Meningkatkan kesadaran situasional pengemudi dan awak telah menjadi isu utama, karena pertempuran asimetris memerlukan penilaian yang lebih baik terhadap situasi di sekitar kendaraan, baik dari segi operasi maupun keselamatan
Yang terakhir ini sebagian besar disebabkan oleh lingkungan sekitar, ketika kendaraan tempur sering bergerak di jalan-jalan kota yang tersumbat oleh lalu lintas sipil dari mobil, sepeda motor, sepeda dan pejalan kaki; setiap insiden dapat memiliki konsekuensi serius bagi hubungan dengan penduduk setempat, berdampak negatif pada operasi "untuk memenangkan hati dan pikiran." Sebenarnya, dari sudut pandang militer, kemampuan untuk melihat apa yang harus dilihat dalam jarak dekat memungkinkan pengemudi untuk sepenuhnya menggunakan kemampuan kendaraan, dan pasukan terjun payung untuk sepenuhnya menilai situasi dan meningkatkan efektivitas tindakan mereka. saat mendarat dari kendaraan.
Di dunia yang semakin virtual, banyak perusahaan mengejar solusi digital, sering disebut sebagai "keamanan transparan," menggunakan sensor untuk memberi pengemudi dan kru gambar yang dapat mereka "mainkan", dan pada akhirnya menambahkan elemen VR kepada mereka untuk meningkatkan tingkat mengemudi atau efektivitas tempur. Sementara layar lebar di kompartemen pasukan pengangkut personel lapis baja atau kendaraan tempur infanteri menjadi sangat umum, dan tempat kerja pengemudi sepenuhnya virtual sedang diuji, pertimbangan ergonomis tetap menjadi yang terdepan. Namun, permukaan transparan yang lebih besar semakin banyak digunakan. Baru-baru ini, kendaraan lapis baja ringan, terutama digunakan untuk misi pengintaian, dilengkapi dengan kaca depan lebar dan jendela samping. Hal yang sama berlaku untuk kategori transportasi pasukan MRAP, yang muncul selama perang di Irak dan Afghanistan pada awal 2000-an. Berkenaan dengan kendaraan tempur, beberapa perusahaan mempraktikkan penggunaan kaca depan lebar untuk meningkatkan visibilitas dunia luar bagi pengemudi dan komandan.
Biasanya, rasio massa rata-rata antara pelindung transparan tradisional dan pelindung buram adalah sekitar 4:1. Karena kaca lapis baja selalu terletak di bagian atas kendaraan, masalahnya bukan hanya pada massa itu sendiri, yang mengurangi muatan, tetapi juga di pusat gravitasi, yang pasti naik, sehingga mengurangi stabilitas. Selain itu, perlindungan transparan konvensional tidak sesuai dengan aturan peningkatan tingkat perlindungan, karena masalah dengan transmisi cahaya dan distorsi gambar tumbuh dengan ketebalan kaca. Biaya adalah elemen kunci lain dalam persamaan pelindung transparan: solusi eksotis yang sudah ditawarkan oleh banyak produsen sebagian besar didasarkan pada keramik transparan, tetapi tetap jauh lebih mahal daripada kaca tradisional.
Namun, untuk menilai biaya tambahan secara realistis, kita harus menyeimbangkan antara pro dan kontra: kaca yang lebih ringan berarti meningkatkan muatan atau mengurangi keausan pada komponen mekanis. Karena ketebalannya juga berkurang, ini menghemat berat bingkai kaca. Banyak kendaraan yang saat ini diproduksi dengan tingkat perlindungan dasar dapat menerima kit pengganti untuk meningkatkan tingkat ini, dan ini sepenuhnya berlaku untuk pelindung transparan. Solusi yang lebih ringan yang memberikan perlindungan tingkat penuh menghindari penambahan kit pelindung transparan, yang menciptakan lebih banyak masalah daripada menambahkan kit pelindung buram mengenai: pertama, karakteristik, karena sifat optik menjadi kritis, dan kedua, logistik, karena dengan pelindung transparan kit itu perlu Tangani dengan lebih hati-hati daripada kit pelindung buram. Produsen baju besi transparan memecahkan masalah lain, termasuk: masa pakai - kekuatan kaca antipeluru berkurang seiring waktu; biaya - semakin lama masa pakai, semakin sedikit dampak pada biaya siklus hidup alat berat; resistensi terhadap faktor eksternal, seperti badai pasir; kemampuan untuk menahan fluktuasi suhu yang besar, seperti menggunakan sistem pendingin udara di daerah yang sangat panas.
Seperti disebutkan, keuntungan dari semua sistem digital terletak pada implementasi teknologi virtual yang disederhanakan, ketika elemen realitas virtual dapat dengan mudah ditambahkan. Namun, ini sebagian layak untuk kacamata antipeluru, misalnya, proyeksi data terkait mengemudi di kaca depan saat ini diterapkan di kendaraan komersial (ini adalah pengembangan lebih lanjut dari teknologi untuk memproyeksikan panel instrumen di kaca depan kokpit).
Perusahaan Jerman GuS adalah salah satu produsen kaca lapis baja utama Eropa untuk keperluan militer. Baru-baru ini, ia telah berhasil mengurangi kepadatan spesifiknya masing-masing lebih dari 10%, untuk mengurangi ketebalan dan meningkatkan transmisi cahaya. Diantara produk terbarunya adalah kaca dengan Protection Level 4 yang kerapatannya kini 294 kg / m2, ketebalan 124 mm dan transmisi cahaya 73%, kacanya dengan Protection Level 3 hampir 20% lebih ringan dari versi sebelumnya, karakteristik masing-masing adalah 177 kg/m2, 86 mm dan 85%. GuS, yang kaca antipelurunya telah dipasang pada banyak kendaraan yang dioperasikan oleh Bundeswehr di Afghanistan, juga telah mengembangkan solusi hemat biaya yang disebut "perbaikan cepat", yang memungkinkan kendaraan yang permukaan transparannya telah rusak akibat goresan untuk segera kembali ke layanan tanpa mengganti kaca depan one-piece. Pada tahun 2017, perusahaan Jerman dari Lubbecke akan menunjukkan bahan keramik transparan baru yang dikembangkan bekerja sama dengan CeramTec (lihat di bawah) yang mampu menahan ancaman dari Level 2 hingga Level 4. GuS juga merupakan salah satu pemasok utama periskop. dan kendaraan lapis baja beroda dilengkapi dengan sistem ini. Ini telah mengembangkan periskop lebar dengan bidang pandang vertikal yang ditingkatkan, yang memberikan visibilitas optimal bagi pengemudi dan komandan dan menggantikan kaca depan, sekaligus menjamin Tingkat Perlindungan yang tinggi, hingga ke-4 atau ke-5. Ini secara signifikan mengurangi biaya dan berat kaca depan Level 4 yang beratnya lebih dari 300 kg, sementara solusi GuS hanya menambah 50 kg pada bobot kendaraan.
Perusahaan Jerman IBD, sebagai salah satu pemasok solusi pemesanan, secara aktif menggunakan teknologi keramik, terutama nanoceramics. Jadi tidak mengherankan bahwa sebuah perusahaan yang mengkhususkan diri dalam pelindung buram telah mengembangkan pelindung transparan berdasarkan keramik, yang telah digunakan dalam praktik selama beberapa waktu, tetapi sekarang dalam tahap kualifikasi akhir di dua negara. Solusi Level 3 memiliki kepadatan 56 kg / m2, yang kurang dari sepertiga dari kaca lapis baja konvensional. Teknologi ini didasarkan pada proses ikatan khusus yang memungkinkan IBD untuk membentuk ubin kecil menjadi panel transparan besar, yang kemudian akan ditutup dengan lapisan pelindung kaca tempered. Menurut IBD, difraksi kurang dari kaca antipeluru konvensional, dan sifat optik lainnya setidaknya tidak lebih buruk. Perusahaan terus bekerja untuk mengurangi biaya, tujuannya adalah untuk menghasilkan produk yang tidak lebih dari 50% lebih mahal daripada solusi standar.
Perusahaan Prancis Saint-Gobain juga aktif di bidang perlindungan transparan, menawarkan solusi tradisional dan keramik. Yang terakhir dikenal dengan merek SAFirE dan memberikan pengurangan 65% dalam kepadatan permukaan dibandingkan dengan kaca standar dengan pengurangan ketebalan lebih dari 30%.
Perusahaan Italia Isoclima saat ini memproduksi panel kaca depan kaca antipeluru yang memungkinkan pemasangan kering; mereka disegel untuk menjaga pelarut dan kelembaban keluar dan memungkinkan kaca diganti menggunakan bingkai yang sama. Dalam hal kinerja, menurut data terbaru yang tersedia, Tier 3 dicapai pada kepadatan 157-162 kg / m2 dan ketebalan 9 mm, dan Tier 2 pada 125-130 kg / m2 dan 59 mm, meskipun penelitian pembagian Isoclima mungkin telah meningkatkan koefisien "perlindungan / massa". Iveco DV saat ini memasang kaca Isoclima pada truk LMV, MMV, dan Astra yang dilengkapi dengan kabin lapis baja. Menurut perusahaan, pelanggan juga mulai meminta kaca lapis baja untuk perlindungan terhadap peluru 12,7 mm, dan mampu memberikan tingkat perlindungan yang sama dengan kepadatan kaca 235 kg / m2 dan ketebalan 108 mm. Isoclima juga mengerjakan solusi keramik, sebagian besar bekerja sama dengan CeramTec. Perusahaan mengembangkan perekat dengan reflektifitas yang sama dengan keramik transparan, sehingga garis lem di antara ubin hampir tidak terlihat. Untuk memberikan kemampuan multi-dampak, ubin 90 x 90 mm digunakan, seluruh panel berukuran 500 x 500 mm yang direkatkan dari ubin tersebut dapat menahan serangan hingga 12 peluru. Isoclima bertujuan untuk mengurangi berat hingga 35% dan ketebalan hingga 40%. Namun, jika resistensi terhadap FSP 20 mm (Fragment Simulating Projectile adalah simulator fragmentasi standar [dalam NATO].), Isoclima percaya bahwa pengurangan berat 50% dapat dicapai.
Perusahaan Israel Oran Safety Glass (OSG) adalah salah satu pemimpin dunia di bidang perlindungan transparan. Produk teratas di bawah merek CeraLite dikembangkan bekerja sama dengan perusahaan Jerman CeramTec. Seperti semua pelindung berbasis keramik transparan, CeraLite terdiri dari beberapa ubin yang direkatkan untuk membentuk panel dengan ukuran yang diinginkan. Menurut perusahaan Israel, teknologi Crystallized Materials (CM) memungkinkan pengurangan berat 50-60%. Sementara kaca STANAG Level 4 standar, dibuat sesuai dengan teknologi tradisional (kaca plus polikarbonat), memiliki kerapatan 284 kg / m2, di CeraLite berkurang hampir 50%, menjadi 146 kg / m2, yang dapat ditambahkan pengurangan 40% dalam berat bingkai untuk kaca. Ini juga memiliki transmisi cahaya yang lebih baik karena ketebalannya yang berkurang, dan juga meningkatkan kinerja kacamata penglihatan malam dibandingkan kacamata konvensional. Pada benturan, CeraLite berperilaku lebih baik daripada kaca klasik, "jaring laba-laba" retakan di sekitar lokasi benturan berkurang, dan karakteristik multi-benturan meningkat. CeraLite telah diuji di laboratorium Jerman dan Amerika dan saat ini ditawarkan secara paralel untuk pelanggan Eropa dan Amerika. Biaya tetap menjadi urutan besarnya lebih tinggi daripada biaya solusi konvensional, meskipun dalam dua tahun terakhir telah berkurang 30%. Artinya, armor transparan jenis ini hanya digunakan ketika masalah massa sangat kritis.
Armor transparan baru dipasang pada kendaraan khusus pasukan operasi khusus angkatan bersenjata Israel. Langkah menuju solusi eksotis tidak menghentikan penelitian dan pengembangan di bidang yang lebih tradisional. Solusi keamanan transparan Level 4 terbaru OSG memiliki kepadatan 269 kg / m2 dan ketebalan 122 mm, yang 5% lebih ringan dari kaca sebelumnya. Perusahaan berpartisipasi dalam dua program utama Amerika JLTV dan M-ATV. Jelas bahwa dalam kedua kasus, OSG menawarkan solusi ADI-nya, yang berbeda karena bahan kepemilikan yang berbeda digunakan pada permukaan internal, bukan polikarbonat. Bahan pelindung serpihan dikembangkan oleh OSG untuk memiliki kinerja termal yang mirip dengan kaca, karena hal ini sangat mengurangi delaminasi, yang merupakan salah satu masalah utama yang mengurangi masa pakai pelindung transparan. Pengujian dilakukan pada suhu yang sangat rendah dan sangat tinggi dari -40 ° C hingga + 70 ° C dan pada kelembaban lebih dari 90%; setelah hampir dua tahun pengujian terus menerus, sampel masih dalam kondisi baik. Menurut perusahaan, sistem ADI dapat bertahan dua kali lebih lama dari kaca lapis baja tradisional, secara signifikan mengurangi biaya siklus hidup kendaraan, meskipun harga pembelian mungkin sedikit lebih tinggi. Dalam hal kesadaran situasional, OSG sedang mengembangkan varian layar sentuh dari ScreeneX, yang menampilkan tampilan digital yang terintegrasi ke dalam kaca depan untuk memaksimalkan ruang pengemudi.
Perusahaan Jerman KRD Group telah mengembangkan teknologi yang memungkinkan untuk mendapatkan perlindungan yang sepenuhnya transparan dari plastik. Awalnya, produknya dipasarkan melalui perusahaan lain; KRD muncul hanya beberapa tahun yang lalu dan produknya sekarang dikenal dengan merek Kasiglas. Perusahaan telah mengembangkan bahan multi-lapisan yang terbuat dari plastik murni dan sangat transparan yang menjamin transmisi cahaya lebih dari 90%. Ini memungkinkan bentuk datar dan melengkung dengan sudut cetakan yang belum pernah ada sebelumnya. Produk ditawarkan dengan Tingkat Perlindungan 2, 3 dan 4, masing-masing, dengan kepadatan 144, 238 dan 396 kg / m2 dan ketebalan 121, 201 dan 330 mm. Meskipun bahan Kasiglas lebih tebal dari kaca antipeluru standar, ia memberikan transparansi yang lebih tinggi dan mempertahankan visibilitas yang lebih baik bahkan ketika terkena beberapa peluru, ketika kaca standar tidak dapat memberikan visibilitas sama sekali. Tes komparatif yang dilakukan di Italia menunjukkan bahwa prototipe dengan tingkat perlindungan ketiga bertahan terhadap dampak enam peluru penusuk lapis baja 7,62 x 51 mm dan enam peluru 7,62 x 54 mm dari jarak dekat, sambil mempertahankan visibilitas yang baik. Tes lain yang dilakukan di Jerman menunjukkan bahwa bingkai dan kaca tetap utuh setelah diledakkan oleh ranjau atau IED. Panel kasiglas dengan perlindungan Level 3 juga menjamin serangan fragmen muatan pembentuk cangkang yang berurutan dan simultan di sektor ini dari 0 ° hingga 45 ° dan granat RPG-7 menghantam pada sudut 45 °.
Ketahanan terhadap beberapa pukulan dan ketahanan tinggi terhadap gelombang ledakan, benturan kuat, proyektil seperti inti tumbukan, biaya fragmentasi adalah salah satu keuntungan utama dari solusi plastik, tetapi kerugiannya adalah berat dan ketebalan. Bekerja sama dengan Bundeswehr Jerman, KRD melaksanakan program untuk mengembangkan solusi keramik-plastik hibrida yang memanfaatkan kekuatan kedua bahan tersebut. Studi ini memiliki tiga tujuan: untuk mengkonfirmasi kelayakan teknis dari solusi semacam itu, untuk mengembangkan solusi Layer 4 dengan berat dan ketebalan yang dapat diterima, dan untuk mengembangkan solusi Layer 3 yang ringan. Karakteristik pertama telah diverifikasi; juga menguji solusi Level 4 dengan kepadatan 270 kg / m2, yang memiliki sifat plastik, tahan terhadap ledakan ranjau dan IED, tetapi meninggalkan keramik dengan kemampuan untuk menahan peluru penusuk lapis baja. Adapun visibilitas setelah beberapa pukulan, itu tergantung pada energi peluru dan peluru. Solusi dengan Perlindungan Level 4 mempertahankan visibilitas yang baik setelah terkena peluru 7,62 mm, tetapi pada saat yang sama visibilitas setelah terkena peluru 14,5 mm hanya dipertahankan sebagian; yaitu, kinerjanya lebih buruk daripada kinerja solusi semua plastik, tetapi lebih tinggi dari solusi kaca.
Perusahaan saat ini sedang berupaya mengintegrasikan solusi hybridnya ke dalam kendaraan uji dan kualifikasi. Produk tersebut berada pada tingkat kesiapan teknologi TRL 6-7 (finalisasi dan persiapan seri), sedangkan solusi ini akan tersedia di pasaran pada akhir 2017-pertengahan 2018. Adapun biaya, itu harus sekitar 200% lebih tinggi dari biaya solusi semua kaca.
CERAMTEC-ETEC: Keramik transparan dari Eropa
Perusahaan Jerman dari Lochmar adalah pemasok utama bagi sebagian besar produsen Jerman dan Eropa yang mengembangkan perlindungan berbasis keramik transparan. CeramTec-ETEC telah mengembangkan bahan keramik polikristalin Perlucor, yang menggabungkan kualitas unggul safir - kristal padat yang memiliki struktur multilayer yang berorientasi ketat dengan ikatan atom dan ion yang kuat - dengan kualitas kaca, yang ditandai dengan struktur yang tidak teratur dan ikatan energi yang lebih lemah antara unsur-unsur. Perlucor mempertahankan ikatan kimia safir, tetapi secara optik dan mekanis isotropik, seperti kaca. Karakteristik yang terakhir menyederhanakan proses produksi dan memungkinkan biaya yang lebih rendah dibandingkan dengan safir; menurut CeramTec-ETEC, penghematan biaya lebih dari 60%. Dari segi bobot dan ketebalan, penggunaan Perlucor dalam sistem proteksi transparan menghasilkan penghematan 40 hingga 60%. Selain itu, ketahanan gores yang tinggi meningkatkan masa pakai hingga 2-5 kali lipat. Dengan demikian, bahan Perlucor tidak hanya digunakan dalam kit perlindungan transparan: perusahaan telah mengembangkan teknologi untuk merekatkan lapisan setebal kurang dari satu milimeter di sisi depan kaca, yang memungkinkannya meningkatkan masa pakai 3-10 kali lipat..
