透明保护：寻找新的解决方案
Perlucor陶瓷半结晶材料有不同形式和不同用途，许多透明保护制造商将其用于组合解决方案。
提高驾驶员和机组人员的态势感知已成为一个关键问题，因为非对称战争需要在操作和安全方面更好地评估车辆周围的情况。
后者主要与环境有关，当战车通常在城市道路上行驶时，车辆，摩托车，自行车和行人的民用车辆堵塞; 任何事件都可能对与当地居民的关系产生严重影响，对“征服心灵”的行动产生不利影响。 严格地说，从军队的角度来看，能够看到附近应该看到什么的能力允许驾驶员充分利用机器的能力，并且伞兵充分了解情况并提高他们从车上着陆时的行动效率。
在越来越虚拟化的世界中，许多公司都在从事数字解决方案，通常被称为“透明保护”，使用传感器为驾驶员和工作人员提供他们可以“玩”的图像，并最终向他们添加虚拟现实元素以增强驾驶水平或战斗力。 虽然装甲运兵车或步兵战车的部队车厢内的宽屏幕变得非常普遍，但驾驶员的完全虚拟工作正在测试中，人体工程学方面的考虑仍然是最重要的。 而且，越来越多地使用更大的透明表面。 最近，主要用于侦察任务的轻型装甲车辆配备有宽大的前窗和侧窗。 这同样适用于MRAP的军事运输类别，该类别在2000开始时在伊拉克和阿富汗的敌对行动期间出现。 至于战车，一些公司练习使用宽挡风玻璃，以提高驾驶员和指挥官对外界的可见度。
通常，传统透明保护和不透明装甲之间的平均质量比约为4：1。 由于装甲玻璃总是位于汽车的上部，所以问题不仅在于质量本身，这会降低有效载荷，而且还会降低重心，这不可避免地会升高，从而降低稳定性。 另外，通常的透明保护不符合提高保护水平的规则，因为光传输和图像失真的问题随着玻璃的厚度而增长。 透明装甲方程式中的另一个关键因素是成本：许多制造商已经提供的外来解决方案主要基于透明陶瓷，但它们仍然比传统玻璃贵得多。
然而，为了实际评估额外成本，我们必须在“为”和“对”之间取得平衡：更轻的玻璃意味着有效载荷能力的增加或机械部件的磨损减少。 由于厚度也减小了，这节省了大量的玻璃框架。 许多目前制造的具有基本防护等级的机器可以接受可互换的套件来提高这个级别，这对于透明装甲来说是完全正确的。 更轻的解决方案提供全面的保护，避免添加一组透明保护，比添加一套不透明装甲产生更多问题：第一，特性，因为光学特性变得至关重要，第二，物流，因为有一套透明装甲处理比不透明保护套件更谨慎。 透明装甲制造商解决其他问题，包括：使用寿命 - 防弹玻璃的强度随时间降低; 成本 - 使用寿命越长，对机器生命周期成本的影响越小; 抵御外部因素，如沙尘暴; 能够承受较大的温差，例如在非常炎热的地方使用空调系统。
如上所述，当可以轻松添加虚拟现实元素时，所有数字系统的优势在于虚拟技术的简化实现。 然而，这对于装甲玻璃是部分可行的，例如，目前在商用车辆中实现了对挡风玻璃上的驾驶相关数据的投影（这是驾驶舱挡风玻璃上的仪表板投影技术的进一步发展）。
德国GuS公司是欧洲主要用于军事目的的装甲玻璃制造商之一。 最近，它已经设法将其比重分别降低超过10％，以减小厚度并增加透光率。 在它的最新的产品玻璃保护级别4，其密度是现在294千克/ m2厚度124毫米和光透射73％，它的玻璃保护级别3几乎20％打火机前面的实施例，它的特点，分别177公斤/ m2，86 mm和85％。 GuS的防弹玻璃安装在阿富汗联邦国防军运营的许多车辆上，还开发了一种经济有效的解决方案，称为“快速修理”，可以让您快速返回那些透明表面被划痕损坏的机器，而无需更换整个挡风玻璃。 在2017中，来自Lubbecke的德国公司应展示一种基于透明陶瓷的新材料，该材料是与CeramTec（见下文）合作开发的，能够承受从2级到4级的威胁。 GuS也是潜望镜的主要供应商之一，大多数欧洲履带式和轮式装甲车都配备了这些系统。 她开发了具有扩大的垂直视野的宽潜望镜，为驾驶员和指挥官提供了最佳视野，并取代了挡风玻璃，同时保证了高达4或5的高防护等级。 这可以显着降低重量超过4 kg的典型300 Level挡风玻璃的成本和重量，而GuS解决方案仅增加了50 kg的质量。
来自GuS公司的传统玻璃面板击中三颗子弹后。 在2017，该公司必须宣布基于陶瓷的新解决方案
德国公司IBD是一家领先的铠装保护制造商，已开发出基于纳米陶瓷的轻质解决方案。
德国公司IBD作为预订解决方案的供应商之一，正在积极使用陶瓷技术，特别是纳米陶瓷。 因此，专门研究不透明装甲的公司开发出基于陶瓷的透明装甲并不奇怪，该装置已经在实践中使用了一段时间，但现在已经进入两个国家的最后一个资格阶段。 3液位解决方案的密度为56 kg / m2，与传统的装甲玻璃相比，不到三分之一。 该技术基于特殊的粘合工艺，允许IBD将小瓷砖形成大型透明面板，然后用钢化玻璃支撑层覆盖。 根据IBD，衍射小于传统防弹玻璃的衍射，其余的光学性能至少同样好。 该公司一直致力于降低成本，其目标是生产的产品不超过标准解决方案的50％。
法国Saint-Gobain公司也积极参与透明保护领域，提供传统和陶瓷解决方案。 后者以SAFirE品牌已知，与标准玻璃相比，它们使表面密度降低65％，厚度减少超过30％。
Isoclima为依维柯提供LMV Lince装甲车的大部分装甲玻璃; 在图片中是在射击场Nettuno拍摄后的玻璃
意大利Isoclima公司目前正在为挡风玻璃制作装甲玻璃面板，以便进行干式安装; 密封它们可以防止溶剂和水分进入，并允许您使用相同的框架更换玻璃。 关于性能，上3的密度157-162提供最新的可用数据速率判断千克/ m2和厚度9毫米和Level 2在125-130千克/ m2和59毫米，虽然Isoclima的研究单元很可能改进的系数“保护/质量。 依维柯DV目前正在其配备有装甲驾驶室的LMV，MMV和Astra卡车上安装Isoclima玻璃。 据该公司称，客户也开始要求使用铠装玻璃来保护12,7-mm子弹，并且它可以提供与235 kg / m2玻璃密度和108 mm厚度相似的防护等级。 Isoclima也在致力于陶瓷解决方案，主要是与CeramTec合作。 该公司开发的胶水具有与透明陶瓷相同的反射率，因此瓷砖之间的胶水线几乎是不可见的。 为了提供多重命中功能，使用了90 x 90 mm磁贴，整个面板的面积为500 x 500 mm，与这些磁贴粘合在一起，可以承受高达12子弹的击中。 Isoclima旨在通过35％减少40％和厚度的重量。 然而，如果不要求抗渗透20毫米FSP（碎片模拟射弹 - ..标准[北约]从平台钝化和高度约等于的口径20毫米直径碎片模拟器圆柱撞针模拟典型片段155毫米高爆炸弹），然后Isoclima认为50％的重量减少是可以实现的。
玻璃Isoclima等级3击中七个7.62x54R B32射击子弹击中Dragunov狙击步枪
以色列公司Oran Safety Glass（OSG）是透明保护领域的全球领导者之一。 CeraLite品牌下的顶级产品是与德国CeramTec公司合作开发的。 与基于陶瓷的整个透明保护一样，CeraLite由几块瓷砖粘合在一起，形成所需尺寸的面板。 据一家以色列公司称，Crystallized Materials（CM）技术可以减轻50-60％的重量。 如果标准玻璃STANAG水平4，根据传统技术（玻璃加上聚碳酸酯）制成，具有的密度284千克/ m2，然后CeraLite它减少近50％，至146公斤/ m2，向其中可添加在40％重量帧的降低用于玻璃。 由于其厚度减小，它还具有更好的透光性，并且与普通眼镜相比还改善了夜视镜的性能。 当被击中时，CeraLite表现优于经典玻璃，撞击点周围的裂缝“网”减少，并且多重冲击特性增加。 CeraLite已在德国和美国实验室进行过测试，目前正在与欧洲和美国客户同时提供。 成本仍然比传统解决方案的成本高出一个数量级，尽管在过去两年中它已经减少了30％。 也就是说，这种透明装甲仅在质量问题非常严重时使用。
德国Kasiglas公司提供低至4级别的塑料解决方案，即使在几次点击后也能保证良好的可视性。
在以色列武装部队特种作战部队的特种车辆上安装了新的透明装甲。 走向异国情调的解决方案并不能阻止更传统领域的研发。 OSG最新的4级透明保护解决方案具有269密度kg / m2和厚度122 mm，即与之前的眼镜相比质量减少了5％。 该公司参加了两个大型美国节目JLTV和M-ATV。 很明显，在这两种情况下，OSG都提供自己的ADI解决方案，其特点是，除了聚碳酸酯之外，在内表面上使用了另一种专利材料。 OSG开发的防碎材料具有接近玻璃的热特性，因为这显着减少了分层，这是减少透明保护寿命的主要问题之一。 试验在非常低和非常高的温度下进行，温度范围为-40℃至+ 70℃，湿度高于90％; 经过近两年的连续测试，样品仍然处于良好状态。 据该公司称，ADI系统可以提供两倍于传统装甲玻璃的时间，这显着降低了车辆的生命周期成本，尽管购买价格可能略高。 至于态势感知，OSG正在开发ScreeneX的触摸版本，其内置挡风玻璃的数字屏幕，使您可以最大化驾驶员工作场所的大小。
德国KRD集团公司开发的技术可以获得完全透明的塑料保护。 最初，其产品通过另一家公司进行推广; KRD仅在几年前出现，其产品现在以商标名Kasiglas而闻名。 该公司开发了一种由纯高透明塑料制成的多层材料，可确保光透过90％。 这使得可以获得具有前所未有的成型角度的扁平形状和弯曲形状。 与保护级别2，3和4 144密度，分别和238 396折扣物品千克/ m2和厚度121，201和330毫米。 虽然Kasiglas材料比标准防弹玻璃厚，但它提供更高的透明度，并且当标准玻璃根本无法提供任何可见度时，即使有少量子弹也能保持更好的可见度。 在意大利进行了对比试验表明，该原型保护经受住了第三级投中6穿甲子弹7.62 51 X毫米，六颗子弹7.62 54 X毫米近距离，同时保持良好的可视性。 在德国进行的其他测试表明，在矿井爆炸或IED后，框架和玻璃保持完整。 具有3级别保护的Kasiglas面板还确保导弹的连续和同时碎片从0°到45°以及RPG-7手榴弹以45°的角度进入。
耐多次撞击和高爆炸波阻力，强冲击，弹丸式弹壳，碎裂电荷是塑料解决方案的主要优点之一，但缺点是重量和厚度。 KRD与德国联邦国防军合作，正在实施一项旨在开发混合陶瓷塑料解决方案的计划，旨在利用这两种材料的优势。 该研究有三个目标：确认此类解决方案的技术可行性，开发具有可接受质量和厚度的第四级保护的解决方案，并开发具有第三级保护的轻量级解决方案。 第一个特征已经过验证; 还测试了4级解决方案，其密度为270 kg / m2，具有塑料特性，可承受地雷和IED的爆炸，但使陶瓷具有抵抗穿甲子弹的能力。 至于多次击中后的能见度，它取决于子弹和炮弹的能量。 具有4防护等级的解决方案在击中7,62-mm子弹后保持良好的可见性，但击中14,5-mm子弹后的可见性仅部分保留; 也就是说，其特性比完全塑料溶液的特性差，但高于玻璃的特性。
该公司目前正致力于将其混合动力解决方案整合到用于测试和准备资格认证的车辆中。 该产品处于技术准备水平TRL 6-7（该系列的最终修订和准备），而在市场上，该解决方案将在年度2017-mid 2018结束时提供。 至于成本，它应该比全玻璃解决方案的成本高出200％。
CERAMTEC-ETEC：来自欧洲的透明陶瓷
法国Saint-Gobain公司为军事市场提供完整的传统透明解决方案。
以色列公司OSG提供的基于陶瓷的解决方案; 由Ceramtec-ETEC提供的透明陶瓷
来自Lohmar市的德国公司是大多数开发透明陶瓷保护的德国和欧洲制造商的主要供应商。 的CeramTec-ETEC已经开发了多晶陶瓷材料Perlucor，它结合了优良的品质蓝宝石 - 这是严格取向的层状结构具有很强的原子和离子键固晶， - 玻璃性质而不同元件之间的无序结构和能量较弱的键。 Perlucor保留了蓝宝石的化学键，但光学和机械各向同性，如玻璃。 与蓝宝石相比，后一特性简化了生产过程并降低了成本; 根据CeramTec-ETEC，成本降低超过60％。 至于重量和厚度，Perlucor在透明保护系统中的使用可以从40节省到60％。 此外，高耐刮擦性使2-5倍的使用寿命延长。 因此，Perlucor材料被用于不仅在套透明保护的：接合技术公司开发小于一毫米的层厚度在玻璃上的前侧，从而增加了在3-10倍其使用寿命。
使用的材料：
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
ru.wikipedia.org
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