U modernim vojskama velika se pozornost posvećuje opstanku osoblja. U svijetu se radi na stvaranju novih pancirki i zaštitnih materijala. Jedan od najperspektivnijih ruskih materijala bio je "Super nit", o kojem je ruski tisak prvi put počeo aktivno pisati u siječnju 2021. godine.
Razvojnici pojedinačne borbene opreme dobro znaju da karakteristike osobnog oklopa uvelike ovise o specifičnoj težini materijala koji se koriste u proizvodnji. U procesu razvoja vojna industrija prešla je s čelika specifične težine 8 g / cm3, prvo na titan - 4,5 g / cm3, zatim na aluminij - 2,7 g / cm3, a kasnije na polimerne kompozitne materijale s pokazateljima 1,5 -2 g / cm3, prenose službene novine Ministarstva obrane RF "Krasnaya Zvezda".
Napredak je već u ovom stoljeću još više odmakao. Na temelju polietilenskih vlakana specifične težine samo 0,97 g / cm3 bilo je moguće dobiti kompozitne materijale takve čvrstoće da je bilo moguće proizvesti oklope, zaštitne kacige i zaštitne elemente za oklopna vozila. Govorimo o vlaknima ultra velike molekularne težine. Kacige izrađene od njih bile su teške samo 0,8 kg, njihova proizvodnja prvi je put postavljena u SAD -u i Njemačkoj. Zahvaljujući naporima ruskih inženjera i znanstvenika, slične tehnologije pojavile su se i u našoj zemlji.
Što je Super Thread
"Super nit" je ruski materijal koji obećava s visokim zaštitnim svojstvima. Njegova se proizvodnja može rasporediti izravno u Rusiji i koristiti u proizvodnji pancira, kao i druge osobne zaštitne opreme za vojno osoblje. Ovo neobično ime skriva posebno lagano polietilensko vlakno ultra velike molekularne mase (UHMWPE). Novu tvar stvorili su ruski kemičari s Istraživačkog instituta za sintetička vlakna u Tveru.
Specifična čvrstoća novog materijala je 350 gf / tex (pokazatelj relativnog opterećenja pri lomu). To je gotovo 1,5 puta više od performansi najboljih aramidnih vlakana tipa Kevlar u ovom trenutku. Prema riječima Jevgenija Harčenka, glavnog dizajnera sustava zaštite vojne opreme i generalnog direktora Armokoma, moguće je razviti kompozitni sastav temeljen na novim vlaknima tek 2020. godine.
Prema riječima stručnjaka, poteškoća je bila u tome što zbog gotovo nultog koeficijenta trenja, uz visoku elektrifikaciju, nije bilo moguće preraditi nova vlakna tradicionalnim metodama tkanja u učinkovitu tkaninu. Drugi je problem bila potraga za odgovarajućim polimernim vezivom za lijepljenje UHMWPE vlakana u monolitni kompozit. Problem je bio u tome što je prianjanje novog materijala bilo blizu nule.
Navedene poteškoće uzrokovale su stvaranje kompozita na temelju novog vlakna od tverskih kemičara tek 2020. godine. Kompozit temeljen na "Supernity" rezultat je zajedničkog rada inženjera tvrtke "Armocom" i Središnjeg istraživačkog instituta za specijalnu strojogradnju (Khotkovo). Ruski stručnjaci nisu samo odabrali potrebni sastav kompozita na temelju novih vlakana, već su razvili i učinkovite tehnologije za oblikovanje ravnih i zakrivljenih proizvoda Supernite.
Zahvaljujući naporima domaćih kemičara i inženjera koji rade sa kompozitima, u zemlji se pojavio kompozitni materijal, jedinstven po svojim mogućnostima i učinkovitosti. Ima visoka balistička i strukturna svojstva. Ono što je još važnije, snage ruskih industrijskih poduzeća mogu dovesti materijal u fazu praktične primjene. U budućnosti će se moći natjecati sa stranim kolegama, na neki način ih nadmašujući već sada.
Ono što je poznato o zaštitnim svojstvima novog materijala
Materijali koje je objavila tvrtka "Armocom" daju predodžbu o zaštitnim svojstvima novog kompozita. Uz značajno manju gustoću ruskog polietilenskog kompozita, novi materijal ima karakteristike čvrstoće na razini najboljih stranih analoga.
Najvažnije je da balistička svojstva "Supernitija" nisu samo 40 posto superiorna u odnosu na aramidne kompozite na bazi tkanine "Kevlar", već su i znatno veća od stranih kompozita UHMWPE. “Armocom” napominje da se postizanje najboljih karakteristika novog zaštitnog materijala može povezati s primijenjenom nekonvencionalnom tehnologijom namota-kompresor.
U pogledu specifične težine, nova ruska tvar tvrtke Armokom odgovara izraelskom UDHMWPE (UniDirectional). UniDirectional je izraelski najsuvremeniji kompozitni balistički materijal za zaštitu. I ruski i izraelski razvoj imaju istu specifičnu težinu - 0,98 g / cm3. Istodobno, vlačna čvrstoća ruske tvari iznosi 950 MPa, izraelske - oko 900 MPa. Otpor protiv drobljenja "Superniti" V50 je 670 m / s, izraelski UD kompozit je 630 m / s. Otpor fragmenta V50 govori nam o brzini kojom simulator ulomka susreće zaštitni element, pri čemu se osigurava njegov neproboj s vjerojatnosti 0,5.
Valja napomenuti da je raširena američka aramidna organoplastika tipa Kevlar značajno inferiorna u odnosu na navedene UHMWPE. Dakle, njegova specifična težina doseže 1,25 g / cm3, vlačna čvrstoća - 800 MPa, otpor klizanju V50 - 480 m / s. Sve navedene karakteristike daje tvrtka Armokom za blindirane materijale s površinskom gustoćom armature od 4 kg / m2.
Osim dobre zaštite od gelera, novi ruski kompozitni materijal imat će mogućnost zaustavljanja automatskih metaka. Tvrtka Armokom napominje da je, ako je tradicionalno, radi zaštite od automatskog streljiva, bilo potrebno kombinirati supertvrde keramičke ploče specifične težine oko 3 g / cm3 na prednjoj strani zaštite s organoplastikom na stražnjoj strani oklopnih elemenata, tada će novi materijal omogućiti bez relativno tanke keramike …
Tvrtka napominje da razvijeni polietilenski kompozit ima sposobnost zaustaviti mnoge moderne metke s oštrim kutom bez dodatne uporabe keramike. U "Armocomu" naglašavaju da se rupa koju je probio metak samozateže, stišćući metak sa svih strana. Ili novi kompozit djeluje kao spoj za stvrdnjavanje koji jednostavno drobi ljusku, a ponekad i samu jezgru metka.
Važna prednost i prednost svih UHMWPE vlakana, za razliku od većine postojećih kompozitnih materijala, je ta što imaju pozitivan uzgon. Ova značajka materijala omogućuje proizvodnju oklopa, učinkovitu čak i pri prevladavanju vodenih prepreka. Takva zaštitna oprema bit će vrlo korisna u opremi marinaca i mornara. Programer izraelskog vlakna UDHMWPE UD-UniDirectional također je naglasio da materijal nema nultu apsorpciju vode.
Kakve mogućnosti nudi uporaba ruskog UHMWPE -a?
Već su na temelju najnovijih stvorenih vlakana UHMWPE domaći stručnjaci proizveli različite složene oklopne elemente namijenjene zaštiti vitalnih organa vojnog osoblja od neprijateljskog ručnog vatrenog oružja, kao i nogu od udara fragmenata. Za razliku od svih stranih kolega, ruski zaštitni oklopni elementi prvi su put proizvedeni metodom navijanja.
U budućnosti se novo rusko vlakno UHMWPE, koje je dobilo simbol "Super nit", može koristiti u proizvodnji zaštitnih elemenata za novu generaciju borbene opreme "Ratnik" ili potpuno novog kompleta opreme pod drugim imenom.
Prvi zaštitni elementi, koji mogu postati temelj za novu vojnu opremu za vojno osoblje, već su izrađeni u tvrtki "Armokom". Konkretno, kaciga i prsna ploča pancira izrađeni su od kompozita UHMWPE. Prema riječima inženjera Yurija Danilina, koji je testirao proizvedeni komplet, novi se proizvod značajno razlikuje po pitanju ergonomije i težine od kompleta Ratnik, s kojim se također morao suočiti ranije.
Važno postignuće za rusku obrambenu industriju bilo je to što je zemlja uspjela proizvesti novu klasu zaštitnih proizvoda na temelju materijala koji su 20-35 posto superiorniji od široko rasprostranjene aramidne organoplastike tipa kevlar. Provodi se i postupak zamjene uvoza, kada se značajan dio ili sve količine UHMWPE -a mogu proizvesti u Rusiji. Do sada je takve materijale naša zemlja kupovala u inozemstvu. Još jedna pozitivna točka izravno proizlazi iz prethodne - ruski materijali upola su manji od inozemnih.
