I moderne hærer blir det lagt stor vekt på personellets overlevelse. Arbeidet med å lage nye kroppspanser og beskyttelsesmaterialer pågår i verden. Et av de lovende russiske materialene var "Super Thread", som russisk presse begynte å skrive aktivt om i januar 2021.
Utviklere av individuelt kamputstyr er godt klar over at egenskapene til personlig rustning i stor grad avhenger av den spesifikke vekten til materialene som brukes i produksjonen. I utviklingsprosessen gikk den militære industrien over fra stål med en egenvekt på 8 g / cm3, først til titan - 4,5 g / cm3, deretter til aluminium - 2,7 g / cm3, og senere til polymerkomposittmaterialer med indikatorer på 1,5 -2 g / cm3, rapporterer den offisielle avisen til RF forsvarsdepartementet "Krasnaya Zvezda".
Allerede i dette århundret har fremgangen kommet enda lenger. På grunnlag av polyetylenfibre med en egenvekt på bare 0,97 g / cm3, var det mulig å få komposittmaterialer med en slik styrke, noe som gjorde det mulig å produsere rustninger, beskyttelseshjelmer og beskyttelseselementer for pansrede kjøretøyer. Vi snakker om fibre med ultrahøy molekylvekt. Hjelmer laget av dem veide bare 0,8 kg, produksjonen ble først distribuert i USA og Tyskland. Takket være innsatsen fra russiske ingeniører og forskere har lignende teknologier dukket opp i vårt land.
Hva er Super Thread
"Super thread" er et lovende russisk materiale med høye beskyttende egenskaper. Produksjonen kan distribueres direkte i Russland og brukes til fremstilling av kroppspanser, samt annet personlig verneutstyr for militært personell. Dette uvanlige navnet skjuler en spesielt lett polyetylenfiber med ultrahøy molekylvekt (UHMWPE). Det nye stoffet ble laget av russiske kjemikere fra Research Institute of Synthetic Fiber i Tver.
Den spesifikke styrken til det nye materialet er 350 gf / tex (en indikator på den relative bruddbelastningen). Dette er nesten 1, 5 ganger høyere enn ytelsen til de beste aramidfibrene av Kevlar -typen for øyeblikket. I følge Evgeny Kharchenko, sjefsdesigner for beskyttelsessystemer for militært utstyr og daglig leder for Armokom, var det mulig å utvikle en sammensatt sammensetning basert på nye fibre først i 2020.
Ifølge spesialisten var vanskeligheten at på grunn av den nesten null friksjonskoeffisienten, sammen med høy elektrifisering, var det ikke mulig å behandle nye fibre ved hjelp av tradisjonelle vevemetoder til et effektivt stoff. Et annet problem var å finne et passende polymerbindemiddel for å lime UHMWPE -fibrene inn i en monolitisk kompositt. Problemet var at vedheftet til det nye materialet var nær null.
De nevnte vanskene forårsaket opprettelsen av et kompositt basert på en ny fiber fra Tver -kjemikere først i 2020. Kompositten basert på "Supernity" var resultatet av det felles arbeidet med ingeniører i "Armocom" -selskapet og Central Research Institute of Special Machine Building (Khotkovo). Russiske spesialister valgte ikke bare den nødvendige sammensetningen av kompositten basert på den nye fiberen, men utviklet også effektive teknologier for støping av flate og buede Supernitis -produkter.
Takket være innsatsen fra innenlandske kjemikere og ingeniører som jobber med kompositter, har det dukket opp et komposittmateriale, unikt i dets evner og effektivitet, i landet. Den har høye ballistiske og strukturelle egenskaper. Enda viktigere, materialet kan bringes til stadiet for praktisk anvendelse av styrkene til russiske industriforetak. I fremtiden vil den kunne konkurrere med utenlandske kolleger, på en eller annen måte overgå dem allerede nå.
Hva er kjent om de beskyttende egenskapene til det nye materialet
Materialene utgitt av "Armocom" -firmaet gir en ide om de beskyttende egenskapene til den nye kompositten. Med en betydelig lavere tetthet av russisk polyetylenkompositt, har det nye materialet styrkeegenskaper på nivå med de beste utenlandske analogene.
Det viktigste er at de ballistiske egenskapene til "Superniti" ikke bare er 40 prosent bedre enn aramidkompositter basert på Kevlar -stoff, men også betydelig høyere enn utenlandske UHMWPE -kompositter. "Armocom" bemerker at oppnåelsen av de beste egenskapene til det nye beskyttelsesmaterialet kan være forbundet med den påførte ukonvensjonelle viklingskompressorteknologien.
Når det gjelder tyngdekraft, tilsvarer det nye russiske stoffet i Armokom -selskapet det israelske UDHMWPE (UniDirectional). UniDirectional er Israels topp moderne ballistiske beskyttelsesmateriale. Både russisk og israelsk utvikling har samme spesifikke vekt - 0,98 g / cm3. Samtidig er strekkfastheten til det russiske stoffet 950 MPa, det israelske - omtrent 900 MPa. Anti-splinter-motstanden til Supernity V50 er 670 m / s, den israelske UD-kompositten er 630 m / s. Fragmentmotstand V50 forteller oss om hastigheten ved hvilken en fragmentsimulator møter et beskyttende element, der dets ikke-penetrasjon sikres med en sannsynlighet på 0,5.
Det skal bemerkes at den utbredte amerikanske aramidorganoplasten av Kevlar -typen er betydelig dårligere enn den listede UHMWPE. Så dens spesifikke vekt når 1,25 g / cm3, strekkfasthet - 800 MPa, motstand mot støt V50 - 480 m / s. Alle de nevnte egenskapene er gitt av Armokom -selskapet for pansrede materialer med en armeringstetthet på 4 kg / m2.
I tillegg til god beskyttelse mot granatsplinter, vil det nye russiske komposittmaterialet ha muligheten til å stoppe automatiske kuler. Armokom -selskapet bemerker at hvis det tradisjonelt var for å beskytte mot automatisk ammunisjon, var det nødvendig å kombinere superharde keramiske plater med en egenvekt på omtrent 3 g / cm3 på forsiden av beskyttelsen med organoplast på baksiden av rustningselementene, da vil det nye materialet gjøre det mulig å klare seg uten relativt tynn keramikk …
Selskapet bemerker at den utviklede polyetylenkompositten har evnen til å stoppe mange moderne spisse vinkler uten ekstra bruk av keramikk. I "Armocom" understreker de at hullet som er gjennomboret av kulen er selvstrammende og klemmer kulen fra alle sider. Eller den nye kompositten fungerer som en umiddelbar herdende forbindelse som ganske enkelt knuser skallet, og noen ganger selve kulekjernen.
En viktig fordel og fordel med alle UHMWPE -fibre, i motsetning til de fleste eksisterende komposittmaterialer, er at de har positiv oppdrift. Denne egenskapen til materialet tillater produksjon av kroppspanser, effektivt selv når du overvinner vannhinder. Slikt verneutstyr vil være svært nyttig i utstyret til marinesoldater og sjømenn. Utvikleren av den israelske UHMWPE fiber UD-UniDirectional understreket også at materialet har null vannabsorpsjon.
Hvilke muligheter tilbyr bruk av russisk UHMWPE
På grunnlag av de nyeste UHMWPE-fibrene som allerede er laget, har innenlandske spesialister produsert forskjellige sammensatte rustningselementer designet for å beskytte de vitale organene til militært personell mot fiendens håndholdte skytevåpen, så vel som ben mot påvirkning av fragmenter. I motsetning til alle utenlandske kolleger ble russiske rustningsbeskyttelseselementer først produsert etter viklingsmetoden.
I fremtiden kan den nye russiske UHMWPE -fiberen, som har fått symbolet "Super thread", brukes til fremstilling av beskyttelseselementer for en ny generasjon kamputstyr "Ratnik" eller et helt nytt sett med utstyr under et annet navn.
De første beskyttelseselementene, som kan bli grunnlaget for det nye militære utstyret til militært personell, er allerede laget i "Armokom" -selskapet. Spesielt ble en hjelm og et brystpanel av en kroppspanser laget med UHMWPE -kompositt. Ifølge ingeniøren Yuri Danilin, som testet det produserte settet, skiller det nye produktet seg betydelig til det bedre når det gjelder ergonomi og vekt fra Ratnik -settet, som han også måtte forholde seg til tidligere.
En viktig prestasjon for den russiske forsvarsindustrien var at landet var i stand til å produsere en ny klasse beskyttende produkter basert på materialer som er 20-35 prosent overlegen i forhold til den utbredte aramidorganoplasten av Kevlar-typen i verden. Prosessen med importbytte blir også implementert når en betydelig del eller alle mengder UHMWPE kan produseres i Russland. Frem til dette punktet ble slike materialer kjøpt av landet vårt i utlandet. Et annet positivt poeng følger direkte fra det forrige - russiske materialer er halve prisen på utenlandske kolleger.
