Kendaraan tempur lapis baja dari sejumlah kelas menggabungkan massa tempur yang relatif rendah dan tingkat perlindungan yang cukup tinggi. Kombinasi karakteristik ini dapat diperoleh karena beberapa solusi teknis dasar. Tergantung pada kebutuhan dan kemampuan pelanggan, desainer mengorbankan tingkat perlindungan atau menggunakan material dan teknologi baru. Selama beberapa dekade terakhir, industri domestik dan dunia telah mengumpulkan pengalaman yang solid dalam penciptaan peralatan militer yang terlindungi dengan baik, tetapi ringan.
Secara historis, cara pertama untuk mengurangi massa (misalnya, sesuai dengan karakteristik sasis yang tersedia) adalah dengan mengurangi ketebalan pelindung dengan penurunan tingkat perlindungan yang sesuai. Pengembangan baja paduan baru dengan karakteristik yang lebih tinggi juga dilakukan. Kemudian, pencarian dimulai untuk logam lain dan bahan non-logam yang menggabungkan kekuatan dan bobot rendah. Akhirnya, dari waktu tertentu di bidang kendaraan lapis baja ringan, lapis baja gabungan dan spasi, yang sebelumnya hanya digunakan pada kendaraan berat, telah digunakan. Selain itu, orang tidak boleh melupakan kemungkinan memasang perlindungan dinamis atau aktif, yang melengkapi pelindung tubuh itu sendiri.
Tangki apung PT-76. Foto Russianarmy.ru
Baja dan mengambang
Sebagai contoh pertama dari kendaraan tempur lapis baja ringan domestik pasca perang, tank amfibi PT-76 dapat dipertimbangkan. Itu dibuat pada akhir empat puluhan sesuai dengan tugas teknis khusus. Mesin ini seharusnya memiliki perlindungan antipeluru dan mengapung dengan baik, yang membuat tuntutan khusus pada desain secara keseluruhan. Tugas yang diberikan berhasil diselesaikan, meskipun menurut standar saat ini, tangki yang dihasilkan tidak dibedakan dengan kesempurnaan tinggi atau karakteristik perlindungan yang luar biasa.
Tangki amfibi jenis baru menerima lambung lapis baja las berukuran besar, yang dirancang untuk memberikan daya apung yang memadai. Bahan bodinya adalah baja lapis baja merek "2P". Perlindungan frontal kendaraan terdiri dari lembaran dengan ketebalan 11 dan 14 mm, sisi dan buritan masing-masing setebal 14 dan 7 mm. Dari atas, mobil dilindungi oleh atap 5 mm, dari bawah - oleh bagian bawah setebal 7 mm. Armor turret memiliki ketebalan 8 hingga 17 mm.
Lambung tangki PT-76 memiliki panjang 6, 91 m dan lebar sekitar 3 m. Dalam modernisasi lebih lanjut, lambung disempurnakan, tetapi fitur utamanya tidak berubah. Berat tempur tank amfibi adalah 14 ton - sedikit kurang dari setengahnya adalah lambung dan menara lapis baja.
Kendaraan tempur infanteri BMP-1. Foto Wikimedia Commons
Armor setebal 14-17 mm, termasuk yang dipasang dengan kemiringan hingga 80 °, memiliki kekuatan yang terbatas, dan oleh karena itu PT-76 memiliki karakteristik perlindungan yang terbatas. Armor baja kendaraan ini dijamin tahan terhadap hantaman peluru senjata ringan dan pecahan peluru dari segala sudut. Proyeksi frontal yang diperkuat juga dapat menahan tembakan dari sistem kaliber besar dan bahkan senjata kaliber kecil. Pada saat yang sama, setiap senjata tank atau anti-tank dari akhir empat puluhan dijamin akan mengenai PT-76 pada semua jarak efektif. Situasi serupa terjadi dengan peluncur granat anti-tank yang baru-baru ini muncul.
Tank amfibi PT-76 memenuhi persyaratan, tetapi seiring waktu ia berhasil menjadi usang. Salah satu alasannya adalah rendahnya kesempurnaan desain pelindung lapis baja. Sudah di awal tahun enam puluhan, sebuah proyek untuk modernisasi reservasi yang mendalam dikembangkan, yang menyediakan penggantian bahan tubuh utama. Pada tahun 1961, VNII-100 memproduksi lambung percobaan PT-76 menggunakan paduan aluminium D20. Pengujian skala penuh telah menunjukkan bahwa dengan tingkat perlindungan yang sama, lambung seperti itu secara signifikan lebih ringan daripada baja. Lambung seperti itu tidak diproduksi, tetapi menunjukkan potensi pelindung aluminium. Kemudian, ide-ide ini diterapkan dalam proyek-proyek baru.
Baja dan aluminium
Contoh berikutnya dari desain keringanan yang sukses adalah kendaraan tempur infanteri BMP-1 dan BMP-2 Soviet. Yang pertama dikembangkan di GSKB-2 Pabrik Traktor Chelyabinsk pada pergantian tahun lima puluhan dan enam puluhan sesuai dengan spesifikasi teknis baru dan dengan mempertimbangkan teknologi yang tersedia. Akibatnya, desain yang sangat aneh dibuat, yang mencakup elemen yang tidak seperti biasanya. Untuk mendapatkan kombinasi berat dan perlindungan yang optimal, diusulkan untuk menggabungkan baja dan aluminium.
Tata letak pelatihan BMD-1. Jendela di gedung memungkinkan Anda untuk mengevaluasi reservasi. Foto Vitalykuzmin.net
Dasar lambung yang dilas untuk BMP-1 lagi-lagi digulung lembaran baja dengan kekerasan tinggi. Dahi lambung lapis baja baja memiliki ketebalan 7 mm (bagian atas dengan kemiringan 80 °) hingga 19 mm (bawah). Sisi-sisinya terbuat dari lembaran 16 dan 18 mm. Pakan memiliki parameter perlindungan yang serupa. Ketebalan terbesar bagian turret mencapai 33 mm. Fitur menarik dari mobil baru ini adalah penutup tambahan di atas kompartemen mesin. Untuk melindungi dari penembakan dan pengaruh eksternal, penutup besar dengan tulang rusuk melintang yang khas muncul di lembaran depan atas. Itu terbuat dari paduan ACM-aluminium dengan tambahan seng dan magnesium.
Panjang lambung BMP-1 melebihi 6, 73 m, lebar - sekitar 2, 9 m. Berat tempur kendaraan ditentukan pada level 12, 7-13 ton. Lambung baja yang dilas, tanpa bagian dan rakitan dipasang di atasnya, beratnya sedikit lebih dari 3870 kg. Menara baja - hanya 356 kg. Pelat penutup depan rakitan yang terbuat dari ACM memiliki massa sekitar 105 kg.
Sesuai permintaan pelanggan, BMP-1 dapat menahan tembakan peluru penusuk lapis baja 7,62 mm dari semua sudut. Juga, semua lembar pemesanan menahan pecahan kecil dan ringan. Proyeksi frontal dilindungi dari senapan mesin berat pada jarak nol. Cangkang meriam asing kaliber 20 mm tidak dapat mengenai kendaraan secara langsung dari jarak lebih dari 100 m. Untuk sistem 23 mm, jangkauan maksimum adalah 500 m. Pada saat yang sama, seperti kendaraan lapis baja ringan lainnya, BMP-1 tidak memiliki perlindungan nyata terhadap peluru tank dan granat anti-tank.
Kendaraan tempur udara BMD-2K. Foto oleh penulis
Tingkat perlindungan yang sangat tinggi tidak diperlukan dari BMP-1, dan karakteristik yang diperlukan diperoleh melalui kombinasi yang berhasil dari bahan yang sudah dikuasai dan bahan baru. Faktanya, kendaraan tempur infanteri ini dapat dianggap sebagai model domestik skala besar pertama, yang desainnya menggunakan pemesanan aluminium. Namun, "rekor" seperti itu tidak bertahan terlalu lama, dan segera kendaraan lapis baja yang lebih menarik muncul.
Aluminium BMD
Setelah percobaan dengan bodi aluminium untuk PT-76, para ilmuwan Soviet terus berupaya menemukan opsi terbaik untuk perlindungan ringan dan bahan untuknya. Pada pertengahan tahun enam puluhan, paduan baru aluminium, magnesium, dan seng dibuat di bawah penunjukan ABT-101 dan 1901. Paduan ini dianggap sebagai dasar untuk baju besi antipeluru kendaraan tempur ringan. Segera, paduan ABT-102/1903 dibuat atas dasar itu, yang berbeda dalam viskositas yang berbeda, dan berkat ini, ia dapat memberikan perlindungan terhadap peluru artileri.
Pada tahun 1965, Pabrik Traktor Volgograd membawa prototipe kendaraan tempur udara BMD-1 untuk pengujian. Saat mengembangkannya, tugas utamanya adalah mengurangi ukuran dan berat menjadi nilai yang sesuai dengan kemampuan pesawat angkut militer. Dimungkinkan untuk mengurangi berat dengan menggunakan pelindung aluminium seperti ABT-101 dan beberapa paduan ringan lainnya. Namun, tidak mungkin untuk sepenuhnya menyingkirkan baja yang relatif berat. Beberapa bagian masih dibuat darinya.
Kendaraan tempur infanteri BMP-3. Foto oleh penulis
Perlindungan frontal BMD-1 mencakup beberapa lembaran aluminium yang ditempatkan pada sudut yang berbeda terhadap sumbu horizontal dan longitudinal kendaraan. Desain ini memungkinkan untuk lebih meningkatkan pengurangan ketebalan armor. Bagian atas dahi setebal 10 mm, bagian tengah setebal 32 mm, dan bagian bawah setebal 10 mm. Sisi lambung dirakit dari lembaran dengan ketebalan 20 dan 23 mm. Umpan terdiri dari bagian-bagian setebal 15-20 mm. Menara itu terbuat dari baja, ketebalan maksimum perlindungannya adalah 22 mm.
Lambung BMD-1 memiliki panjang hanya 5,4 m dengan lebar sedikit lebih dari 2,5 m. Berat tempur seluruh kendaraan ditentukan pada 7,2 ton belahan depan. Perlindungan menyeluruh terhadap 7, peluru penusuk lapis baja 62 mm juga diperlukan. Dengan demikian, tingkat perlindungan BMD-1 sampai batas tertentu mengulangi karakteristik BMP-1. Kendaraan pendarat lebih rendah dari kendaraan infanteri hanya dalam hal kekuatan pelindung frontalnya. Pada saat yang sama, bodi yang lebih kompak yang terbuat dari paduan ABT-101 adalah sekitar setengah dari berat baja yang digunakan pada BMP-1.
Kemudian, kendaraan tempur udara baru dengan kompartemen pertempuran dan senjata yang berbeda dibuat pada sasis BMD-1. Pada saat yang sama, kasing aluminium tidak mengalami perubahan besar - pada kenyataannya, BMD-2 berbeda dari pendahulunya hanya dalam senjata dan beberapa perangkat internal. Pada pertengahan tahun delapan puluhan, mesin BMD-3 yang benar-benar baru, dibuat berdasarkan ide dan solusi yang berbeda, masuk ke seri. Namun demikian, pelindung aluminium modern banyak digunakan dalam proyek ini.
Perlindungan lapis baja BMP-3. 1 - bagian depan atas (18 mm ABT-102); 2 - daun zygomatik (60 mm ABT-102); 3 - proyeksi frontal menara (16 mm BT-70SH + celah udara 70 mm + 50 mm ABT-102); 4 - atap menara (18 mm ABT-102); 5 - bagian belakang menara (43 mm ABT-102); 6 - atap (15 mm ABT-102); 7 - umpan (13 mm ABT-102); 8 - bawah (10 mm AMG-6); 9 - papan (43 mm ABT-102) 10 - lembaran ceruk (15 mm ABT-102): 11 - papan bawah (43 mm ABT-102); 12 - bagian depan bawah (10 mm BT-70SH + celah udara 70 mm + 60 mm ABT-102); 13 - bagian depan tengah (10 mm BT-70Sh + celah udara 70 mm + 12 mm BT-70Sh + 60 mm ABT-102). Gambar Btvt.nador.ru
Aluminium dan baja untuk infanteri
Pada tahun delapan puluhan, bersamaan dengan BMD-3 yang menjanjikan, kendaraan tempur infanteri BMP-3 baru diciptakan. Saat membuatnya, Biro Desain Khusus Teknik Mesin Kurgan memperhitungkan kebutuhan untuk meningkatkan tingkat perlindungan sehubungan dengan pengembangan senjata untuk kendaraan lapis baja ringan dari musuh potensial. Itu perlu untuk memberikan perlindungan terhadap cangkang 30 mm, tetapi pada saat yang sama untuk mencegah peningkatan massa yang tidak dapat diterima. Solusi dari permasalahan tersebut terkait langsung dengan penerapan pemesanan baru.
BMP-3 menerima pelindung jarak, dibangun berdasarkan bagian aluminium yang terbuat dari paduan ABT-102 dan baja pelindung BT-70Sh. Bagian depan dan zygomatik atas tubuh terbuat dari aluminium dan memiliki ketebalan masing-masing 18 dan 60 mm. Bagian depan tengah yang sedikit miring ke depan mencakup baja 10mm, celah udara 70mm, baja 12mm, dan lembaran aluminium 60mm. Bagian bawah memiliki struktur yang serupa, tetapi tidak menggunakan lembaran baja bagian dalam. Sisi-sisinya dirakit dari lembaran ABT-102 dengan ketebalan 15 dan 43 mm. Atap, buritan dan bawah masing-masing setebal 15, 13 dan 10 mm. Dahi turret mendapat perlindungan berupa baja 16 mm, udara 70 mm, dan aluminium 50 mm. Perlindungan tambahan dari proyeksi frontal adalah perisai pemantul gelombang yang terbuat dari baja lapis baja dengan ketebalan kecil.
Armor BMP-3 yang berjarak dan homogen memberikan perlindungan semua aspek terhadap senjata kecil kaliber besar. Proyeksi frontal menahan tembakan dari meriam 30 mm dari jarak 200 m Pada suatu waktu, berbagai lampiran juga ditawarkan untuk meningkatkan tingkat perlindungan. Panel atas dimaksudkan untuk meningkatkan perlindungan balistik, dan pelindung reaktif eksplosif khusus membantu menahan tembakan dari peluncur granat anti-tank.
Mobil lapis baja Typhoon-K di barisan parade. Foto oleh Kementerian Pertahanan Federasi Rusia / mil.ru
Lambung BMP-3 memiliki panjang 7, 14 m dan lebar sekitar 3,3 m. Berat tempur kendaraan secara keseluruhan adalah 18, 7 ton. Pada saat yang sama, massa lambung lapis baja yang terbuat dari baja dan aluminium tidak melebihi 3,5 ton. Menurut data yang diketahui, penggunaan paduan ABT-102 memberikan pengurangan massa kasing hampir sepertiga dibandingkan dengan unit baja dengan tingkat perlindungan yang sama. Selain itu, lembaran aluminium yang relatif tebal memungkinkan bodi yang kaku untuk dirakit tanpa elemen struktural terpisah, yang menghasilkan penghematan berat tambahan.
Baja dan keramik
Pengembangan lebih lanjut dari alat perlindungan mengarah ke varian baru kendaraan lapis baja, ditandai dengan ketahanan yang cukup tinggi terhadap ancaman utama. Mobil domestik keluarga Typhoon-K, yang dibuat oleh perusahaan KamAZ dalam beberapa tahun terakhir, dapat dianggap sebagai contoh yang baik untuk ini. Dalam beberapa proyek jalur ini, dimungkinkan untuk memperoleh hasil yang sangat luar biasa di bidang perlindungan.
Lambung lapis baja kendaraan Typhoon-K menerima perlindungan gabungan. Lembaran logam luar yang relatif tipis digunakan, di mana ubin keramik ditempatkan dengan karakteristik tertentu. Lapisan bawah baju besi adalah lembaran baja yang lebih tebal. Saat mengenai paket seperti itu, peluru atau pecahan peluru menembus lapisan luar, menghabiskan sebagian energi, dan keramik menghambatnya. Selain itu, baja dan keramik memiliki parameter kekuatan dan kekerasan yang berbeda, yang memicu penghancuran elemen yang merusak. Fragmen peluru dan keramik ditahan oleh lembaran baja bagian dalam.
Umpan mobil lapis baja KamAZ-63969 setelah tes penembakan. Foto oleh OJSC "KamAZ" / Twower.livejournal.com
Salah satu yang pertama adalah yang disebut. mobil lapis baja korps KamAZ-63969. Armor gabungannya dapat menahan tembakan dari senjata 14.5mm. Ada juga varian dengan armor yang kurang kuat yang melindungi dari peluru 12,7 mm. Versi mobil lapis baja ini mengatasi semua tes, tetapi tidak menarik minat pelanggan. Sampel yang disebut "Typhoon K-63968" masuk ke seri, yang berbeda dalam tata letak dan karakteristik reservasi. Namun, arsitektur perlindungan tetap sama dan menyediakan penggunaan ubin keramik.
Seri "Typhoon-K" memiliki lambung dengan panjang sedikit kurang dari 9 m dan lebar sekitar 2,5 m. Berat total kendaraan dengan beban hingga 2,6 ton melebihi 24,7 ton. Dimungkinkan untuk ditarik sebuah trailer dengan berat hingga 8 ton Pabrikan tidak menentukan berat enklosur itu sendiri.
Varian lain dari lapis baja gabungan menggunakan bahan keramik diimplementasikan dalam proyek Typhoon K-53949, juga dikenal sebagai Typhoon 4x4 dan Typhoonok. Dalam hal ini, pelat keramik ditempatkan di antara lembaran pelindung aluminium. Perlindungan ini sesuai dengan level 3 standar STANAG 4569 dan dapat menahan peluru senapan penusuk lapis baja 7,62 mm.
Mobil lapis baja "Typhoon K-53949" dengan pelindung ringan. Foto oleh penulis
Topan 4x4 menerima bodi bertopi dengan panjang total kurang dari 6,5 m dan lebar sekitar 2,5 m Berat trotoar mobil semacam itu adalah 12 ton, dengan 2 ton lagi untuk muatannya. Seperti dalam kasus sampel yang lebih besar, pengembang tidak terburu-buru untuk mengklarifikasi massa tubuh itu sendiri dan perlindungannya, yang tidak memungkinkan kami untuk sepenuhnya menilai kesempurnaan berat desain.
***
Di masa lalu, perancang kendaraan lapis baja menghadapi masalah serius dalam bentuk hubungan langsung antara tingkat perlindungan dan berat. Kendaraan lapis baja dengan lambung baja dapat menunjukkan ketahanan yang tinggi terhadap elemen yang merusak hanya dengan bobot yang sesuai. Namun, kemudian, perkembangan metalurgi dan munculnya paduan baru memungkinkan untuk menyelesaikan masalah ini, yang menyebabkan sejumlah besar kendaraan tempur muncul di negara kita dan di luar negeri, menggabungkan bobot rendah dan perlindungan yang baik.
Solusi pertama untuk masalah massa dan perlindungan adalah paduan aluminium, yang dapat digunakan baik secara mandiri maupun dalam kombinasi dengan bahan lain atau bahkan dengan pelindung berengsel tambahan. Kemudian keramik baru muncul, juga cocok untuk menciptakan perlindungan gabungan. Perkembangan bahan logam dan keramik terus berlanjut dan mengarah pada munculnya opsi baru untuk perlindungan.
Sangat mudah untuk melihat bahwa upaya untuk mengurangi massa mobil sambil menerima perlindungan yang baik membawa hasil yang serius pada pertengahan tahun enam puluhan. Armor aluminium dan baja dari BMP-1, dan setelah itu BMP-2, dapat melindungi awak dari peluru artileri kaliber kecil. Dalam proyek BMP-3 berikutnya, kombinasi bahan yang berbeda dan adanya celah udara memungkinkan untuk sekali lagi meningkatkan perlindungan. Saat ini, perkembangan tersebut sedang dikembangkan dan mengarah pada hasil baru yang luar biasa.
Perkembangan ilmu material pascaperang, yang menyebabkan munculnya paduan baru dan bahan non-logam, memberikan dorongan serius untuk pengembangan kendaraan tempur lapis baja dari berbagai kelas. Insinyur mampu meningkatkan karakteristik perlindungan kendaraan mereka tanpa meningkatkan beratnya secara signifikan. Peralatan yang dihasilkan masih digunakan di banyak negara, dan semua proyek baru dibuat dengan mempertimbangkan pengalaman yang ada. Pada saat yang sama, diharapkan bahwa di masa depan yang jauh, bahan-bahan baru yang fundamental akan muncul lagi yang akan meningkatkan lagi karakteristik kendaraan lapis baja, dan proses beberapa dekade terakhir akan diulang.
