O nejnovějším vývoji a prognózách do budoucna
Společnost Alcoa Defence již téměř století drží krok s inovativními technologiemi, protože je spolehlivým partnerem a dodavatelem vojenských struktur a její produkty umožňují zachování ochrany pozemních, leteckých a námořních platforem zbraní na nejvyšší úrovni.
V pokračování diskuse (část 1), viceprezidentka Alcoa Defense Margaret Cosentino poznamenala, že jednou ze slibných oblastí vývoje je technologie ražení velkých kovových dílů. Pevnost monolitické součásti je mnohem vyšší, zatímco v procesu lisování je možné účinněji distribuovat kov obrobku v závislosti na zatížení působícím na určité zóny součásti. Tento silný designový nápad je nyní dosažitelný díky inovacím společnosti Alcoa. Alcoa, spolupracující s americkou armádou a DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), tuto myšlenku uskutečnila vývojem technologie na výrobu největšího celosvětově kovaného hliníkového pouzdra pro vojenská vozidla - nikdo na světě nevyrábí tak velké díly uzavřené matrice. Cosentino hovořil o vyhlídkách na tento úspěch. "Tato průlomová ražená část nahrazuje spodní trup bojového vozidla - pevný kus, který je silnější než tradiční svařované trupy - což v konečném důsledku zlepšuje přežití posádky." Pracovní postup vývoje společnosti Alcoa navíc snižuje hmotnost stroje, dobu montáže a náklady. Pokud je strukturálně nezbytná vyšší úroveň ochrany (tj. Více kovu) v určitých oblastech, pak toho lze snadno dosáhnout pomocí lisování. Další výhodou ražení je, že se nám během procesu navrhování stává snazší přiblížit tvar součásti finálnímu dílu, což nám umožňuje snížit množství obrábění. “
Alcoa aktivně spolupracuje s armádou na inovativních materiálech a výrobních postupech, aby dále zlepšila úroveň ochrany bojových a taktických vozidel a dosáhla v tomto parametru převahy nad vozidly potenciálního nepřítele. "V loňském roce jsme s americkou armádou podepsali pětiletou smlouvu v hodnotě až 50 milionů dolarů, abychom společně pracovali na vývoji řešení ze slitiny hliníku, která zvýší odolnost v boji," řekl Cosentino. "Úzce jsme spolupracovali s americkou armádou a spolupracovali jsme s nimi na vývoji lisovaného monolitického spodního trupu pro bojová vozidla." Odstraněním svarů můžeme výrazně zvýšit úroveň přežití při použití IED i jiných hrozeb. Snížením počtu dílů a zlepšením efektivity dodavatelského řetězce přicházíme na dostupnější řešení. Věříme, že kombinací moderních řešení pasivního pancéřování, jako je monolitický trup, s pokročilými systémy aktivní ochrany, můžeme pro naše pozemní vozidla získat nejlepší balíček bojové odolnosti. “
Ceradyne, který hraje významnou roli v oblasti systémů osobní ochrany, provádí závěrečnou fázi kvalifikačního testování systému ochrany trupu VTP (Vital Torso Protection), který je součástí programu americké armády SPS (Soldier Protection System). VTP pomůže armádě dosáhnout svého cíle a sníží hmotnost vložek pro neprůstřelnou vestu při zachování požadované úrovně ochrany. Cheryl Ingstad, vedoucí pokročilé keramiky ve společnosti 3M, dodala: „V rámci programu SPS v současné době vyvíjíme také integrovaný systém ochrany hlavy, který umožní armádě získat přilbu příští generace. Zkušenosti ZM s vytvářením jednotných a pohodlných ochranných systémů pro komerční segment nám pomohou co nejpřesněji splnit potřeby vojenských zákazníků. “
Společnost Ceradyne, která také pracuje v souvisejícím bezpečnostním průmyslu, dodá americkým donucovacím orgánům přilbu UltraLight Weight Ballistic Bump Helmet N49 (ULW-BBH N49). "Tato helma je také vhodná pro speciální jednotky." Vyznačuje se patentovaným designem bez šroubů a množstvím čisté, nepodšité helmy a dalších. je pouze 575 gramů “.
Hledání nových řešení je také prioritní činností společnosti DuPont, která podle hlavního technologa této společnosti Josepha Hovanka neustále využívá své vědecké a praktické zkušenosti ke studiu a vývoji nových pokročilých materiálů. "Nedávno jsme vyvinuli několik nových materiálů pro tvrdou a měkkou ochranu, včetně produktů s jednosměrnou a chaotickou orientací kevlarových vláken pro ochranu před průbojnými zbraněmi, a také několik produktů od společnosti Tensyion," dodal. Pan Riu společnosti QNA kromě hodnocení nových osobních ochranných prostředků také zhodnotil, jak bude průmysl reagovat na snahu armády zlepšit bezpečnost svého vybavení a personálu. „V QNA neustále posouváme hranice, abychom dosáhli nejlepšího výkonu s více dopady (schopností více hitů) v našich pokročilých kompozitech v kombinaci se snížením hmotnosti nových systémů, a budeme spolupracovat s našimi zákazníky na nasazení těchto řešení napříč podnikáním jednotka. Pracujeme také na uvedení nových řešení na trh pro pasivní a aktivní ochranu před RPG “.
Ryu dále vyjádřil svůj názor na trendy v blízké budoucnosti: „Vidíme pokračující hrozbu min a improvizovaných výbušných zařízení (IED), což jen přispívá k rostoucí poptávce po lehkých řešeních, která lze zahrnout buď do konstrukce stroje. nebo použít jako doplňkovou sadu. Naše vysoce kvalitní vložky proti třískám, stejně jako sedadla pohlcující energii a řešení proti výbuchu na podlaze, umožní výrobcům vozidel poskytovat nákladově efektivní řešení, která bojovníkovi poskytnou nejvyšší úroveň ochrany. “
Pan Hovanek společnosti DuPont vidí v tomto odvětví růst a neustálý rozvoj: „Jak ve světě roste počet asymetrických hrozeb pro vojenské a donucovací orgány, chápeme, že rostoucí počet vojenských a polovojenských struktur potřebuje ochranu před různými hrozbami, a to jak balistické a nebalistické. Očekáváme také zesílení trendu takzvaného „povinného nošení“, což znamená, že pohodlí, nošení a flexibilita (doslova) chráničů těla budou klíčovým požadavkem v příštích dvou až třech letech. “
Ochrana obrněných vozidel
Celosvětové vojenské výdaje na obrněná vozidla a osobní ochranné prostředky dosahují mnoha nul. Jen Spojené státy na to v roce 2016 vynaložily odhadem 30 miliard dolarů.
V srpnu 2016 britská společnost Permali Gloucester oznámila dodávku kompozitního brnění pro britské bojové vozidlo AJAX na základě smlouvy na 15 milionů liber vydané společností General Dynamics European Land Systems (GDELS).
Podle společnosti Permali se kompozitní materiály stanou nedílnou součástí balistické ochrany tohoto stroje. Britské ministerstvo obrany objednalo 589 těchto středních bojových obrněných platforem.
Řešení Permah jsou založena na lehkých pasivních balistických a nevýbušných ochranných panelech (testováno v souladu se standardy STANAG 4569 a AEP-55), které jsou vyrobeny ze skla, aramidu nebo polyetylenu s ultra vysokou molekulovou hmotností UHMWPE (polyetylen s ultra vysokou molekulovou hmotností), stejně jako termosetová guma a moderní termoplastické polymery.
"Mohou také zahrnovat keramické dlaždice pro průbojné střely a hliníkové nebo ocelové obklady pro zvýšení tuhosti nebo vyšší úrovně ochrany." Panely mohou být dodávány jako volitelné upgrady nebo integrovány do zcela nových platforem. Úzká spolupráce se spotřebiteli a výrobci vojenských vozidel nám umožňuje optimalizovat řešení rezervací, zvýšit úroveň ochrany a snížit hmotnost konečného produktu, “vysvětlil zástupce společnosti.
Jedním z inovativních řešení společnosti je polyuretanový povlak Tufshield, který poskytuje ochranu před nepříznivými vnějšími vlivy. Kromě toho se zbroje Permali nacházejí na mnoha britských platformách, včetně pásových vozidel CVRT, VVARTMOG a VIKING, jakož i na těžkých kolových traktorech a tankerech vyráběných americkým Oshkoshem. Kromě toho společnost vyvinula rezervační sadu pro otevřené vozidlo HMT EXTENDA od společnosti Supacat. Stejně jako u jiných vozidel speciálních sil nevyžaduje ochranu horní části minimální úrovně, protože vojáci musí mít maximální úroveň situačního povědomí při plnění průzkumných úkolů a také přímého bojového kontaktu. Kompozitní balistické panely na spodní straně tohoto vozidla budou dodány společnosti Supacat v letech 2017-2018.
Generál Robert Rice, ředitel Úřadu pro vojenské vybavení a zásoby britského ministerstva obrany, vysvětlil: „Nové obrněné vozidlo AJAX je páteří nových britských brigád, dává armádě schopnost rychle a efektivně reagovat na téměř jakýkoli typ terénu. Další generace britských bojových vozidel má nyní ochranu na světové úrovni. “
Když mluvíme o tom, že Permali v současné době pracuje v mnohem těsnějším vztahu s hlavními výrobci finálních produktů, počínaje velmi ranými fázemi návrhu a vývoje bojových vozidel, mluvčí poznamenal, že keramické kompozitní brnění nabízí mnohem vyšší úroveň ochrany. na kovové brnění. Ve větší míře to platí pro řešení na ochranu před hrozbami, jako jsou ruční palné a velkorážné kulomety a dokonce i střední ráže a IED; ty druhé byly jednoduše metlou koaličních sil, které v Iráku a Afghánistánu působily více než deset let.
"U každého z těchto programů jsme pracovali s ohledem na typ platformy, koncového uživatele a ministerstvo obrany s cílem dodávat řešení na míru tak, aby splňovala složité technické a konstrukční požadavky," dodal.
Britské návrhy na ochranu obrněných vozidel
Další významnou iniciativou britského ministerstva obrany je modernizační program CHALLENGER 2 Main Battle Tank (MBT), ve kterém Lockheed Martin a Elbit Systems spojily síly a zvítězily, a oznámily to později v srpnu 2016. Program s celkovými náklady více než 600 milionů liber zajišťuje upgrade na 227 MBT. O zakázku soutěžily také společnosti BAE Systems and General Dynamics, Rheinmetall, RUAG, Krauss-Maffei Wegman (KMW) a CMI Defence / Ricardo.
V souladu s podmínkami soutěže pro obrněná vozidla vyhlášenou britským ministerstvem obrany v dubnu 2016 musí návrhy zohlednit „možné budoucí požadavky“. Program s názvem CR2 LEP (CHALLENGER 2 Life Extension Project - prodloužení životnosti tanku CHALLENGER 2) prodlouží jeho životnost z roku 2025 na 2035 “, aby byly zachovány schopnosti manévrovatelné vysoce přesné přímé palby v celé široká škála vojenských operací. …
Existuje však poměrně málo podrobností týkajících se výměny nebo modernizace kompozitního pancíře Chobham 2 CHALLENGER 2, který poskytuje ochranu před palbou z ručních zbraní, RPG a různými IED, včetně nábojů typu „shock core“. Očekává se, že další upgrady budou zahrnovat instalaci komplexů aktivní ochrany na tento MBT. V tomto ohledu podepsala Laboratoř vojenského aplikovaného výzkumu britského ministerstva obrany v červenci 2016 smlouvu se společností QinetiQ na přezkoumání a hodnocení několika systémů, včetně komplexu MUSS vyvinutého společností Airbus Defence & Space.
23. prosince 2016 ministerstvo obrany oznámilo, že vybralo dva finalisty programu CR2 LEP - BAE Systems a Rheinmetall. Ministerstvo obrany každému z nich přidělí 23 milionů liber na rozvoj upgradovacího programu, poté vybere vítěze a podepíše s ním smlouvu na modernizaci tanku CHALLENGER 2 před úpravou Mk2 a následnou výrobou do roku 2019.
IBD Deisenroth Engineering v současné době aktivně propaguje svůj nejnovější vývoj v oblasti kompozitní keramiky. Společnost vysvětlila, že řešení keramické ochrany poskytují větší flexibilitu, a proto umožňují vyšší úroveň ochrany „obtížnějších povrchů“moderních MBT, BMP a obrněných transportérů ve srovnání s tradičnějšími materiály z těžší oceli. Společnost IBD byla průkopníkem vývoje jednodílných kompozitů pro citlivé oblasti, včetně podběhů kol a sponsonů, protože dříve byly pro keramické stínění používány pouze ploché panely.
Společnost IBD, která na Eurosatory 2016 představila svá perspektivní řešení, se zaměřila na vytvoření trojrozměrných tvarovaných profilů vyrobených z keramických dlaždic, které splňují požadavky na ochranu v souladu s úrovněmi 5 a 6 normy NATO STANAG 4569. Kromě toho taková řešení lze úspěšně použít k ochraně před IED a náboji typu „šokové jádro“.
Společnost rovněž poznamenala, že přechod z ocelových na keramické kompozity znamená výrazné snížení hmotnosti obrněných vozidel, což umožňuje přidání zbraní a vybavení pro průzkum, sledování a řízení v souladu s provozními potřebami.
Reactive armor (reactive pancíř) s nízkou úrovní fragmentace, nazývaný HL -Schutz, a dříve známý jako CLARA (Composite Lightweight Adaptable Reactive Armor - light adaptive composite reactive armor), je založen na stejných principech jako tradiční technologie ERA. Nová koncepce necitlivého připevňovacího pancíře Dynamit Nobel Defense (DND) je kombinací kompozitních panelů a zcela nové výbušniny s nízkou citlivostí a nízkou citlivostí. Tato výbušnina odolá nárazu kulek a granátů vystřelených z kulometů a kanónů malé ráže, šrapnelů, ohně a blesků. Reaktivní bloky jsou iniciovány nárazem kumulativního paprsku. Pouze takový proud vytváří dostatek energie k iniciaci výbušniny obsažené v bloku, která detonuje, vychyluje se a tím snižuje charakteristiku průniku pancíře kumulativního paprsku. Reaktivní obrněné jednotky jsou také imunní vůči jakémukoli prostředí a zasaženy střelou nebo dokonce projektilem střední ráže.
V závislosti na typu vozidla a požadavcích lze ochrannou sadu HL instalovat buď přímo na hlavní pancéřování vozidla, nebo v kombinaci s přídavným pancířem (například pancéřovou deskou), což zvyšuje úroveň ochrany proti pancéřování- piercing projektily. V tomto případě je instalován mezi hlavní brnění a bloky DZ. Dva panely jsou naskládány jeden na druhý, spodní váží asi 40 kg a horní asi 20 kg. Průměrná hmotnost takového reaktivního pancíře je přibližně 260 kg / m2. Takový systém snižuje účinek kumulativního paprsku a také poskytuje dodatečnou ochranu před kulkami velké ráže, až 14, 5 mm průbojnými zápalnými střelami vystřelovanými z kulometu. Při instalaci na obrněné vozidlo jsou reaktivní pancéřové jednotky HL-Schutz instalovány v různých úhlech. Toto „hladké“umístění umožňuje další prostor za ochranným systémem, který lze použít pro uložení zařízení. Ale co je nejdůležitější, umožňuje vám získat optimální úroveň ochrany před ručními protitankovými granátomety.
Při detonaci energetického materiálu, který vyplňuje bloky, nevznikají žádné úlomky, které létají z vozidla různými směry, to znamená, že je minimalizováno riziko nepřímých ztrát mezi pěšáky, kteří jsou v bezprostřední blízkosti vozidel. Během několika milisekund je kompozitní materiál fragmentován do klubíčka vláken. Koncept reaktivního pancíře HL-Schutz je navíc zaměřen na minimalizaci fragmentace uvnitř vozidla, čímž se sníží poškození posádky a vybavení pancířem. Jednou z nejdůležitějších charakteristik systému HL-Schutz je, že pokud je spuštěn jeden reaktivní blok, nedojde k řetězové reakci a sousední bloky nevybuchnou. Toho je dosaženo díky speciálnímu designu jednotlivých dlaždic a použití speciální výbušniny s nízkou citlivostí.
LEOPARD 2A4 je nyní 100% digitální
Na začátku loňského roku společnost RUAG Defense ukázala, co společnost nazývá prvním „100%“digitálním MBT LEOPARD 2A4 na světě. Možná byl projekt speciálně navržen jako modernizace ve střední fázi provozu, což umožňuje flexibilní přizpůsobení potřebám každého zákazníka. Podle RUAG Defense představuje nejnovější koncept mezilehlého upgradu pro LEOPARD 2A4 MBT další inovativní milník, kterého bylo dosaženo. Společnost se tak pokorně označuje za „jediného dodavatele na trhu, který je schopen nabídnout plně digitální model“.
Průzkumné a velitelské systémy jsou úzce propojeny, to znamená, že bojovou misi lze úspěšně dokončit v souladu s přiděleným úkolem pouze tehdy, pokud příslušné informace správně prošly všemi kanály pro přenos dat. Díky otevřeným rozhraním je nyní možné odesílat a přijímat hlasové zprávy, obrázky a data kdykoli a za nejnepříznivějších podmínek. Za zmínku stojí zejména aktualizovaný systém řízení palby tanků, který byl kompletně přepracován RUAG Defense, a nyní jej lze díky univerzálním rozhraním snadno kombinovat se stávajícími i novými systémy, jako je například systém řízení bitvy nebo programování munice. Moderní LMS podporuje všechny druhy munice a díky tomu má vysokou funkční flexibilitu. Digitální modernizace umožnila dostat stárnoucí tank na novou úroveň a výrazně zvýšit jeho bojové schopnosti.
Mikroprotekce
Další oblastí vývoje v oblasti ochranných systémů pro MBT, obrněné transportéry a bojová vozidla pěchoty je takzvaná „mikroochrana“konkrétních prvků vozidel, například palivových nádrží. Rostoucí poptávka na tomto trhu umožnila britské společnosti Permali vstoupit na americký trh společně s místní společností HIT (High Impact Technology) a představit zde svůj systém BattleJacket Fuel Cell Containing System (FCCS).
Systém BattleJacket, založený na technologii samolepicích elastomerových nástřiků, lze použít na kovové, keramické a plastové výrobky. Chrání součásti stroje nejen před korozí a oděrem, ale také před nadměrným teplem.
Systém FCCS, navržený tak, aby zabránil úniku z kulek, lze stříkat speciálními nástroji na povrchy strojů již rozmístěných v malých předních základnách a opravárenských místech.
Permali potvrdil, že tato technologie bude zařazena do programu pro nové bojové vozidlo AJAX, a také integrována do strojů rodiny HMT EXTENDA od Supacat.
HIT také vstoupil na trh taktické obrany se svým řešením BattleGuard, kterému říká „fyzická kulka a výbuchová bariéra na ochranu předních základen a zátarasů“.
Česká armáda v současné době zvažuje podobnou technologii na ochranu personálu před kulkami a šrapnely. Systém ve tvaru kupole (foto níže), vyvinutý od roku 2014 Vojenským výzkumným ústavem (MRI), prošel v polovině roku 2016 řadou protivýbuchových a kvalifikačních testů v ozbrojených silách ČR.
90 cm široký vnitřní prostor mezi dvěma vrstvami hliníkového pancíře může být vyplněn korundovými kuličkami, izolačními materiály a dokonce i pískem, aby absorboval kinetickou energii střel a šrapnelů. Testy proti výbuchu dosud potvrdily odolnost systému při detonaci 10 kg TNT na vzdálenost 10 metrů.
Uvnitř dómu se může ubytovat až šest lidí, prostor lze rozdělit na dvě zóny 5, 6 m2 a 7, 8 m2. Podle MRI může být systém přepravován vzduchem, po zemi nebo po moři a sestaven za 4 hodiny, ale jsou zapotřebí speciální nástroje.
Osobní ochrana
Mezitím u systémů balistické ochrany, které v současné době nosí pěchota a speciální síly, jako jsou neprůstřelné vesty a helmy, tento trend nadále zvyšuje úroveň modularity, aby je bylo možné upgradovat v závislosti na úrovni ochrany požadované pro konkrétní bojovou misi.
Americké velení speciálních operačních sil například implementuje program FTHS (Family of Tactical Headbome Systems), který vyvíjí základní nárazuvzdornou přilbu s dodatečnou sadou zvyšující úroveň ochrany kulky. Společnost Revision Military a 3M Ceradyne obdržely loni v létě smlouvu na studium řešení nabízených na trhu.
Vybraná helma FTHS, která začíná v září 2017, nahradí standardní přilby Ops Core FAST. Poskytne ochranu před kulkami 9 mm a 7,62 mm, stejně jako před střepinami a tupými zraněními díky modulárním a vícevrstvým polstrovacím systémům uvnitř samotné helmy.
Revision Military nabízí 2,3 kg víceúčelový nárazový plášť, který byl poprvé představen na konferenci SOFIC (Special Operations Forces Industry Conference) v květnu 2016 s volitelnou neprůstřelnou sadou upevněnou přes základní skořepinu přilby.
Balistické materiály používané v těchto oblastech nadále hrají „velmi významnou roli“, říká pan Manik společnosti DSM Dyneema.
"Očekáváme, že převážná část růstu v obranném sektoru bude pocházet z modernizačních programů, které vyžadují nové technologie." Mnoho zemí, jako jsou Spojené státy, Británie, Brazílie a Indie, modernizuje své vojenské síly. Přestože se zdá, že potřeba většího počtu vojáků podílet se na globálních konfliktech dnes klesá, nepokoje a rostoucí hrozba terorismu po celém světě vedou k pokroku v nových technologiích. Tato situace také vedla k tomu, že příležitosti k růstu v osobní ochraně předběhly možnosti růstu v ochraně vozidel, ačkoli tato oblast je stále velmi důležitá. “
Když hovořil o současných trendech v technologii ochrany související s neprůstřelnou vestou a bojovými přilbami, zdůraznil, že výrobci se obávají snížení velikosti a hmotnosti a vojenské vedení hledá lehčí systémy, aby zvýšilo pohodlí a svobodu pohybu.
Při pohledu do budoucnosti Dyneema také zvažuje šíření speciálních typů munice, protože mnoho vojenských sil se snaží ustoupit od tradičních útočných pušek a samopalů 5, 56 mm a 7, 62 mm. Ve vzhledu střel ráže 6, 5 mm a 6, 8 mm, stejně jako ruských střel ráže 5, 45 mm, vidí společnost novou balistickou hrozbu v globálním měřítku. “Podle Manika „Speciální náboje do pistole a pušky mají vyšší energii průniku a ve srovnání se standardními náboji se snadno fragmentují. Jejich šíření bohužel nic nemůže zastavit. Zákazníci žádají nové materiály, které je mohou ochránit před novými kulkami. Je to neustálý závod mezi podsvětím a průmyslem osobní ochrany. Přilby, neprůstřelná vesta a různé typy vložek pro ně otevírají významné možnosti růstu. Průmysl helem v současné době prochází transformací, protože stávající výrobky založené na modelu americké armády jsou nahrazovány lehčími modely. “Dále zaznamenal nárůst poptávky po vložkách do neprůstřelných vest, což připisuje rostoucím obavám z rozšířené a snadné dostupnosti útočných pušek AK-47 a AR-15 a podobně. "V rámci modernizačních programů nakupují vojenské i policejní orgány pohodlnější vesty s nižší hmotností." Ačkoli jsou tyto položky kupovány v tomto pořadí - vesta, helma a vložky - všechny hrají klíčovou roli v úplné ochraně. “
Průběžné změny
Inovace ke zlepšení smrtelnosti zbraní a zlepšení taktiky umožňuje společnostem v průmyslu ochranných materiálů zůstat dynamické a přizpůsobivé. Tyto společnosti budou pokračovat v inovacích s cílem nasytit trh novými materiály a dalšími pokročilými technologiemi. Podobně budou tyto společnosti usilovat o partnerství, aby rychle sdělily svá ochranná řešení zákazníkům z oblasti armády a vymáhání práva.
Potřeba dobře chráněného personálu, vozidel a vojenských základen bude růst, protože bojová účinnost protivníků blízkých bojové síle a technologické úrovni bude nadále růst. Tyto potřeby však musí být vyváženy modularitou a mobilitou, protože moderní operační prostor vyžaduje rychlou a obratnou sílu schopnou operovat v expedičním stylu a mimo místa trvalého nasazení.
První část článku:
Lehké a high-tech ochranné materiály. Část 1
