Halvinta lasikuitua... Kiinnostaisi tietää, paljonko sitä tarvitaan vs alumiini vs RHA saman uhkan pysäyttämiseen. Ja vaikuttaako kaltevuus GFRP:n suojaan samalla tavalla kuin teräksellä? Paksuutta se tietty lisää, mutta teräksellä tulee myös kimpoamisilmiö.
Samaan aikaan ollut koulussa, mutta niin paljon nuorempaa vuosikurssia etten yhdistä nimeä. Ja tuollainen sukunimi jäisi kyllä muistiin.
Sivun 28 massatehokkuustaulukko on mielenkiintoista verrata
@ERAkko linkkaaman kirjan kuvakaappaukseeni eri materiaalien läpäisyenergian suhteesta paksuuteen. Siinä alumiini oli parempi kuin teräs aina 25 mm terästä ja 75 mm alumiinia saakka. Kandissa ei ole spesifioitu, mitä ps-luotityyppiä 7,62 NATO:lle tarkoitetaan, mutta muistaakseni WC-ydin läpäisee jotain 30 mm kohtisuoraan. Eli mentäisiin tuon alumiinin optimipaksuuden yli.
Niinhän se on, mutta miellyttävämpää silti kuin perässävedettävän KRH:n tapauksessa. Mutta erikoisuuksien mietintä tullee vasta sitten, kun perusmuoto on hahmoteltu.
Lujitemuovien yleismaailmaan materiaalin valinnan kannalta (kuidut E-lasi, S-lasi,..., hartsit, valmistus, käyttö jne) on käsitelty suomen kielellä kirjassa Komposiittirakenteet, (2019 näemmä AdMin päivännyt verkkojulkaisun vuodeksi, mutta kirja itsessään on vanhempi), ohessa linkki
Lue Komposiittirakenteet-kirja kokonaisuudessaan nyt ilmaiseksi netissä! Muovikomposiittien käyttö rakenteellisissa sovelluksissa.
www.lujitemuovi.fi
E-lasi on halvin ja yleisin lasikuitulujite (99 % lasikuiduista) ja lasikuidut 95 % kaikista tuotetuista kuitulujitteista (v. 2004) edellä mainitun kirjan mukaan (luku 3.4).
Lasikuitulujitetun komposiittilevyn levyn maaliballistiset ominaisuudet riippuvat kuiduista (kuitumateriaalista ja sen ominaisuuksista) ja niistä tehdyistä kankaista (laminasta, yksikerros kuitukangasta/nauhaa???, jossa kuidut on sidottu toisiinsa jollakin tapaa esim kutomalla/solmimalla jne), matriisimateriaalista (hartsista, esim epoksi), jolla kankaat/ laminat sidotaan toisiinsa, kuitukerroksien (laminoiden) ladontasuunnasta ja kerrosten (laminoiden) lukumäärästä, kuitupitoisuudesta (kuitumassa / kokonaismassa, %) ja ehkä vielä jostakin muustakin tärkeästä, joka unohtui tai jota en tiedä. Kosteus ainakin on yksi asia, joka vaikuttaa eli tehtaassa pitäisi olla kuiva ilma lujaa laminaattia tehdessä ja materiaaleja säilytettäessä.
Ei liene olemassa yleistä, varmaa komposiittirakenteen ominaispainoa, joka pysäyttää jonkun ampumatarvikkeen, vaan on olemassa eri valmistajien saavuttamia arvoja omille tuotteilleen.
Sivistyneitä arvioita voi ehkä esittää, mutta pitää varmistaa, kykeneekö oma hovitoimittaja niihin tai lupauksiinsa.
Erikseen voidaan tehdä komposiittia, jossa lujitteena on kuidun pätkiä, kovia palloja, tikkuja yms, mielivaltaisessa suunnassa, lähes isotrooppinen, mutta epähomogeeninen materiaali tai muita semmosia erikoisuuksia suunnattujen laminakerroksien sijaan. Esimerkkinä komposiittipanssarointi T-64 vaunun tornissa (keraamipallot valuteräksen sisällä) tai kvartsi-tornit T-72 vaunussa. Molempien keulassa oli aikanaan lasikuitulaminaatti levyjä teräslevyjen välissä. Tunnetusti Suomen T-72 vaunuissa oli ko. panssari keulassa, josta taisi taannoin olla keskustelua tässä ketjussa.
Pelkällä lasikuitulaminaatilla päästäneen ~1,2 massatehokkuuteen käsiaseluoteja vastaan (pehmeitä luoteja) Asejärjestelmäopin (2001) mukaan.
AP yms kovaytimiset luodit vaativat kovan joko metallilevyn (Esim RHA, HHRHA, Al 7039 tai vast) tai parhaimmillaan ja kalleimmillaan keraamilevyt etupintaan levittämään luodin iskua laajalle alueelle taustan komposiittilevyyn. Keraami-kuitulujiterakenteilla päästäneen Em > 2 massatehokkuuteen, ehkä suurempaankin rakenteesta riippuen luotiuhkaa vastaan. Keveän keraamin moniosumakesto on huono, raskaammilla metallilevyillä yleensä hyvä.
Komposiittipanssari usein delaminoituu ballistisessa iskussa, joten rakenteellisia kuormia kantava komposiittirakenne ei voi olla samalla panssari. Ks. Komposiittirakenteet-linkin tekstejä/ puolustusvälineet.
Kallistus: Kai kallistus lisää läpäistävän materiaalin määrää pelkällä kuitulujitepanssarillakin, muuta mekanismia en tiedä varmaksi. Luodin muoto vaikuttanee näissä jonkin verran (terävä, pallo, tylppä).
Kallistettu keraami-komposiittilujitelevy ei sanottavammin kasvata suojauskykyä kohtisuoraan tapaukseen nähden, koska keraamiin syntyvä iskukartio on jokseenkin saman kokoinen kuin kohtisuorassa tapauksessa. Siten kuormitus ei leviä komposiittilevyyn merkittävästi laajemmalle alueelle eikä se siten delaminoidu laajemmalta alueelta kuin kohtisuorassa iskussa.
Näyttää luoti tms. kimpoavan myös pehmeistä maaleista, mutta ei tule välttämättä samasta, yhtenäisestä reiästä ulos vaan kaivaa tunnelin paksuun materiaaliin ja etupintaan syntyy kaksi reikää sisään/ ulos.
Löytynee ainakin simulointeja Netistä kun etsii. Kimpoamiskulma voi olla jotain muuta kuin metalleilla ja riippunee myös nopeudesta.
Ohessa kohtuullisen hyvä yhteenveto lasikuitupanssaroinnista (2019, Romania). Siitä pääsee jyvälle, mutta ei sieltä suunnitteluarvoja löydy. Niitä on haettava itse Netistä:
Nato 7,62*51 AP WC taitaa läpäistä RHA-terästä ~24 mm / 0 m etäisyys, joten ollaan ihan hilkulla Al vs. RHA-teräs valinnassa ballistisen suojan kannalta.
Yleinen asejärjestelmäoppi, 2001 kertoo: 0,3'' AP M2, läpäisy RHA 14 mm / Al 7039 37 mm, joten Em ~ (14*7800 (RHA))/(37*2700 (Al)) = 1,09 (kandityön taulukossa 1,08 7,62 AP-luodille). Eikös kaikki ole ihan linjassa, kun huomio ampumatarvikkeen erot. Tarkistus 0,3'' luodille: Al on kevyempi (OK): t_teräs < 25 mm (OK), t_al < 75 mm (OK). Kaikki ehdot toteutuvat?????
Yleinen ase- ja asejärjestelmäopas 2001 kirjasta löytyy jonkin verran läpäisytietoja kuvina ja taulukoina sekä tekstinä. Linkki kirjaan on ollut esillä aiemmin.
Lumen kaivu: Enpä sanoisi, että lunta on mukavampi kaivaa aivan jonkun laitteen tai rakennuksen vierestä ja vähän sen altakin kuin vapaasti aukealla maalla. Sen ymmärrän, että TeKa:n lavalta on mukavampi ampua kuin maasta, mutta se on vaatinut ponnisteluja aikanaan järjestelmän toteuttaneilta tahoilta sekä käyttäjän taholta. Siihen ei nyt kannata paneutua, arvelen.
