่วไป

มวลของกระจกหน้ารถและกระจกข้างที่แข็งแรงขึ้นไม่ได้เป็นเพียงปัจจัยลบ เมื่อเทียบกับเกราะทึบแสง ความหนายังเพิ่มขึ้นอย่างมาก ไม่ต้องพูดถึงการเสื่อมสภาพของคุณสมบัติทางแสง เนื่องจากความหนาที่เพิ่มขึ้น การส่องผ่านของแสงจึงมีแนวโน้มลดลงและการบิดเบือนเพิ่มขึ้น โดยคำนึงถึงตลาดที่กำลังเติบโตและความต้องการในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้ผลิตกระจกหุ้มเกราะได้ทำงานอย่างหนักเพื่อไขปริศนาเกี่ยวกับการป้องกันมวล สิ่งนี้ทำได้โดยการปรับปรุงประสิทธิภาพของลามิเนตมาตรฐาน (ลามิเนต) และสำรวจวัสดุทางเลือก เช่น เซรามิกโปร่งใส นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่าผู้ผลิตบางรายค่อนข้างประสบความสำเร็จในการค้นหาอัตราส่วนที่เหมาะสมของคุณภาพการป้องกันความหนาแน่นของการมองเห็นแล้ว พวกเขามองว่าการป้องกันที่โปร่งใสเป็นสภาพแวดล้อมในอุดมคติที่สามารถให้ข้อมูลจำนวนมากแก่ผู้ขับขี่และแม้กระทั่งผู้โดยสารคนอื่นๆ ของรถ. พวกเขาได้รับแรงบันดาลใจจากจอแสดงผล head-up สำหรับการบิน ซึ่งเป็นโซลูชั่นที่น่าสนใจที่สามารถช่วยปรับปรุงการยศาสตร์และลดภาระงานได้

ภารกิจล่าสุดในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิผันผวนมาก (เป็นผลมาจากความแตกต่างอย่างมากระหว่างอุณหภูมิภายนอกและอุณหภูมิของห้องโดยสารปรับอากาศ) กับพายุทราย ฯลฯ มีผลกระทบอย่างมากต่อเกราะโปร่งใสที่มีผลกระทบร้ายแรงต่ออายุการใช้งานเนื่องจากยานพาหนะภาคพื้นดินไม่สามารถแข่งขันกับเครื่องบินได้ในแง่ของค่าบำรุงรักษา ค่าใช้จ่ายนี้ควรถูกรักษาให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และควรเป็นส่วนหนึ่งของสมการควบคู่ไปกับน้ำหนักและประสิทธิภาพ แน่นอนว่าผู้ควบคุมรถควรปฏิบัติตามขั้นตอนเพื่อปกป้องรถที่จอดอยู่ รวมทั้งปฏิบัติตามเทคนิคการทำความสะอาดเฉพาะสำหรับกระจกเกราะ การบำรุงรักษายังมีบทบาทสำคัญในการลดต้นทุน

ภาพ
ภาพ

เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและลดน้ำหนักของเกราะโปร่งใส บริษัท Schott ของเยอรมันใช้ Borofloat แก้วบอโรซิลิเกตที่ได้รับสิทธิบัตรซึ่งมีคุณสมบัติทางแสงที่ดีมาก

เทรนด์

จุดประสงค์ของบทความนี้ไม่ใช่เพื่อทบทวนผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตชุดเกราะโปร่งใสทั้งหมดทั่วโลก (และมีจำนวนเพิ่มขึ้นทุกวัน ตัวอย่างเช่น ในเดือนตุลาคม 2556 สำนักเลขาธิการเม็กซิโกเพื่อการป้องกันประเทศได้ประกาศจัดตั้งโรงงานอีกแห่งหนึ่งสำหรับ การผลิตกระจกหุ้มเกราะ) แต่มีความปรารถนาที่จะสรุปแนวโน้มล่าสุดในพื้นที่นี้ ผู้ผลิตส่วนใหญ่มองหาทั้งตลาดพลเรือนและตลาดทหาร โรงงานที่ใหญ่ที่สุดคือ American Glass Products (โรงงานในโคลอมเบีย บราซิล และเปรู) และ Saint-Gobain Sully ของฝรั่งเศส นอกจากนี้ยังมีบริษัทหลายแห่งในสหรัฐฯ ในพื้นที่นี้ เช่น PPG Aerospace ซึ่งผลิตเกราะโปร่งใสที่ตรงตามมาตรฐาน Stanag (โดยทั่วไปคือระดับ 1 ถึง 3) และ US ATPD 2325P (ระดับ 1 ถึง 3)

ผู้เล่นหลักอีกคนหนึ่งในเวทีเกราะใสสำหรับกองทัพคือบริษัท Schott ของเยอรมัน นอกจากการผลิตในเยอรมนีซึ่งผลิตกระจกเกราะตาม Stanag แล้ว บริษัทยังมีสาขาในอเมริกาที่ผลิตกระจกตามมาตรฐานของสหรัฐอเมริกา แต่ไม่ขึ้นกับข้อบังคับการค้าอาวุธระหว่างประเทศ ผลิตภัณฑ์ทางทหารของยุโรปในปัจจุบันคือ Resistan ซึ่งมีตั้งแต่ระดับ 1 ถึงระดับ 4 ของ Stanag 4569 และหมายเลขประจำตัวระบุความหนาเป็นมิลลิเมตร Schott ใช้แก้วบอโรซิลิเกตคุณภาพสูง Borofloat 33 ที่มีคุณสมบัติโดดเด่นในผลิตภัณฑ์ป้องกันแบบโปร่งใส ซึ่งช่วยให้ลดน้ำหนักลงได้ 12-15% เมื่อเทียบกับแก้วซิลิเกต ในขณะที่ยังคงประสิทธิภาพด้านการมองเห็นที่ดีที่สุด

ในปี 2013 มีการเปิดตัวแก้วใหม่สามประเภทซึ่งสอดคล้องกับระดับ 2 และ 3 ของมาตรฐาน Stanag สำหรับการใช้งานระดับ 2 กระจกเกราะ NY 52 BF ได้รับการพัฒนาผ่านการออกแบบและการเพิ่มประสิทธิภาพการเคลือบ และออกแบบมาสำหรับเครื่องจักรที่ทำงานในสภาวะอุณหภูมิปกติตั้งแต่ –32 ° C ถึง +49 ° C วัสดุมีความหนาแน่นของพื้นผิว 112 กก. / ตร.ม. และรับประกันการส่งผ่านแสง 86% แก้วถูกยิงด้วยกระสุนกระจาย FSP เดี่ยวขนาด 20 มม. ที่ความเร็ว 630 ม. / วินาทีและกระสุนเจาะเกราะสากล (API) 7, 62x39 มม. ความหนาแน่นของแก้ว NY 58 BF คือ 124 กก. / ตร.ม. ซึ่งสูงกว่าความหนาแน่นของ NY 52 BF ประมาณ 10% (มวลและความหนาเพิ่มขึ้นตามลำดับ) อย่างไรก็ตาม มีช่วงการทำงานที่กว้างกว่า (สูงถึง + 75 ° C) และได้รับการทดสอบกับอาวุธกระจายตัวด้วยความเร็วเริ่มต้นที่สูงขึ้น (700 m / s) และกระสุนเจาะเกราะที่ทรงพลังกว่า 7, 62x51 มม.

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

เทคโนโลยี Digital Visual Window ของ OSG (ด้านบน) สามารถรวมจอแสดงผลดิจิตอลเข้ากับกระจกหุ้มเกราะโดยไม่ลดทอนการป้องกัน ขณะที่เทคโนโลยี Silk-light (ภาพสองภาพด้านล่าง) อนุญาตให้ฝังข้อความเตือนสั้นๆ ไว้ที่กระจกหน้ารถ

มีผลิตภัณฑ์ Tier 3 ใหม่ 2 รายการในท้องตลาด ซึ่งช่วยลดน้ำหนักได้อย่างมากเมื่อเทียบกับแก้ว NY 92 BF รุ่นก่อน ซึ่งมีคุณสมบัติสำหรับอุณหภูมิสูงและแข็งแรงกว่าแน่นอนเนื่องจากที่ความหนาแน่นของพื้นที่ 195 กก. / m2 มันสามารถทนต่อกระสุนปืน FSP 20 มม. ด้วยความเร็วมากกว่า 1250 m / s เช่นเดียวกับ 7, 62x54R API, 7, 62x51 API และกระสุนธรรมดา 12, 7x109 NY 80 BF รุ่นใหม่มีความหนาแน่น 174 กก. / ตร.ม. (ลดลง 10%) แม้ว่าการทดสอบจะไม่รวมการยิงกระสุน 12.7 มม. ในขณะที่ NY 69 BF มาพร้อมกับความหนาแน่น 153 กก. / ตร.ม. (น้อยกว่า 22% NY 92) และได้รับการทดสอบกับ API 7, 62x54R เท่านั้น สำหรับระดับ 4 Schott นำเสนอกระจกสองเกรดจากกลุ่มผลิตภัณฑ์ประเภท Resistant เหล่านี้คือ NY135 ที่มีความหนาแน่น 284 กก. / ตร.ม. และ NY 194 ที่มีความหนาแน่น 398 กก. / ตร.ม.ทั้งสองทนทานต่อกระสุนปืน FSP 20 มม. ที่ความเร็วสูงกว่า 1550 m / s และคาร์ทริดจ์ API 14.5x114 แม้ว่ากระจกที่บางกว่าจะได้รับการทดสอบเพียงครั้งเดียวในขณะที่กระจกที่หนากว่านั้นมีคุณสมบัติหลายแบบ ตาม Schott, NY 194 คือ เฉพาะแก้วที่ผ่านการรับรองและโซลูชันที่ผ่านการรับรองระดับ 4 เนื่องจากได้รับการรับรองโดย German Armaments Authority BAAINBw (เดิมคือ BWB) แค็ตตาล็อกการต้านทานประกอบด้วยผลิตภัณฑ์อื่นๆ มากมาย ตระกูล VPAM เป็นไปตามมาตรฐาน EN 1063 และ VPAM BRV 2009 และตระกูล DV ที่มีมาตรฐาน ATPD Revision T เมื่อเร็วๆ นี้ ได้นำโรงงานกระจกลามิเนตแบบเรียบกลับมาใช้ใหม่ในสายการผลิตแบบครบวงจรที่มีรัศมีการโค้งงอ 500- 1,000 มม. และดัด

ภาพ
ภาพ

Oran Safety Glass บริษัทสัญชาติอิสราเอล ได้พัฒนาเทคโนโลยี Adi ซึ่งกำจัดชั้นโพลีคาร์บอเนตที่ป้องกันการแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยภายใน ซึ่งตาม OSG จะเพิ่มอายุการใช้งานของแก้วเป็นสองเท่า

เมื่อมองไปยังอนาคต Schott กำลังพิจารณาวัสดุใหม่ๆ เช่น เซรามิกและสปิเนลโปร่งใส (กลุ่มของแร่ธาตุธรรมชาติและแร่เทียมในกลุ่มออกไซด์เชิงซ้อนที่มีความแข็งสูง) ด้วยกฎข้อบังคับด้านถนนที่เข้มงวดในเยอรมนี บริษัทเชื่อว่าประสิทธิภาพด้านออปติคอลของวัสดุทางเลือกดังกล่าวไม่สามารถนำมาใช้กับกระจกบังลมได้ แต่เนื่องจากน้ำหนักเบา จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระจกข้าง อย่างไรก็ตาม ต้นทุนของวัสดุที่เป็นนวัตกรรมดังกล่าวยังไม่ได้กำหนดไว้ สำหรับกระจกลามิเนตแบบคลาสสิก ผู้เชี่ยวชาญของ Schott เชื่อว่าเทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบันจะไม่อนุญาตให้มีการปรับปรุงใดๆ ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า แว่นตาดังกล่าวใกล้ถึงขีด จำกัด ซึ่งสอดคล้องกับระดับ 3 ซึ่งสอดคล้องกับความหนาประมาณ 75 มม. และความหนาแน่นของพื้นที่ 160 กก. / ตร.ม. Schott North America เชี่ยวชาญด้านเซรามิกแก้ว วัสดุโพลีคริสตัลไลน์ที่ทำโดยการตกผลึกแบบควบคุมของฐานแก้ว ส่วนใหญ่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน การประมวลผลจะสร้างชั้นพื้นผิวที่ตกผลึกหนา 35 นาโนเมตร ในขณะที่เซรามิกที่เหลือจะเป็นผลึก 80% เนื้อหานี้ไม่ได้ช่วยลดน้ำหนักใดๆ แต่เป็นไปตามมาตรฐาน American ATPD-235 (แม้ว่าผลลัพธ์ที่ได้รับจะยังคงถูกจัดประเภทไว้)

ผู้มีบทบาทสำคัญในด้านกระจกหุ้มเกราะอีกรายคือ Oran Safety Glass (OSG) ของอิสราเอล ซึ่งเป็นซัพพลายเออร์เพียงรายเดียวของกองทัพอิสราเอล บริษัทจัดหากระจกหุ้มเกราะแบบแบนและโค้งให้กับประเทศระดับเฟิร์สคลาส เช่น สหรัฐอเมริกา ฝรั่งเศส เยอรมนี อิตาลี ฯลฯ OSG ให้ความสำคัญกับตลาดสหรัฐเป็นพิเศษ แม้ว่าเกราะของมันจะอยู่บนยานเกราะ JLTV สองในสามคันก็ตาม เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ บริษัทซึ่งมีโรงงานสองแห่งในอิสราเอล ได้จัดตั้งสำนักงาน OSG Inc ในเวอร์จิเนีย OSG มุ่งมั่นที่จะลดน้ำหนักในระดับการป้องกันที่กำหนด แต่ก็ยังตั้งเป้าที่จะพัฒนาต่อไป โดยผสมผสานเทคโนโลยีต่างๆ ในผลิตภัณฑ์ของบริษัท โดยมีเป้าหมายที่จะเพิ่ม "อุปกรณ์" เช่น การละลายน้ำแข็ง เพื่อปรับปรุงการมองเห็นเป็นเวลา 30 วินาทีที่ -42 ° ค.

การใช้วัสดุกึ่งแปลกใหม่ OSG ได้พัฒนาโซลูชันความหนา 170 กก. / ตร.ม. ที่มีความหนา 83 มม. สำหรับระดับ 3 เมื่อไม่นานมานี้ OSG ยังนำเสนอเทคโนโลยี Crystallized Material (CM) ซึ่งสามารถลดน้ำหนักได้ 30 ถึง 50% (ดูตาราง) โดยลดความหนาลง 40 ถึง 60% แน่นอนว่าการลดน้ำหนักในกรณีนี้มีความสำคัญมากกว่า เนื่องจากจำเป็นต้องคำนึงถึงการลดน้ำหนักของกรอบกระจกด้วยปัญหาไม่ได้อยู่ที่ด้านเทคนิคเท่านั้น แต่ยังประหยัดด้วย เนื่องจากแว่นตาประเภทเซรามิกมีราคาแพงกว่ากระจกกันกระสุนแบบมาตรฐานมาก

ภาพ
ภาพ

เทคโนโลยีวัสดุตกผลึกช่วยให้ OSG ผลิตเกราะโปร่งใสได้ในราคา 3 เท่าของราคากระจกลามิเนต บริษัทของอิสราเอลยังได้พัฒนาเทคโนโลยีใหม่สองอย่างเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกระจกลามิเนต แก้ว Rock Strike Glass (RSG) ตัวแรกที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันไม่ให้ชั้นกระจกด้านในแตกออกในกรณีที่มีเศษเล็กเศษน้อยที่มีความเร็วต่ำ เช่น กรวดและหิน ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถขับรถต่อไปได้โดยมีทัศนวิสัยบกพร่องเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่ในกรณีส่วนใหญ่ กระจกไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนทันที ซึ่งช่วยประหยัดเวลาและรับประกันความพร้อมใช้งานของฟลีทที่มากขึ้น เนื่องจากไม่มีมาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับปัญหานี้ในแวดวงทหาร OSG จึงใช้มาตรฐานรถไฟฝรั่งเศสเป็นพื้นฐานตามวัตถุรูปกรวยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 90.5 มม. และมีน้ำหนัก 20 กรัมหลังจากกระแทกที่ความเร็ว 40 m / s ไม่ควรก่อให้เกิดความเสียหายใดๆ ตัวเลขเหล่านี้สำหรับการใช้งานทางทหารได้เพิ่มขึ้นเป็น 140 m / s; เป็นผลให้แก้ว OSG RSG แสดงความต้านทานต่อการกระแทกหลายครั้งที่ความเร็ว 160 m / s

ภาพ
ภาพ

เกราะใสจากบริษัท GuS ของเยอรมัน บริษัทได้จัดหาพื้นผิวโปร่งใสสำหรับเครื่องจักร Dingo ของเยอรมันในอัฟกานิสถาน และกำลังพิจารณาที่จะเปลี่ยนไปใช้เซรามิก

เทคโนโลยีอื่นที่เรียกว่า “อาดิ” (พลอยฮีบรู) ถูกจัดแสดงที่งาน DSEI 2013 วันนี้ กระจกลามิเนตทั่วไปมีชั้นในเป็นโพลีคาร์บอเนตที่ป้องกันไม่ให้เศษผงกระจายไปภายในเครื่องหากกระทบกับกระจก ตาม OSG การยึดเกาะของแก้วและโพลีคาร์บอเนตจะเร่งการแยกตัวออก และโพลีคาร์บอเนตอาจเสียหายจากการใช้งานหรือการทำความสะอาดที่ไม่เหมาะสม สถิติของบริษัทแสดงอายุการใช้งานที่คาดหวังไว้สามถึงห้าปีสำหรับกระจกใสทั่วไปในภาคสนาม เทคโนโลยี Adi จะให้ประสิทธิภาพในการป้องกันการแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยโดยไม่ใช้โพลีคาร์บอเนต และยืดอายุการใช้งานเป็นสองเท่า OSG ทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้มานานกว่าสองปี การทดสอบขีปนาวุธครั้งล่าสุดได้ดำเนินการในฤดูใบไม้ร่วงปี 2013 และการผลิตแก้วโดยใช้เทคโนโลยี Adi เริ่มขึ้นในปี 2014

OSG กำลังทำงานเกี่ยวกับการใช้พื้นผิวกระจกเพื่อจุดประสงค์ในการอธิบายประกอบ เทคโนโลยี Silk-light ช่วยให้คุณสร้างระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมด้วยแสงในตัว ซึ่งทำให้สามารถแสดงข้อความง่ายๆ (ส่วนใหญ่เป็นกรณีฉุกเฉิน) ได้โดยตรงบนกระจกหุ้มเกราะ นอกจากนี้ เทคโนโลยี Digital Visual Window ยังช่วยให้ LCD สามารถรวมเข้ากับเกราะโปร่งใสได้โดยไม่กระทบต่อระดับการป้องกัน จึงช่วยประหยัดพื้นที่ในรถ จอแสดงผลเชื่อมต่อกับหน่วยอิเล็กทรอนิกส์แยกต่างหากที่สามารถซ่อมแซมหรือเปลี่ยนได้อย่างง่ายดาย

Glas und Optik GmbH หรือที่รู้จักกันดีในชื่อ GuS เป็นผู้ผลิตรายใหญ่อีกรายของเยอรมนี ในช่วงต้นเดือนกันยายน พ.ศ. 2556 BAAINBw ของเยอรมันได้ผ่านการรับรองกระจกลามิเนตใหม่เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดระดับ 3 ความหนาแน่นลดลงจาก 215 เป็น 170 กก. / m2 (-20% ของมวล) และความหนาจาก 91 เป็น 83 มม. ในขณะเดียวกันช่วงอุณหภูมิในการทำงานก็เพิ่มขึ้นจาก –32 °เป็น + 49 ° นอกจากนี้ ประสิทธิภาพการกระแทกหลายอันได้รับการทดสอบบนสามเหลี่ยมที่มีฐาน 120 มม. แทนที่จะเป็น 300 มม. ปกติ และรอยเท้ามีขนาดเล็กมาก ดังนั้นผลกระทบบนแผ่นโพลีคาร์บอเนตด้านหลังจึงลดลงอย่างมาก ในฐานะซัพพลายเออร์เพียงรายเดียวของกองทัพเยอรมัน GuS ได้แสดงความสามารถในการซ่อมแซมในอัฟกานิสถาน ซึ่งหินเสียหายประมาณ 3,500 กระจกหน้ารถ (ติดตั้งเครื่องจักร Dingo มากกว่า 600 เครื่องที่นั่น) ซึ่งหลายเครื่องได้รับการซ่อมแซมโดยคณะทำงานของบริษัท ในด้านเซรามิกโปร่งใส GuS ยังดำเนินโครงการวิจัยมากมายกับบริษัท CeramTec GmbH ของเยอรมันแม้ว่าระดับการป้องกันจะไม่เป็นปัญหาหลัก แต่บริษัทต้องเผชิญกับอุปสรรคในกฎจราจรทางบกของเยอรมนี เนื่องจากกระเบื้องเซรามิกที่ยึดติดด้วยกาวจะสร้างเอฟเฟกต์ภาพที่ยังไม่ได้พิจารณาในแง่ของความล้าของดวงตา อาการปวดหัว และอาการเวียนศีรษะ GuS กำลังทำงานอย่างใกล้ชิดกับ BAAINBw เพื่อวิเคราะห์ผลข้างเคียงก่อนจะไปสู่เซรามิกส์

กระจกกันกระสุน. การแลกเปลี่ยนน้ำหนัก ต้นทุน และประสิทธิภาพ
กระจกกันกระสุน. การแลกเปลี่ยนน้ำหนัก ต้นทุน และประสิทธิภาพ

ที่ DSEI 2013 Jenoptik นำเสนอพลาสติกป้องกันโปร่งใส มันหนักกว่าและหนากว่าลามิเนต แต่มีข้อดีคือไม่ผิดเพี้ยนเมื่อดัด

บริษัท ESW GmbH ของเยอรมันซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ Jenoptik Defense & Civil Systems ได้แสดงชุดเกราะพลาสติกใสที่ DSEI 2013 ซึ่งรับประกันการส่งผ่านแสงได้มากกว่า 90% ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งของโซลูชัน Jenoptik คือกระจกหน้ารถสามารถโค้งงอได้ ซึ่งช่วยให้คุณไม่ต้องออกจากเสากลาง ซึ่งเป็นแบบฉบับสำหรับกระจกหน้ารถของทหาร ซึ่งประกอบด้วยแผ่นกระจกกันกระสุนแบบแบนสองแผ่น และด้วยเหตุนี้จึงให้ทัศนวิสัยสูงสุด นอกจากนี้ ตัวป้องกัน Jenoptik แบบพลาสติกใสจะไม่ทำให้เกิดการบิดเบี้ยวใดๆ แม้แต่ที่จุดดัด ปัจจุบัน บริษัท มีพื้นผิวสองประเภทตามลำดับโดยมีระดับการป้องกัน 2 และ 3 แบบแรกมีความหนาแน่นประมาณ 144 กก. / ตร.ม. และความหนา 121 มม. และแบบที่สองมีน้ำหนักพื้นฐาน 238 กก. / ตร.ม. และความหนา 201 มม. โซลูชันระดับ 3 ยังได้รับการรับรองให้ทนต่อการถูกยิงด้วยกระสุนหลายนัดและการชาร์จแบบโพรเจกไทล์ในส่วน 0 ° ถึง 45 ° และต้านทานการโจมตี RPG-7 ที่มุม 45 ° สามารถป้องกันน้ำแข็งและป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้เมื่อแจ้งความประสงค์ ตามที่ Jenoptik กล่าว กระจกกันกระสุนพลาสติกใสสามารถรักษาทัศนวิสัยที่ดีแม้หลังจากการกระแทก

หนึ่งในผู้เชี่ยวชาญชาวยุโรปที่เชื่อถือได้ในด้านเกราะโปร่งใสคือ IBD เห็นได้ชัดว่าต้องหาวิธีแก้ปัญหาเพื่อลดน้ำหนักของเกราะโปร่งใส อันที่จริง กระจกหุ้มเกราะทั่วไปสำหรับรถบรรทุกขนาด 3 ตร.ม. ไม่เพียงแต่มีน้ำหนัก 600 กก. แต่ยังเพิ่มจุดศูนย์ถ่วงและทำให้เสถียรภาพลดลงอย่างมาก ด้วยการนำเทคโนโลยี NanoTech มาใช้ IBD ได้พัฒนาการป้องกันเซรามิกแบบโปร่งใส ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่นี่คือการพัฒนากระบวนการพิเศษสำหรับการยึดกระเบื้องเซรามิก ("เกราะโปร่งใสแบบโมเสก") และการเคลือบส่วนประกอบเหล่านี้ด้วยชั้นพาหะที่แข็งแรงเพื่อสร้างแผงโปร่งใสขนาดใหญ่

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

IBD Deisenroth ได้พัฒนากระเบื้องเซรามิกโปร่งใสและเทคโนโลยีการยึดเกาะเพื่อสร้างเกราะโปร่งใสซึ่งช่วยลดน้ำหนักได้มากถึง 70% เมื่อเทียบกับกระจกลามิเนตทั่วไป ภาพถ่ายแสดงตัวอย่างเปรียบเทียบของเหล็กกล้าที่เป็นเนื้อเดียวกัน เซรามิกทั่วไป และวัสดุใหม่ IBD NANOTech นำเสนอที่งาน Eurosatory 2014

ภาพ
ภาพ

ArmorLine ผลิตสปิเนล ซึ่งเป็นวัสดุโพลีคริสตัลไลน์ที่ช่วยให้คุณลดน้ำหนักและความหนาได้ มันถูกใช้ในเกราะโปร่งใสหลายชั้น

ด้วยคุณสมบัติด้านขีปนาวุธที่โดดเด่นของวัสดุเซรามิกและการดูดซับพลังงานจลน์ที่ตกค้างได้อย่างยืดหยุ่น บริษัทจึงสามารถได้รับแผ่นเกราะโปร่งใสที่มีมวลลดลงอย่างมาก เมื่อเทียบกับความหนาแน่น 200 กก. / ตร.ม. ของกระจกกันกระสุนมาตรฐานที่สอดคล้องกับ Stanag 4569 ระดับ 3 เทคโนโลยีใหม่นี้ช่วยลดน้ำหนักของเซรามิกโปร่งใสในระดับเดียวกัน 3 ถึง 56 กก. / ตร.ม. ซึ่งแสดงถึงการเพิ่มขึ้น 72% ซึ่งในแง่สัมบูรณ์จะหมายถึง 170 กก. สำหรับหน้าต่างของรถบรรทุกตัวอย่าง จากข้อมูลของ IBD อย่างน้อยคุณสมบัติทางแสงของเซรามิกโปร่งใสชนิดใหม่นั้นดีพอ ๆ กับคุณสมบัติทางแสงของกระจกหุ้มเกราะหลายชั้นแบบดั้งเดิม เพราะมันมีสีน้อยลงและมีการเลี้ยวเบนน้อยกว่า และขอบของกระเบื้องที่ติดกาวจะมองไม่เห็นอย่างสมบูรณ์ คุณสมบัติทางแสงเหล่านี้ยังขยายไปถึงสเปกตรัมอินฟราเรด ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้แว่นตามองกลางคืนได้ประเทศ NATO ประเทศหนึ่งต้องเผชิญกับความท้าทายในการเลือกการป้องกันที่ลดลงหรือเพิ่มเพลาหน้าอีกตัวสำหรับรถบรรทุกของตน แต่โซลูชันของ IBD สามารถรักษารูปแบบเพลาเดียวและประหยัดเงิน หรือเพิ่มจำนวนเพลาเป็นสองเท่าและเพิ่มการป้องกัน จากข้อมูลของ IBD การป้องกันเซรามิกแบบโปร่งใสมีคุณสมบัติครบถ้วนและขณะนี้อยู่ในขั้นตอนการผลิต ซึ่งกระบวนการปรับให้เหมาะสมมุ่งเน้นไปที่การลดต้นทุน เป้าหมายของบริษัทคือการได้ผลิตภัณฑ์ที่มีราคาแพงกว่ากระจกมาตรฐานเพียง 50% อย่างไรก็ตาม ในขณะนี้ เชื่อว่าเป็นไปได้ที่จะบรรลุต้นทุนที่ต่ำกว่าต้นทุนของโซลูชันปัจจุบันถึงสองเท่า

ภาพ
ภาพ

การป้องกันแบบโปร่งใสหลายชั้น 400x400 มม. ทำด้วยสปิเนล ArmorLine หลังจากหกนัด บริษัทหวังว่าจะเริ่มผลิตกระจกบังลมแบบครึ่งหน้าได้ภายในสิ้นปี 2557

บริษัท ArmorLine สัญชาติอเมริกัน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ Defense Venture Group ได้พัฒนาเซรามิคออปติคัลสปิเนล ซึ่งช่วยให้สามารถผลิตเกราะโปร่งใสได้และช่วยลดน้ำหนักได้มาก Spinel จาก ArmorLine เป็นวัสดุโพลีคริสตัลไลน์ที่แข็งและทนทานอย่างยิ่ง โดดเด่นด้วยความทนทานต่อการขีดข่วน ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับเซรามิก โดยรับประกันการส่งผ่านแสงในช่วง 0.2 - 5.5 ไมครอน ทำให้สามารถใช้งานได้ในช่วงอัลตราไวโอเลต (0.2-0.4 ไมครอน) ช่วงที่มองเห็นได้ (0.4-0.7) บริเวณใกล้อินฟราเรดของสเปกตรัม (0.7-3) และบริเวณกลางอินฟราเรดของสเปกตรัม (3- 5). กล่าวคือสามารถใช้ในการใช้งานทางทหารไม่เพียง แต่เป็นเกราะโปร่งใสเท่านั้น แต่ยังปกป้องเซ็นเซอร์ด้วย ข้อดีของสปิเนล ArmorLine คือสามารถใช้ในการผลิตแผงที่มีขนาดที่ใหญ่กว่าแผงเซรามิกโปร่งใสได้อย่างแน่นอน ปัจจุบันแผงขนาดใหญ่มีขนาดประมาณ 70 x 50 ซม. บริษัทฯ ตั้งเป้าที่จะเริ่มการผลิตแผงขนาด 85 x 60 ซม. ทั้งแบบแบนและแบบโค้ง (มีรัศมีการดัดงอ 2500 มม.) ภายในหนึ่งปี และสุดท้ายจะผลิตแผ่นแบน 100 x 75 ซม. ซึ่งเท่ากับครึ่งหนึ่งของกระจกหน้ารถ

ความสามารถในการจัดหาการป้องกันแบบโค้งโปร่งใสถูกมองว่าเป็นข้อได้เปรียบเหนือระบบอื่นๆ ทำให้นักออกแบบสามารถใช้โซลูชันที่ยืดหยุ่นมากขึ้นได้ การปกป้องแบบโปร่งใสโดยอิงจากนิลซึ่งแทนที่หลายชั้นในกระจกลามิเนต ได้เพิ่มลักษณะการกระแทกหลายชั้น รวมทั้งลดน้ำหนักและความหนาลง 50-60% ตัวอย่างเช่น ลองใช้กระจกหุ้มเกราะแบบเคลือบที่สามารถทนต่อกระสุนเจาะเกราะขนาด 12.7x99 มม. ได้เพียงนัดเดียว มีความหนา 103 มม. และความหนาแน่นของพื้นที่ 227 กก. / ตร.ม. ในขณะที่สปิเนลจาก ArmorLine จะลดค่าเหล่านี้ลงเหลือ 49 มม. และ 100 กก. / ตร.ม. กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ 53% และ 56% ตามลำดับ ข้อมูลนี้ได้รับการยืนยันโดยดูจากเกราะโปร่งใส ATPD 2352 Class 3A ซึ่งความหนาลดลงจาก 112 เป็น 52 มม. และความหนาแน่นของพื้นที่จาก 249 เป็น 109 กก. / ตร.ม. อย่างไรก็ตาม ArmorLine ไม่ได้จัดการกับวัสดุหลายชั้น กล่าวคือ ในกรณีเหล่านี้ มวลจะถูกกำหนดให้กับตัวอย่างทดสอบที่ไม่ได้ปรับให้เหมาะสมและสามารถปรับให้เหมาะสมเพิ่มเติมได้ ในแง่ของ Stanag ความหนาแน่นของพื้นที่ที่ได้รับสำหรับวัสดุโปร่งใสระดับ 2 อยู่ที่ประมาณ 69 กก. / ตร.ม. ในขณะที่ระดับ 3 (กระสุนเจาะเกราะ 7, 62 x 54R B32) จะเพิ่มขึ้นเป็น 84 กก. / ตร.ม.

ภาพ
ภาพ

บริษัท Isoclima ของอิตาลีจัดหา Iveco ด้วยกระจกหุ้มเกราะส่วนใหญ่สำหรับ LMV Lince; ภาพแสดงกระจกหลังปลอกกระสุนที่สนามยิงปืน Nettuno

ภาพ
ภาพ

ในบรรดาเทคโนโลยีที่ใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งของเกราะโปร่งใส Isoclima ได้พัฒนาวิธีการห่อหุ้มที่รับประกันอายุการใช้งานสูงสุดของวัสดุเคลือบ

บริษัท Isoclima ของอิตาลีเริ่มทำงานเกี่ยวกับเกราะโปร่งใสในช่วงต้นทศวรรษ 1980 สำหรับตลาดพลเรือนและการทหาร และตั้งแต่นั้นมาก็ได้พัฒนาเทคโนโลยีที่เป็นกรรมสิทธิ์ของตนเองเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเคลือบกระจกและโพลีคาร์บอเนตเธอได้จัดหาโซลูชันการป้องกันแบบโปร่งใสส่วนใหญ่ให้กับ Iveco DV LMV ซึ่งได้รับการปรับแต่งให้เข้ากับความต้องการของลูกค้าที่แตกต่างกันของรถยนต์ 4x4 อเนกประสงค์น้ำหนักเบาคันนี้ ตัวอย่างเช่น เกราะโปร่งใสที่ใช้สำหรับยานเกราะ LMV ของรัสเซียสามารถทนต่ออุณหภูมิตั้งแต่ -45 ° C ถึง + 70 ° C การเชื่อมต่อของวัสดุต่าง ๆ เป็นองค์ประกอบสำคัญที่นี่ เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของโพลีคาร์บอเนตมีค่าแปดเท่าของค่าสัมประสิทธิ์ ของการขยายกระจก ในบรรดาผลิตภัณฑ์ต่างๆ เราสามารถหาวิธีแก้ปัญหาที่สอดคล้องกับ Stanag ระดับ 2 ที่มีความหนา 58-59 มม. และความหนาแน่นของพื้นที่ 125-130 กก. / ตร.ม. และสารละลายที่สอดคล้องกับระดับ 3 ที่มีความหนา 79-80 มม. และความหนาแน่น 157-162 กก. / ตร.ม. ค่าทั้งหมดขึ้นอยู่กับขีดจำกัดอุณหภูมิมาตรฐาน

ปัจจุบันบริษัทกำลังพิจารณาโซลูชันใหม่ๆ ที่เพิ่มประสิทธิภาพพร้อมๆ กับการลดน้ำหนัก บริษัทกำลังทดสอบวัสดุใหม่ เช่น สปิเนลและอื่นๆ แม้ว่าฝ่ายบริหารจะเชื่อมั่นว่าการปรับปรุงอยู่ในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อน กล่าวคือ การปรับปรุงคุณสมบัติของกระจกและลามิเนต เช่น ฟิล์ม จะช่วยให้ Isoclima ปรับปรุงตำแหน่งในตลาดได้ บริษัทยังได้พัฒนาโซลูชันเพื่อปรับปรุงอายุการใช้งานของการป้องกันแบบโปร่งใส เช่น การป้องกันรอยขีดข่วนบนแผ่นรองโพลีคาร์บอเนตและชั้นนอกที่มีการจดสิทธิบัตรแล้วด้วยแม่เหล็ก ซึ่งปกป้องกระจกขีปนาวุธจากความเสียหายของหินที่เรียกว่า Antistone Protection Solution (AspS) ชั้นป้องกันที่ถอดออกได้นั้นใช้ปะเก็นแม่เหล็กแบบปิดผนึกสองชั้นที่ยึดชั้นป้องกันด้านนอกที่ทำจากกระจกชั้นนอกและเทคโนโพลีเมอร์ชั้นใน ช่องว่างอากาศถูกสร้างขึ้นระหว่างชั้นนี้กับเกราะโปร่งใส ข้อบกพร่องที่เป็นไปได้ทั้งหมดได้รับการพิจารณาและตรวจสอบแล้ว เช่น การควบแน่น การบิดเบือนของแสง ฯลฯ การทดสอบแสดงให้เห็นอิทธิพลขั้นต่ำของปัจจัยเหล่านี้ต่อลักษณะของการป้องกันแบบโปร่งใส ในทางกลับกัน เทคโนโลยี AspS ช่วยลดการบำรุงรักษาและยืดอายุการใช้งานของเกราะโปร่งใสได้อย่างมาก โซลูชันจำนวนมากที่พัฒนาโดย Isoclima มาจากการมีส่วนร่วมของบริษัทในการออกแบบระบบป้องกันโปร่งใสที่ทันสมัยสำหรับอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ