Бесплатный звонок по России

8 (800) 700 38 05

Новости

Противопульная защита в бронижилетах; краткий обзор проблем и решений

29 ноября, 2009 г.

Общие проблемы

Противопульные бронежилеты являются весьма проблемной группой средств индивидуальной защиты (СИБ), поскольку их обязательные конструктивные элементы - бронепанели различного устройства и конфигураций - являются основной причиной эргономических неудобств для пользователя. Обычное размещение бронепанелей в бронежилете: спереди - на груди, сзади - на спине. Т.е. во фронтальной и дорсальной проекциях жизненно-важных органов (ЖВО) грудной клетки. Назначение бронепанели - остановить поражающий элемент, максимально рассеять его кинетическую энергию и распределить оставшуюся часть на возможно большую площадь поверхности тела. Назначение предопределяет жесткость и габариты. В зависимости от габаритов, массы, жесткости, бронепанели в большей или меньшей степени ограничивают подвижность плечевого пояса и поясничной области торса. Поэтому, снижение габаритно-массовых характеристик бронепанелей при заданной пулестойкости - основной путь достижения высоких эргономических характеристик бронежилетов. Задачи второго плана - придать бронепанели максимально удобную форму, и расположить ее в бронежилете оптимальным образом, т. е. с максимальным перекрытием ЖВО и минимальными ограничениями деятельности пользователя.

В настоящее время, с точки зрения весового совершенства, наиболее передовым видом защиты от пуль, отнесенных к 1-3 классам по NIJ Standard 0101.04 и ГОСТ Р 50744-95, в мировой практике считаются композитные бронепанели на основе однонаправленных (UD) структур из волокон сверхвысокомодульного полиэтилена (СВМПЭ). Мягкий пакет UD из СВМПЭ этого уровня защиты несколько уступает по эргономичности пакету из арамидных тканей при выигрыше в массе не менее 10%. Однако, относительно мягкая бронепанель из волокнистого композита, в разумных пределах толщин и поверхностных плотностей, не обеспечивает защиту от пуль с термоупрочненным или твердосплавным сердечником. Для защиты от пуль этих видов использование UD из СВМПЭ целесообразно в конструкции композитного основания бронепанелей с фронтальным слоем из твердых материалов - металлов, керамики и др.

Поставщиками волокон из СВМПЭ на рынке баллистических материалов являются США (Spectra®) и Голландия (Dyneema®). Известны также лицензионные аналоги, выпускающиеся в Корее и Китае. В России серийного выпуска все еще нет, хотя разработка ведется с 90-х годов.

Универсальной противопульной защитой является композитная бронепанель на основе керамики, запатентованная и впервые примененная в США в семидесятых годах прошлого века. Во фронтальном слое бронепанели размещалась собранная из плиток керамическая пластина. Размеры и конфигурация плиток различны. В качестве тыльного слоя-основания, на котором располагается керамика, применялся стекловолокнистый композит на основе полимерного термореактивного связующего. Принципиальная конструкция бронепанели сохранилась до сегодняшнего дня. Керамика, благодаря твердости и высокой энергопоглощающей способности, позволяет конструировать защиту разного уровня, но наиболее целесообразно ее применение в композитных бронепанелях для защиты от бронебойных боеприпасов. Варьируются составы керамики и композитного основания. Это позволяет получать бронепанели, различные по поверхностной плотности, пулестойкости, живучести (числу попаданий без пробития в единицу площади бронепанели), массе, способности снижать контузионную запреградную травму, эргономичности, а также цене и возможности массового производства.

Для производства композитных керамических бронепанелей в России и за рубежом рассматриваются, в основном, три вида броневой керамики:
• оксид алюминия (корунд);
• карбид бора;
• карбид кремния.

Наибольший интерес с точки зрения эксплуатационных свойств бронепанелей, представляет керамика на основе карбида бора, обладающая наименьшей плотностью и наивысшей твердостью. Керамика на основе карбида кремния находится на втором месте после карбида бора. по легкости и твердости. Наиболее распространенным видом, является менее твердая и более тяжелая алюминийоксидная керамика, поскольку ее технология является более традиционной и менее сложной. Применение карбидных видов керамики ограничено из-за высокой стоимости. В общевойсковых бронежилетах она применяется только в США. Вопрос о применении ее в армиях стран Евросоюза и НАТО находится в обсуждении, однако перспективы ее широкого использования пока неясны. Высокая цена производства является ограничительным фактором для широкого применения карбидной керамики. Однако есть и принципиальные препятствия, связанные с тенденциями постоянного совершенствования средств поражения - ростом скорости пуль и твердости сердечников. Об этом подробнее будет сказано ниже. В настоящее время в армейских и полицейских противопульных бронежилетах европейских стран широко применяются композитные бронепанели на основе керамики из оксида алюминия. Поверхностная плотность композитных корундовых бронепанелей, в зависимости от класса защиты, находится в интервале 450-600 г/дм2. В германском национальном стандарте Germany Technische Richtlinie April 2003 приводятся нормативы по максимально допустимой поверхностной плотности бронепанелей для бронежилетов: класса SK 3 – 450 г/дм2, SK 4 - 550 г/дм2.

Большинство зарубежных бронежилетов комплектуется композитными бронепанелями, изготовленными из цельных керамических монопластин. Объясняется это двумя основными факторами. Во-первых, в условиях боевых действий вероятность многократного поражения солдата критическими для керамики боеприпасами в область одной и той же бронепанели невысока. Во-вторых, в производстве такие изделия более технологичны, менее трудоемки, а значит дешевле, чем наборные из плиток меньшего размера.

Монопластины из оксидной керамики изготавливаются, как правило, в два этапа. Первый - изготовление полуфабриката прессованием или шликерным литьем. Второй этап - обжиг и спекание в печах при температуре 1300-1650°С. Для карбидных видов керамики до недавнего времени применялся классический способ производства методом изостатического горячего прессования карбидборного или карбидкремниевого порошков определенной дисперсности в графитовых прессформах при температурах, превышающих 1800°С. Стоимость такой керамики составляет более 500$ за 1кг или 800$ за бронепанель. В 2000г. корпорация Point Blank по контракту с правительством США объединила усилия трех ведущих фирм США - Armor Works, Ceradyne и Simula с целью создания массового производства бронепанелей для общевойсковых бронежилетов «Интерсептор» из, так называемой, реакционносвязанной карбидной керамики. Керамика этого способа производства представляет собой трехкомпонентные системы ориентировочно следующего состава:

  1. 1. 75%SiCисх.\9% SiCсинт.\16%Si
  2. 2. 75%B4Cисх.\9% SiCсинт.\16%Si

Первый этап новой технологии - изготовление преформы из высоконаполненной полимерно-порошковой композиции по схеме, аналогичной переработке дисперсноупрочненных полимерных композиций. Для этого требуется недорогое оборудование. Последующие термические операции - пиролитическая деструкция или карбонизация связующего, насыщение расплавом металлического кремния и завершающее реакционное спекание при 1600°С в инертной атмосфере - аналогичны технологии спекания оксидной керамики и весьма производительны, поскольку продуктом является готовое, крупное изделие - керамическая монопластина. Карбид кремния образуется в результате взаимодействия углерода - продукта пиролиза органической составляющей и инфильтрата металлического кремния. В печах обжига и реакторах требуется существенно меньше пространства, чем для двух-трех десятков плиток, необходимых для получения сборной бронепанели с учетом технологических передаточных устройств - капселей, кондукторов, бомз. В результате - снижение цены вдвое. У новой технологии имеются и отрицательные стороны - наличие непрореагировавшего металлического кремния в межкристаллитном пространстве в карбидной керамике обоего вида, непредсказуемость полидисперсности кристаллической фазы синтезированного карбида кремния и соединения SiВx, что заметно ухудшает свойства по сравнению с горячепрессованным материалом (см. таблицу 1)

В настоящее время цена бронепанели из карбида бора в США составляет 500-550$, из карбида кремния - 300-330$. Цена монолитной корундовой бронепанели составляет 120-250$.

В США в современных  общевойсковых бронежилетах «Интерсептор» предусмотрено размещение двух композитных бронепанелей SAPI площадью 7 дм2 каждая, из монолитной керамики карбида бора или карбида кремния. Масса БЖ «Интерсептор» среднего размера при защите груди и спины по 3-му классу NIJ Standard 0101.04. бронепанелями из карбида бора составляет 6,5 кг.

Таблица 1. Сравнительные данные по твердости броневых материалов и бронебойных сердечников.

Вид материала Твердость по Викерсу, кг/мм2
(нагрузка 2 кг)
Стальной сердечник 7,62 мм бронебойной пули М2 926 +/- 26
WС/Co сердечник 14,5 мм бронебойной пули БС-41 1644 +/- 30
Броневые стали 650 +/- 100
Кремний металлический 1243 +/- 21

Оксид алюминия 
   синтетический  90 %
   синтетический  99,5 %
   горячепрессованный


1250 +/- 89
1499 +/- 74
2057 +/- 82
Карбид кремния
   горячепрессованный
   реакционносвязанный

2640 +/- 182
2228 +/- 274
Карбид бора
  горячепрессованный
  реакционносвязанный

3375 +/- 212
2807 +/- 54

Исходя из приведенных данных, оснащение общевойсковых бронежилетов противопульными бронепанелями по уровню 3-го класса NIJ Standard 0101.04. на основе монолитных керамических пластин представляется оптимальным с точки зрения соотношения веса, пулестойкости и цены.

Существуют, однако, иные точки зрения на применение керамики в виде монолитной пластины. Об этом будет сказано ниже. Возникает также вопрос об использовании керамики карбидного типа в перспективных видах защиты в связи со спецификой воздействия бронебойных сердечников пуль  перспективных боеприпасов. Имеются весомые возражения против использования карбидных керамик в сравнительно тонких (6-9мм) фронтальных слоях противопульных бронепанелей 4 класса NIJ Standard 0101.04 (6а класс ГОСТ Р50744-95). Они обосновываются тем, что напряжения, возникающие при динамическом контакте твердого сердечника и твердой керамики достигают величин 10-20 ГПа, см.выражение:

где σ - напряжение, возникающее при ударе,V0 - ударная скорость поражающего элемента, Zt и Zр - акустический импеданс материалов поверхности и поражающего элемента.

Авторы установили наличие фазового перехода в структуре горячепрессованного карбида бора при напряжениях в районе 18 ГПа и реакционносвязанного - 11 ГПа, в результате которого кристаллическая структура керамики деградирует, заменяясь стеклофазой. При этом даже если структура керамического или твердосплавного сердечника претерпевает аналогичные трансформации, защита становится неэффективной, поскольку необходимого процесса абразивного разрушения сердечника крупным, до 500 мкм, зерном кристаллов керамики, не происходит.

Не исключено, что описанный авторами механизм взаимодействия является спорным. Возможно также, что пессимизм в части применения карбидных керамик продиктован в большей степени экономическими соображениями. По данным тех же авторов, страны Евросоюза пока еще не готовы сконцентрировать инвестиции для создания массового производства бронепанелей из карбидной керамики.

Специфика противопульной защиты в условиях локальных конфликтов.

Британские специалисты, одними из первых в Европе испытавшие керамические бронепанели в условиях антитеррористических операций в Северной Ирландии, обосновывают необходимость применения мозаичной керамики в композитной бронепанели, ее высокой живучестью. Специфика боевых действий - отсутствие линии фронта, близкий и внезапный огневой контакт в условиях городских построек, применение всего мирового арсенала стрелкового оружия и боеприпасов, включая снайперское, и произведенное кустарным способом, а также применявшееся в Первой и Второй мировых войнах. Кроме того, распространение получили импровизированные взрывные устройства, фугасы, осколки которых превышают по массе и скорости винтовочные пули, а по плотности потока - противопехотные мины. А это значит, что вероятность неоднократного поражения солдат в области ЖВО, защищаемые противопульными бронепанелями бронежилетов выше, чем в условиях фронтовых военных действий. Адекватную защиту в таких условиях, считают авторы, обеспечивает бронепанель INIBA (Improved Northern Ireland Body Armor) на основе мозаичной алюминийоксидной керамики. Она прошла испытания в миротворческих операциях в Северной Ирландии, Боснии, Ираке, Афганистане и показала хорошие результаты по защите от бронебойных пуль.

В период военных действий в Ираке и Афганистане в печати и сети Интернет появились сообщения из армии США (агентство Defense Watch), указывающие на недостаточность площади противопульной защиты бронежилета «Интерсептор», недостаточную живучесть и нестойкость монолитных бронепанелей SAPI в условиях боевой эксплуатации. Они повреждаются при падении на твердый грунт или при ударе о любые массивные твердые предметы, в частности, технику. При этом внешним осмотром оценить состояние бронепанели невозможно. В войсках организовано периодическое тестирование, систематический контроль состояния керамики в бронепанелях. И все-таки, целостность бронепанели в период между тестированием не гарантирована. Часто высказывается пожелание об увеличении площади противопульной защиты. Обосновывается это тем, что при ведении антитеррористических операций риск поражения военнослужащих с близких расстояний автоматическим огнем, в т. ч. снайперского оружия, а также высокоскоростными минно-взрывными осколками весьма велик.

Следует остановиться на показателе живучести, характеризующем способность  бронепанели обеспечивать защиту при неоднократном  баллистическом воздействии. В мировой практике показатель живучести нормируется по-разному. Для защитных композиций на основе тканей и металлов при обстреле пулями со свинцовыми и  мягкими стальными сердечниками короткоствольного и длинноствольного оружия показатель составляет от трех до шести попаданий в панель без пробития. Для композиций, защищающих от пуль с бронебойным сердечником (керамических бронепанелей) этот показатель не превышает трех попаданий в бронепанель. В стандартах США (USA NIJ Standard - 0101.04), Великобритании (UK PSdB Body Armor Standard) и России (ГОСТ Р50744-95) обозначено одно попадание в бронепанель без пробития. В германском (Germany Technische Richtlinie April 2003) и Европейском (CEN prEN ISO 14876-2 Draft July 2000) - три. Пулестойкость керамической бронепанели в составе полной защитной композиции или вне ее, согласно большинства стандартов, определяется при обстреле бронебойной пулей с дистанции 10-25м.

Несмотря на то, что зарубежная нормативная база, регламентирующая показатели СИБ, впрямую не предусматривает необходимости обеспечения живучести композитных керамических бронепанелей, в литературных и Интернет- источниках имеется информация о необходимости защиты ЖВО бронепанелями, устойчивыми к многократным попаданиям (т.н. «multi-hit»), в т. ч. пуль с бронебойными сердечниками. В частности, констатируется, что одной из целей замены в бронежилетах Интерсептор бронепанели SAPI на усиленную ЕSAPI является именно повышение показателя живучести до 6 попаданий любой 7,62 мм винтовочной пули, с короткой дистанции без пробития. Одновременно эти бронепанели обладают лучшей эксплуатационной стойкостью. Усовершенствование осуществлено экстенсивным путем, т.е. увеличением толщины керамического слоя и композитного основания ориентировочно на 1 мм, что дало прибавку в массе БЖ - 450г.

Пока не найдено публикаций результатов сравнения бронепанелей SAPI и ЕSAPI в методически корректных условиях. Имеются лишь описания фактов защиты солдат панелями обоих типов от поражения винтовочной пулей без указания типа и дальности обстрела.

Из публикаций следует, что в основном, композитные бронепанели в армейских бронежилетах стран, участвующих в локальных конфликтах или миротворческих операциях, - США, Великобритании, Франции, так или иначе рассчитаны на неоднократные баллистические воздействия. При этом, не удалось найти количественной оценки надежности или фактического материала с результатами испытаний бронепанелей при повторном и последующих попаданиях. Очевидно, что защитные характеристики композитных бронепанелей на основе монолитных керамических пластин носят заведомо критический характер, т. к. результат каждого последующего баллистического воздействия обусловлен не только локализацией, и степенью фрагментации керамики в зоне, прилегающей к месту предыдущего попадания, но также направлением и длиной прорастания радиальных трещин. На рис 1. приведен характерный  вид  тыльной стороны монолитной керамической пластины в составе композитной бронепанели после воздействия пулями Б-32.

Наилучшие показатели живучести демонстрируют бронепанели, фронтальный слой которых составлен из керамических элементов ограниченной площади. Баллистическое разрушение элемента - одиночной плитки - не приводит к потере пулестойкости бронепанели на обширной площади. Стыки между плитками, заполненные полимерным связующим с модулем упругости на два порядка меньшим, чем модуль керамики, являются разрывами однородной среды, выполняют функцию преграды магистральной трещине и распространению ударной волны. Благодаря этому снижается вероятность прорастания трещины на соседние плитки, что сохраняет их способность выдерживать полноценную баллистическую нагрузку. Благодаря относительной эластичности, ударопрочность и эксплуатационная выносливость бронепанелей из наборной керамики, существенно выше. Отечественные бронепанели серии «Гранит» сохраняют пулестойкость и живучесть до 3-х пулевых воздействий в 1 дм2 без пробития полной защитной композиции БЖ, в т. ч. после неоднократного сброса на твердое бетонное основание с высоты 2 м.

Высокой живучестью и эксплуатационной выносливостью обладают также бронепанели на основе элементов керамики т.н. синтактной формы, т.е. сопоставимой геометрии с поражающим элементом. Примером являются бронепанели Liba®, CeraFlex®, серийно производимые в объеме тысяч штук в месяц фирмой ARES Protection (Франция), а также их аналоги Израильского и Российского производства. Керамические элементы этих бронепанелей представляют собой цилиндры со сферическими выпуклыми торцевыми поверхностями. Благодаря плотной гексагональной укладке элементов, ориентированных по нормали к плоскости поверхности и погруженных в эластичное связующее, эти бронепанели обладают высокой баллистической живучестью и устойчивостью к ударам. Недостатками конструкции бронепанелей 4 класса по NIJ Standard - 0101.04 являются большая поверхностная плотность (до 65 кг/м2) и толщина (свыше 25 мм). В пресс-релизе фирмы ARES Protection обозначены планы по усовершенствованию конструкции с  целью устранения указанных недостатков. Однако, основным недостатком, являющимся препятствием для применения бронепанелей этого типа в СИБ отечественного производства, является уровень запреградной травмы, намного превышающий требования ГОСТ Р50744-95. Данные результаты были получены на испытаниях, проведенных в соответствии с ОТТ 7.2.24-90 на Ржевском испытательном полигоне.

Заслуживают внимания публикации о разработке фирмой Pinnacle Armor Inc. (США) и успешных испытаниях композитного материала SOV, имеющего фирменное название «Драгон скин» (Dragon Skin). По данным фирмы Pinnacle Armor Inc., материал марки SOV-2000 обеспечивает защиту по 3-му классу NIJ, превосходя бронепанели ESAPI по пулестойкости, живучести и поверхностной плотности, обладая при этом гибкостью мягкого противоосколочного бронежилета. Подробного описания материала Драгон скин не приводится. Указывается, что он состоит из плоских с небольшой сферической кривизной композитных металлокерамических элементов многоугольной конфигурации и скомпонован таким образом, чтобы не допустить прохождения поражающего элемента в обход бронеэлемента. Каждый бронеэлемент способен выдержать без пробития несколько попаданий. Материал Драгон скин марки SOV-3000, по данным публикаций компании, также демонстрирует преимущества перед ESAPI, но уже по 4 классу NIJ за исключением того, что он является жестким. Однако, по публикациям в печати и Интернете можно сделать вывод о неудовлетворительных результатах испытаний материалов SOV-2000 и SOV-3000, проведенных Министерством обороны США в мае-июне 2006г и повторенных с таким же результатом в 2008г. Компания ведет диалог с Министерством обороны с целью опротестования результатов.

Технические условия на отечественные композитные керамические бронепанели «Гранит-4» и «Гранит-4РС» предусматривают обеспечение живучести 2-3 попадания в 1 дм2 7,62 мм бронебойных винтовочных пуль с дистанции 100м. Как показал опыт применения штурмовых бронежилетов 6Б13 с композитными керамическими бронепанелями «Гранит 4» в горячих точках, для боевых действий контртеррористического характера такое требование не является избыточным. В соответствии с ТТЗ эти бронепанели в составе полной защитной композиции БЖ 6Б13 обеспечивают фронтальную и дорсальную защиту от пуль всего стрелкового оружия. Однако, в условиях боевых действий в зонах городской застройки и плотного кругового огневого воздействия необходима меньшая дистанция гарантированной защиты. Бронепанели «Гранит-6а» в составе защитной композиции общевойскового штурмового бронежилета следующего поколения 6Б43 при сходной живучести обеспечивают защиту от пуль Б-32 с дистанции 10м. Пулестойкость по отношению к еще более мощному боеприпасу - .338 Lapua Magnum калибра 8,58 мм обеспечивается также на дистанции 10м. Защита от контузионной травмы от воздействия этого боеприпаса в полном объеме обеспечивается на дистанции 300м и более.

Наши проблемы

В отличие от стран НАТО и других развитых стран, противопульные защитные композиции большинства отечественных общевойсковых бронежилетов, находящихся на снабжении с 2000г. по настоящее время, построены на применении панелей из стальных броневых листов толщиной 6-6,6 мм, в комбинации со слоями мягких баллистических структур - как правило, многослойными пакетами арамидных тканей. Такие композиции обеспечивают удовлетворительную защиту от стрелкового оружия по третьему уровню в классификации МО РФ, что примерно соответствует требованиям 3 класса стандарта США USA NIJ Standard - 0101.04 и 5 класса ГОСТ Р 50744-95 и обладают живучестью до 5 попаданий в квадратный дециметр. Однако, средняя поверхностная плотность противопульной защитной композиции российских бронежилетов третьего уровня МО РФ оказывается свыше 600 г/дм2. Для сравнения, в БЖ "Интерсептор" этот показатель составляет до 350 г/дм2. Российские бронежилеты третьего уровня защиты, находящиеся на снабжении армии, с одной грудной стальной бронепанелью имеют массу 8-8,5 кг, а при укомплектовании дополнительно и спинной бронепанелью - 12-13 кг. Близкий по величине общей и противопульной площадей защиты бронежилет «Интерсептор» в полной комплектации с бронепанелями SAPI 3 класса стандарта USA NIJ Standard - 0101.04 весит 6,5 кг, а при комплектации бронепанелями ESAPI - 7,5 кг.

Для защиты от бронебойных и бронебойно-зажигательных пуль винтовочных патронов использование броневых сталей неэффективно, поскольку баллистический предел лучших сортов броневых сталей по наивысшей угрозе - 7,62 мм винтовочной пуле с бронебойным сердечником слишком высок и превышает 800 г/дм2. В отличие от мягких пуль, эффективная остановка твердого, практически недеформируемого сердечника бронебойной пули возможна только по механизму его хрупкого разрушения преградой. Эффективность таких преград возрастает с увеличением их твердости и ударной вязкости. Поскольку стальная броня существенно уступает в твердости керамическим и твердосплавным сердечникам она не является эффективной защитой (см. таблицу 1). На сегодня безальтернативным материалом, превосходящим по твердости материал сердечника пули, обладающим меньшей плотностью и более высокой твердостью, чем у броневых сталей, является класс керамических материалов.

В Российской федерации собственная сырьевая база для керамических баллистических материалов обеспечена сырьем для корундовой керамики - глиноземом. Сырье для карбидных керамик практически отсутствует или низкого качества. Производственные мощности в большей части остались за рубежом (Украина, Узбекистан) или перепрофилированы, как это произошло на Лужском абразивном заводе. Тем не менее, работы над карбидными керамиками полностью не прекращены. Исследования проводятся в нескольких научных центах страны: ИХФ РАН, отд. Черноголовка, ИЯФ РАН, ЦНИИМ. Однако производство, способное выпускать броневую керамику в необходимых объемах без дополнительных инвестиций, по нашим данным, на данный момент отсутствует.

Во ФГУП ЦНИИМ (С-Петербург), ведется разработка и производство двух типов карбидкремниевой керамики: спеченной и самосвязанной в виде плиток размерами 48х48х8,5, 60х60х8 и др. Работы ведутся с целью адаптировать технологические процессы к отечественному сырью. Нестабильное качество сырья является причиной нестабильности главных показателей плитки - однородности плотности и дефектности, а в совокупности с высокой ценой (более 240 руб. за 1шт. 50х50х8 мм) отдаляет применение данного вида керамики из отечественного сырья в бронепанелях для бронежилетов.

В сравнении с бронепанелями “Гранит-4” БП на основе карбида кремния проигрывают в пулестойкости, живучести, цене и не имеют  небольшое преимущество в массе.

Керамика на основе карбида бора в СССР производилась на Лужском абразивном заводе в виде пластин 90х90х7 мм для бронеэлементов АДУ к бронежилетам серии 6Б5. В настоящее время в России серийный выпуск броневой керамики на основе карбида бора не производится. На складах предприятий, выполняющих ремонтные работы бронежилетов, скопилось, по ориентировочным данным, до 150 тыс. элементов, пригодных для использования в качестве сырьевой комплектующей для бронепанелей. В НПФ “ТЕХИНКОМ” проведены работы по использованию в бронепанелях карбидборной керамики из утилизированных элементов АДУ. Разработаны бронепанели для применения в качестве противопульной защиты по третьему уровню МО РФ (ТБМП.305249.121ТУ «Бронепанели композитные «Гранит-3Б»). Поверхностная плотность - 29-30кг/м2. Живучесть бронепанелей на основе карбидборной керамики - 1 попадание в 1 дм2. Показатели подтверждены экспериментально и близки к бронепанелям SAPI.
Реально применимой для серийного производства бронепанелей остается пока керамика на основе оксида алюминия, выпускаемая на нескольких предприятиях России, в т.ч. в С-Петербурге - на ООО "Петербургский абразивный завод "Ильич", ОАО “Светлана” и ООО “Алокс”; в Ухте - ООО "Прогресс"; в г. Обнинске - ФГУП НПО «Технология» и др. Отличие в составе, и технологии разных производителей существенны, но, в конечном счете, сводятся к содержанию оксида алюминия и температуре спекания, что в свою очередь, обусловливает твердость и ударную вязкость. Декларируемые производителями цены на плитку броневую (50х50х9мм) на основе оксида алюминия не связаны напрямую с ее качеством и являются скорее результатом производственно-экономической политики предприятий, формирующейся в отсутствие сложившегося рынка броневой керамики. Объемы керамики для Гособоронзаказа составляют менее 10т в год и в связи с инфляцией почти ежегодно сокращаются на 6-10%. Такие объемы не являются значимым сегментом рынка, в рамках которого может развернуться продуктивная конкурентная борьба, приводящая к росту качества и снижению цены. Выпуск плитки в 50–100 тыс. шт. в год не обеспечивает устойчивого положения производства из-за высокой энергоемкости. Для снижения доли накладных и непроизводственных расходов в цене продукции до приемлемой величины 150-200% необходим заказ более 200 тыс. шт. в год, что составляет порядка 6000 шт. бронепанелей.

Ниже приведены ориентировочные текущие цены на плитку броневую керамическую (50х50х9мм) на основе оксида алюминия без учета НДС:
• ООО “Петербургский абразивный завод “Ильич”- 90 руб/шт
• ОАО “Светлана”- 300 руб/шт
• ООО “Алокс”  - 90 руб/шт(НДС не облагается)
• ООО”Прогресс”- более 100 руб/шт
• НПО «Технология» - более 200руб/шт.

В 2004г в рамках Госконтракта НПФ “ТЕХИНКОМ” проведены НИОКР с целью расширения сырьевой базы по керамике, т.е. возможности использования керамики разных производителей, отвечающей оптимуму цена-качество, а также снижения "арамидоемкости" и цены. Разработана модификация бронепанели "Гранит-4" – "Гранит-4РС". Ориентировочная цена комплекта бронепанелей "Гранит-4РС" из 3-х шт. суммарной площадью 16.0 и 16,5 дм2 для бронежилета 6Б13 первого и второго размеров составляет, соответственно, без учета НДС, 22 и 23 тыс. руб. В цену заложена средняя цена плитки ООО "ПАЗИ "Ильич", ООО "Алокс", ООО "Прогресс".

Заключение.

1. Лучшие образцы отечественных бронежилетов не уступают по тактико-техническим показателям бронежилетам передовых европейских армий. Как более легкие и эргономичные, следует отметить современные бронежилеты армии США, оснащенные бронепанелями на основе карбидной керамики. Однако оснований считать их передовыми по защитным характеристикам не имеется. Наоборот, оценочные испытания бронепанелей ESAPI показывают, что они существенно уступают по пулестойкости и живучести в сопоставлении с отечественными- «Гранит-6а».
Бронежилеты Российской армии, оснащенные стальными бронепанелями, отвечают заданным ТТТ и удовлетворительно обеспечивают защиту практически от всего стрелкового оружия за исключением пуль винтовочных патронов повышенной пробиваемости и бронебойных. В тоже время следует обратить внимание на опыт зарубежных армий, ведущих активные боевые действия, в частности США, Франции, Германии. Как правило, уровень защиты общевойсковых бронежилетов соответствует 4 классу NIJ Standard - 0101.04. при существенно меньшей массе.

2. Более высокая масса отечественных бронежилетов, является следствием применения противопульных защитных композиций на основе броневых сталей с одной стороны и избыточности требований по площади перекрытия ЖВО с другой. При этом в ущерб эргономичности и подвижности пользователя. Перекрытие 60% площади ЖВО во фронтальной проекции требует площади бронепанели более 8дм2 в БЖ среднего размера, что добавляет от 0,5 кг до 1кг лишней массы в зависимости от типа защитной композиции. Исходя из всех вариантов компоновки БЖ, высота бронепанели, перекрывающей 60% проекции ЖВО человека среднего роста, должна превышать 300мм. Это значит, что ее нижний край обязательно окажется ниже поясной линии и резко ограничит подвижность пользователя. Для унифицированного общевойскового бронежилета это является недостатком. Большинство зарубежных общевойсковых и полицейских бронежилетов, спроектированы с учетом сохранения подвижности туловища в поясной области и имеют бронепанели, нижний край которых не опускается ниже поясной линии. Распространены варианты конструкций БЖ, в которых дополнительно к бронепанели грудной секции добавляется бронепанель фартука.

3. Имеется отставание и в качестве материалов и фурнитуры, обеспечивающих эргономику, износостойкость, долговечность и другие важные эксплуатационные характеристики БЖ. Это тема, требующая отдельного анализа.

Все новости