투명한 보호 : 새로운 솔루션 검색
Perlucor 세라믹 반 결정 재료는 다양한 형태로 제공되며 용도에 따라 투명 보호를 제공하는 많은 제조업체가 결합 솔루션을 위해 사용합니다.
비대칭 전쟁은 운전과 안전면에서 차량 주변 상황에 대한 더 나은 평가가 필요하기 때문에 운전자와 승무원의 상황 인식을 높이는 것이 중요한 문제가되었습니다.
후자는 주로 전투 차량이 도시 도로에서 움직이고 자동차, 오토바이, 자전거 및 보행자의 민간 교통이 막히는 환경과 크게 관련됩니다. 모든 사건은 지역 주민과의 관계에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, "마음과 정신을 정복하는"작업에 악영향을 미칩니다. 엄밀히 말하면, 군대의 관점에서 볼 때, 바로 근처에서 볼 수있는 것을 볼 수있는 능력은 운전자가 기계의 기능을 충분히 활용하고 낙하산 병이 상황을 올바르게 인식하고 차에서 착륙 할 때 행동의 효율성을 높일 수있게합니다.
갈수록 가상화되는 세계에서 수많은 회사가 센서를 사용하여 "놀이"할 수있는 이미지를 드라이버와 승무원에게 제공하고 궁극적으로 가상 현실의 요소를 추가하여 향상시키는 디지털 솔루션을 "투명 보호"라고 부릅니다 운전 또는 전투 효과의 수준. 장갑차 수송 차량 또는 보병 전투 차량의 병력 칸에있는 넓은 스크린은 꽤 평범한 상태가되고 있지만, 운전자의 완전 가상 작업은 테스트를 받고 있지만 인체 공학적 고려 사항이 최전방에 남아 있습니다. 또한, 더 큰 투명 표면이 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 최근에는 정찰 임무에 주로 사용되는 경 장갑 차량에 전면 및 측면의 넓은 창문이 장착됩니다. MRAP의 군 수송 부문에도 적용되며 2000이 시작될 때 이라크와 아프가니스탄에서 적대 행위가 행해지는 동안 나타났습니다. 전투 차량의 경우, 일부 회사는 운전자와 지휘관이 외부 세계의 가시성을 향상시키기 위해 넓은 전면 유리를 사용하도록 연습합니다.
일반적으로 전통적인 투명 보호와 불투명 갑옷 사이의 평균 질량 비율은 대략 4 : 1입니다. 외장 유리가 항상 자동차의 상부에 위치하기 때문에, 문제는 질량 그 자체뿐만 아니라 유효 탑재 물을 감소 시키지만 불가피하게 상승하는 무게 중심에서도 안정을 감소시킵니다. 또한 일반적인 투명 보호는 보호 수준을 높이는 규칙에 맞지 않습니다. 유리의 두께에 따라 빛의 투과 및 왜곡 문제가 커지기 때문입니다. 투명 갑옷 방정식의 또 다른 핵심 요소는 비용입니다. 이미 많은 제조업체가 제공하는 이색적인 솔루션은 주로 투명한 도자기를 기반으로하지만 기존 안경보다 훨씬 비쌉니다.
그러나 추가 비용을 현실적으로 평가하려면 "for"과 "against"의 균형을 맞추어야합니다. 유리 가벼움은 적재량의 증가 또는 기계 구성 요소의 마모 감소를 의미합니다. 또한 두께가 줄어들 기 때문에 많은 유리 프레임을 절약 할 수 있습니다. 기본 수준의 보호 기능을 갖춘 현재 제조 된 많은 기계는 상호 교환 가능한 키트를 사용하여이 수준을 높일 수 있습니다. 이는 투명한 갑옷에 대해서는 사실입니다. 완벽한 보호 수준을 제공하는 더 가벼운 솔루션은 투명한 갑옷 세트를 사용하여 광학 특성이 중요 해지는 특성, 두 번째 물류 특성과 관련하여 불투명 한 갑옷 세트를 추가하는 것보다 훨씬 많은 문제를 야기하는 투명 보호 세트를 추가하는 것을 방지합니다. 불투명 한 보호 키트보다주의해서 취급하십시오. 투명한 갑옷 제조사는 다음을 포함한 다른 문제를 해결합니다. 서비스 수명 - 방탄 유리의 강도는 시간이 지남에 따라 감소합니다. 비용 - 서비스 수명이 길수록 기계의 수명주기 비용에 미치는 영향이 적습니다. 모래 폭풍과 같은 외부 요인에 대한 내성; 매우 뜨거운 지역에서 에어컨 시스템을 사용하는 것과 같은 큰 온도 차이를 견딜 수있는 능력.
앞에서 언급했듯이 모든 디지털 시스템의 장점은 가상 현실 요소를 쉽게 추가 할 수있는 가상 기술 구현을 단순화 한 것입니다. 그러나 이것은 장갑 유리의 경우 부분적으로 실현 가능합니다. 예를 들어, 운전석 관련 데이터를 프런트 유리에 투영하는 것은 현재 상업용 차량에 구현되어 있습니다 (이는 조종석 유리창의 계기판 투영 기술의 발전입니다).
독일 회사 인 GuS는 군사용 장갑 유리의 주요 유럽 제조업체 중 하나입니다. 최근에는 두께를 줄이고 광선 투과율을 높이기 위해 10 % 이상으로 비중을 낮추었습니다. 그것의 최신 제품은 4 보호 수준, 294 kg / m2, 두께 124 mm 및 광 투과 73 %의 밀도를 가진 유리를 포함하며, 보호 수준 3이 이전 버전보다 거의 20 % 가벼운이 유리는 그 특성이 177 kg / m2, 86 mm 및 85 %. 아프가니스탄의 Bundeswehr에서 운영하는 많은 차량에 방탄 유리를 설치 한 GuS는 "빠른 수리"라는 비용 효율적인 솔루션을 개발하여 전면 유리를 교체하지 않고 투명 표면이 흠집으로 손상된 기계를 신속하게 반환 할 수 있습니다. 2017에서 Lubbecke의 독일 회사는 CeramTec (아래 참조)과 협력하여 개발 된 투명한 도자기를 기반으로 한 새로운 소재를 보여야하며 레벨 2에서 레벨 4에 이르는 위협을 견딜 수 있어야합니다. GuS는 또한 잠망경의 주요 공급 업체 중 하나이며, 대부분의 유럽의 추적 및 바퀴가 달린 장갑차에는 이러한 시스템이 장착되어 있습니다. 그녀는 4 또는 5까지 높은 수준의 보호를 보장하면서 운전자와 지휘관에게 최적의 시야를 제공하고 전면 유리를 대체하는 수직 시야가 확대 된 넓은 잠망경을 개발했습니다. GuS 솔루션은 4 kg을 자동차 질량에 더하는 반면 300 kg 이상의 무게를 갖는 일반적인 50 레벨 앞 유리의 비용과 무게를 크게 줄일 수 있습니다.
GuS 사의 전통적인 유리 패널은 총알 세 개를 치고 나옵니다. 2017에서는 도자기를 기반으로 한 새로운 솔루션을 발표해야합니다.
장갑차 제조업체의 IBD (IBD)는 나노 세라믹을 기반으로 한 경량 솔루션을 개발했습니다.
예약 솔루션 공급 업체 중 하나 인 독일 회사 인 IBD는 세라믹 기술, 특히 나노 세라믹을 적극적으로 사용하고 있습니다. 따라서 불투명 한 갑옷을 전문으로하는 회사가 이미 한동안 실용화 된 도자기를 기반으로 한 투명 갑옷을 개발했지만 놀랍지는 않지만 현재 두 국가의 마지막 자격 단계에 있습니다. 3 레벨 솔루션의 밀도는 56 kg / m2로 기존의 장갑 유리에 비해 1/3 이하입니다. 이 기술은 IBD가 대형 투명 패널에 작은 타일을 형성 할 수있게 해주는 특별한 본딩 프로세스를 기반으로하며,이 패널은 강화 유리 지지층으로 덮일 것입니다. IBD에 따르면, 회절은 기존의 방탄 유리의 회절보다 작으며 나머지 광학 특성은 적어도 양호한 것으로 나타났습니다. 회사는 비용을 줄이기 위해 끊임없이 노력하고 있으며 목표는 표준 솔루션보다 50 % 더 비싸지 않은 제품을 생산하는 것입니다.
프랑스 회사 인 Saint-Gobain은 투명 보호 분야에서도 활발히 활동하며 전통 및 세라믹 솔루션을 제공합니다. 후자는 SAFirE 브랜드로 알려져 있으며 65 % 이상의 두께 감소가있는 표준 유리에 비해 표면 밀도가 30 % 감소합니다.
Isoclima는 LMV Lince 장갑차 용 장갑 유리의 대부분을 Iveco에 공급합니다. 그림에서 촬영 범위에서 촬영 후 유리입니다 Nettuno
이탈리아 회사 인 Isoclima는 현재 건식 설치가 가능한 전면 유리 용 장갑 유리 패널을 만들고 있습니다. 봉인하여 용제와 습기의 침입을 방지하고 동일한 프레임을 사용하여 유리를 교체 할 수 있습니다. 3 수준은 157-162 밀도 kg / m2 및 mm 두께 9에서 제공되고 2 수준은 125-130 kg / m2 mm 및 59 mm에서 제공됩니다. 그러나 Isoclima 연구 단위는 " 보호 / 질량. Iveco DV는 현재 장갑차를 갖춘 LMV, MMV 및 Astra 트럭에 Isoclima 유리를 장착하고 있습니다. 이 회사에 따르면 고객들은 12,7-mm 탄환에 대한 보호용 장갑 유리를 요청하기 시작했으며 235 kg / m2 유리 밀도와 108 mm 두께에서 비슷한 수준의 보호 기능을 제공 할 수 있습니다. Isoclima는 CeramTec과 공동으로 세라믹 솔루션을 개발하고 있습니다. 이 회사는 투명한 도자기와 같은 반사율로 접착제를 개발하여 타일 사이의 접착제 라인이 거의 보이지 않도록합니다. 멀티 히트 기능을 제공하기 위해 90 x 90 mm 타일이 사용되며, 타일이 붙어있는 500 x 500 mm의 전체 패널은 최대 12 총알을 견딜 수 있습니다. Isoclima는 35 %만큼 두께를 줄이고 40 %만큼 두께를 줄이는 것을 목표로합니다. 그러나 20-mm FSP (단편화 시뮬레이션 - 발사체 - 표준 [NATO] 단편화 시뮬레이터)에 맞지 않을 경우 저항이 필요하지 않은 경우 평평한 플랫폼과 직경이 대략 같은 높이의 원통형 스트라이커 구경에서 20 mm은 일반적인 조각 155 mm 단편 폭탄을 모방합니다 ), Isoclima는 50 %의 무게 감소가 달성 될 수 있다고 믿습니다.
유리 Isoclima 레벨 3 Dragnov 스나이퍼 라이플에서 총을 쏜 7 개의 7.62x54R B32 갑옷 - 피어싱 총알을 치고 후
이스라엘 회사 인 Oran Safety Glass (OSG)는 투명 보호 분야의 세계적인 리더 중 하나입니다. CeraLite 브랜드의 최고 제품은 독일 회사 인 CeramTec과 공동으로 개발되었습니다. CeraLite는 도자기를 기반으로 한 전체 투명 보호 기능과 마찬가지로 필요한 크기의 패널에 여러 개의 타일을 함께 접착합니다. 이스라엘 회사 인 Crystallized Materials (CM) 기술에 따르면 50-60 %에 의한 중량 감소가 가능합니다. 전통적인 기술 (유리 + 폴리 카보네이트)에 따라 제조 된 표준 유리 STANAG 4 수준이 284 kg / m2의 밀도를 가지면 CeraLite에서 프레임 질량의 50 % 감소를 추가 할 수있는 146 % / 2에 거의 40 % 감소합니다 유리. 또한 얇은 두께로 인해 더 나은 광 투과율을 가지며 일반 안경과 비교하여 야간 투시경의 성능을 향상시킵니다. 충돌시 CeraLite는 고전 유리보다 잘 작동하며 충돌 지점 주변의 균열의 "웹"이 감소하고 다중 충돌 특성이 증가합니다. CeraLite는 독일 및 미국 연구소에서 테스트를 마쳤으며 현재 유럽 및 미국 고객과 병행하여 제공되고 있습니다. 지난 2 년 동안 30 % 감소했지만 비용은 기존 솔루션 비용보다 훨씬 높습니다. 즉,이 유형의 투명 갑옷은 질량 문제가 매우 중요 할 때만 사용됩니다.
독일 회사 인 Kasiglas는 4 레벨까지 플라스틱 솔루션을 제공합니다. XNUMX 레벨은 몇 번의 히트 후에도 우수한 가시성을 보장합니다.
새로운 투명한 갑옷은 이스라엘 군 특수 부대의 특수 차량에 설치됩니다. 이국적인 솔루션으로 나아가는 것이 더 전통적인 분야의 연구 개발을 멈추게하지는 않습니다. OSG의 최신 4 레벨 투명 보호 솔루션은 269 밀도 kg / m2 및 두께 122 mm을 갖습니다. 즉, 질량은 이전 안경과 비교하여 5 % 감소합니다. 이 회사는 두 개의 대형 미국 프로그램 JLTV 및 M-ATV에 참여합니다. 두 경우 모두 OSG는 자체적 인 ADI 솔루션을 제공하며 이는 폴리 카보네이트 대신 특허 된 다른 재료가 내부 표면에 사용된다는 사실로 구별됩니다. 이 균열 방지 재료는 투명 보호 수명을 단축시키는 주된 문제 중 하나 인 박리를 크게 줄이기 때문에 OSG가 유리의 열 특성에 가까운 열 특성을 갖도록 개발되었습니다. 시험은 -40 ° C에서 + 70 ° C까지 매우 낮은 온도에서 그리고 90 % 이상의 습도에서 수행되었습니다. 거의 2 년간의 지속적인 테스트를 거친 후에 샘플은 여전히 양호한 상태였습니다. 회사 측에 따르면 ADI 시스템은 기존의 장갑 유리보다 2 배 더 오래 사용할 수 있으며 구입 가격이 약간 높을 수는 있지만 차량의 수명주기 비용을 현저하게 줄여줍니다. 상황 인식에 관해서는, OSG는 ScreeneX의 터치 버전을 개발하고 있습니다. ScreeneX는 윈드 실드에 내장 된 디지털 스크린을 특징으로하여 운전자의 작업 공간을 최대한 활용할 수 있도록합니다.
독일 회사 인 KRD Group은 완전히 플라스틱 투명 보호를 얻을 수있는 기술을 개발했습니다. 처음에는 자사 제품이 다른 회사를 통해 홍보되었습니다. KRD는 불과 몇 년 전에 등장했으며 현재 자사 제품은 Kasiglas라는 브랜드로 알려져 있습니다. 이 회사는 90 % 이상의 광 투과율을 보장하는 순수 고투명 플라스틱으로 만든 다층 소재를 개발했습니다. 이로써 전례없는 성형 각도의 평면 형상 및 곡선 형상을 얻을 수 있습니다. 보호 수준이있는 제품 2, 3 및 4는 각각 밀도 144, 238 및 396 kg / m2 및 두께 121, 201 및 330 mm로 사용 가능합니다. Kasiglas 소재는 일반 방탄 유리보다 두꺼운 재질이지만 표준 유리가 전혀 시야를 확보 할 수없는 경우 더 높은 투명도를 제공하고 몇 개의 글 머리 기호로도 더 나은 가시성을 유지합니다. 이탈리아에서 실시한 비교 테스트에서 제 3의 보호 수준을 가진 프로토 타입은 7.62 x 51 mm 갑옷 피어싱 총알 6 개와 근접한 범위의 7.62 x 54 mm 갑옷 피어싱 미사일 6 개를 견뎌내면서 좋은 시야를 유지한다는 것을 보여주었습니다. 독일에서 실시 된 다른 테스트 결과, 광산이 폭발하거나 폭발물 처리 후 프레임과 유리가 손상되지 않은 채로 남아있는 것으로 나타났습니다. 3 레벨 보호 기능이있는 Kasiglas 패널은 또한 0 °에서 45 °까지 RPG-7 수류탄의 진입을 45 ° 각도로 연속적으로 동시에 미사일 부대를 보장합니다.
다중 히트에 대한 내성과 폭발성 파에 대한 높은 내성, 강한 충격, 발사체 유형 셸, 단편화 요금은 플라스틱 솔루션의 주된 이점 중 하나이지만 단점은 무게와 두께입니다. 독일 Bundeswehr과 협력하여, KRD는 두 재료의 장점을 사용하기위한 하이브리드 세라믹 - 플라스틱 솔루션을 개발하기위한 프로그램을 구현하고 있습니다. 이 연구는 이러한 솔루션의 기술적 타당성을 확인하고 허용 가능한 질량과 두께로 4 단계 보호 기능을 개발하고 3 단계 보호 기능을 갖춘 경량 솔루션을 개발하는 세 가지 목적을 가지고 있습니다. 첫 번째 특성이 확인되었습니다. 4 레벨 솔루션을 270 kg / m2의 밀도로 테스트하여 광물 및 IED의 폭발에 견디는 플라스틱 특성을 지니고 있지만 도자기는 갑옷을 뚫는 탄환에 저항 할 수있는 능력을 유지합니다. 다수의 안타 이후의 가시성은 총알과 껍질의 에너지에 달려있다. 4 보호 레벨이있는 솔루션은 7,62-mm 총알을 쳐도 잘 볼 수 있지만 14,5-mm 총알을 쳐도 시야는 부분적으로 유지됩니다. 즉, 특성은 완전히 플라스틱 솔루션의 특성보다 나쁘지 만 유리의 특성보다 높습니다.
이 회사는 현재 하이브리드 솔루션을 테스트 및 자격 취득을위한 차량에 통합하기 위해 노력하고 있습니다. 제품은 기술 수준 TRL 6-7 (시리즈의 최종 개정 및 준비) 수준에 있으며, 시장에서이 솔루션은 2017-2018 연말에 제공 될 예정입니다. 비용은 모든 유리 솔루션 비용보다 200 % 높아야합니다.
CERAMTEC-ETEC : 유럽의 투명 도자기
프랑스 회사 Saint-Gobain은 군용 시장에 대한 전통적인 투명 솔루션의 완벽한 라인을 공급합니다.
이스라엘 회사 인 OSG가 제공하는 도자기에 기반한 솔루션. Ceramtec-ETEC에서 제공하는 투명 세라믹
Lohmar시의 독일 회사는 투명한 도자기 기반 보호 장치를 개발하는 대부분의 독일 및 유럽 제조업체의 주요 공급 업체입니다. CeramTec-ETEC는 강력한 원자와 이온 결합을 가진 엄격한 배향 구조를 갖는 고체 결정 인 사파이어의 우수한 품질과 무질서한 구조 및 원소 간의 더 약한 에너지 결합을 특징으로하는 Perlucor 다결정 세라믹 재료를 개발했습니다. Perlucor는 사파이어의 화학 결합을 유지하지만 유리와 같이 광학적으로나 기계적으로 등방성을 띠고 있습니다. 후자의 특성은 생산 공정을 단순화하고 사파이어에 비해 비용을 절감합니다. CeramTec-ETEC에 따르면 비용 절감은 60 %를 초과합니다. 무게와 두께는 투명 보호 시스템에서 Perlucor를 사용하면 40에서 60 %까지 절약 할 수 있습니다. 또한 높은 내 스크래치 성으로 인해 2-5 번까지 수명이 연장됩니다. 따라서 Perlucor 소재는 투명한 보호 장치 세트 외에도 1mm 미만의 두께로 유리 표면에 접착하는 기술을 개발하여 3-10 번까지 수명을 늘릴 수 있습니다.
사용 된 재료 :
www.shephardmedia.com
www.gus-germany.com
www.ibd-deisenroth-engineering.de
www.saint-gobain.com
www.isoclima.net
www.osg.co.il
www.kasiglas.de
www.etec-ceramics.com
www.wikipedia.org
en.wikipedia.org
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