AT380006B

AT380006B - Mehrschichtiger intrusionsschutzkoerper

Info

Publication number: AT380006B
Application number: AT233984A
Authority: AT
Original assignee: Petschnig Ewald
Priority date: 1984-07-19
Filing date: 1984-07-19
Publication date: 1986-03-25
Also published as: ATA233984A

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Intrusionsschutzkörper zur Verhinderung des Eindringens in zu schützende Objekte. Solche Intrusionsschutzkörper sind in mehreren Ausführungsvarianten bekanntgeworden. So ist bereits vorgeschlagen worden, mehrere Lagen keramischer Teilchen und Kohlefasern in Glasfaserschichten einzubetten, um damit eine einheitliche Schutzwand zu erreichen. Es ist auch bekannt, die beiden Abschlüsse einer Wand aus Metallplatten zu bilden und dazwischen eine Zement-Aluminium-Mischung einzufüllen, wobei hier auch vorgeschlagen wird, zusätzlich im Mittelbereich zwischen den beiden Aussenmetallplatten ein Metallgitter einzusetzen.

Ferner ist eine Ausführung bekannt, bei welcher Quarzkörper, Glasfasermatten und gegebenenfalls auch Holzkörper eingesetzt sind, um das Durchdringen von Geschossen zu verhindern.

Weiters ist es bekannt, einen mehrschichtigen Aufbau aus Glas und stossabsorbierendem Fasermaterial herzustellen, wobei eine solche Ausführung im besonderen für die Einwirkung von Geschossen gedacht ist. Weiters ist es bekannt, als Schutzwand Gusseisen- bzw. Gussstahlplatten mit eingebetteten Aluminiumteilchen vorzusehen. Eine weitere bekannte Ausführung sieht vor, dass in ein entsprechendes Wandelement für Wertbehälter usw. Sinterkörper aus Hartstoff in ein elastomeres Material eingebettet und mit diesem fest verbunden sind. Diese Sinterkörper aus Hartstoff können aus zu Formkörpern gesintertem Aluminiumoxyd bestehen. Das elastomere Material besteht aus natürlichem Gummi, aus Kautschuk oder einem kautschukähnlichem, vernetzbarem Thermoplast.

Bei allen diesen bekannten Ausführungen geht es im wesentlichen darum, Möglichkeiten gegen ein mechanisches Eindringen aufzuzeigen, wobei es gilt, den Widerstandszeitwert zu erhöhen, also die Zeit verlängern zu können, um ein Loch durch ein solches Wandelement durchzuschlagen.

Wenn beispielsweise eine Kernlanze eingesetzt wird, können solche Schutzkörper ohne nennenswerten Widerstand in kürzester Zeit überwunden werden. Der Widerstandszeitwert solcher Aufbauten dürfte je nach Kernlanzentype zwischen 2 und 10 min betragen. Durch Erhitzen von Sinterkörpern über die Sintertemperatur verlieren diese ihre Härte bzw. Zähigkeit. Ein solches Erhitzen kann bereits mit einem normalen Schweissbrenner vorgenommen werden, da auch mit einem solchen Schweissbrenner eine Temperatur von zirka 3200 C erreicht werden kann. Das beispielsweise in der AT-PS Nr. 343007 eingesetzte, elastomere Material kann durch konzentrierte heisse Schwefelsäure gelöst werden.

Auch der Einsatz von Quarzkörnern, Glasfasern oder Hartmetallteilchen an sich kann keine Wirksamkeit gegen alle möglichen Eindringungsvarianten schaffen.

Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, einen mehrschichtigen Intrusionsschutzkörper zu schaffen, durch welchen ein wirksamer Schutz gegen gewaltsames mechanisches Eindringen und gegen ein Eindringen durch Brennschneiden oder Sauerstofflanzen verhindert werden kann.

Der erfindungsgemäss vorgeschlagene Intrusionsschutzkörper ist gekennzeichnet durch einen mehrschichtigen Aufbau mit einer Thermoschicht, einer Hartkernschicht und einer Reaktionsschicht, wobei die Reaktionsschicht aus Deckschichten aus feingemahlenem Zement und den ineinander verpressten chemischen Substanzen Kalziumkarbid (CaC2) und Kupfervitriol (CuSO x 5 H O), die Hartkernschicht aus ausgehärtetem, feingemahlenen Zement mit unregelmässig eingegossenen Schneid-, Zerspan- und Bearbeitungswerkzeugen unterschiedlichster Form und Herstellung aus Hochschnittstahl, Hartmetall, Keramik, Bornitrid, Korund und Diamant, und die Thermoschicht aus Deckschichten aus feingemahlenem Zement sowie ineinander versintertem Aluminiumoxyd (Al. 03), Nutzglasresten sowie Kupferspänen gebildet sind.

Durch diese erfindungsgemässen Massnahmen, also durch die Kombination mehrerer Schichten, nämlich einer Thermoschicht, einer Hartkernschicht und einer Reaktionsschicht, kann ein Eindringen nach bisher denkbaren Varianten verhindert werden. Nur durch diesen Aufbau und in der speziellen Reihenfolge dieser Schichten bietet sich ein optimaler Schutz gegen alle herkömmlichen Eindringungsversuche. Es ist ein Eindringen weder durch Bohren, Meiseln, Fräsen, Schleifen, Sandstrahlen, Funkenerosieren, Sägen, Säuren, Trennschneiden, Brennschneiden, Strahlen, Brechen, noch durch andere gewaltsame Bearbeitungsmethoden möglich.

Durch die Kombination dieser Schichten ist bereits ein Heranarbeiten an die Hartkernschicht durch die spezielle Thermoschicht weitgehend erschwert. Beispielsweise bei Einwirken mit einer Kernlanze wird in der Thermoschicht und der Hartkernschicht ein normaler Widerstand entgegengebracht, wobei jedoch beim Durchtrennen der Hartkernschicht durch die übertragene Wärmeenergie

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dgl.der --2-- abgesichert werden. Die gegenseitige Verbindung auch im Nut-Federbereich erfolgt zweckmässig mittels ausgehärtetem Schlagmühlenzement. An der Aussenseite kann eine zusätzliche Stahlarmierung vorgesehen werden.

Eindringungsversuchen mittels gängiger Zerspanwerkzeuge, z. B. durch Sägen, Fräsen, Bohren, Schneiden mit Hochschnittstahl, Hartmetall, Keramik, Diamantwerkzeugen usw. setzt die Thermo- schicht --111-- aus versinterter Keramik schon grössten Zerspanungswiderstand entgegen und fördert die Schneidenabnutzung, verhindert durch ungünstige Zerspaneigenschaften des eingeschlossenen Glases sowie der Kupferspäne das schnelle Eindringen. Nach Durchdringen der Thermoschicht --III-- und beim Eindringen in die Hartkernschicht --11-- wird jedes gängige, zerspanende Werkzeug an den unregelmässig eingegossenen Teilen aus Hochschnittstahl (HSS), Hartmetall (HM), Keramik, Bornitrid, Diamant-Bestandteilen usw. zerstört und jedes weitere Eindringen wird unmöglich gemacht.

Bei einem Eindringungsversuch mittels Acetylen-Sauerstoff-Schneidbrennern wirkt die Thermo- schicht --111-- als Thermostauschicht, wobei das Aufheizen dieser Schicht --111-- auf die Schmelztemperatur enorme Gasmengen erfordert. Durch die Rückstrahlung der Wärmeenergie auf den Brenner ist ein gewisser Abstand des Brenners erforderlich, um die Erweichung des Brennermaterials zu verhindern. Dies verhindert aber wieder neben dem Schmelzwiderstand des Glases und der Kupferspäne sowie der Oxydbildung das Eindringen durch die Thermoschicht --111--.

Bei einem Eindringungsversuch durch Sauerstofflanzenbearbeitung wird durch die Thermo-
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der Kupfervitriolkristalle auf das Kalziumkarbid zur Folge hat, so dass das Gas Acetylen entsteht, welches sich beim Durchstossen der Hartkernschicht --11-- mit dem Blassauerstoff der Lanze verbindet und diese durch das explosive Mischverhältnis zum Verlöschen bringt. Ausserdem wird durch die entgegengeschleuderten Masseteilchen das Lanzenende verstopft. Der Lanzeneinwirkung wird solange Widerstand entgegengebracht, bis die Reaktionsschicht aufgebraucht ist.

Durch den Verbund von mehreren Schichten kann der Widerstandszeitwert gegen ein mögliches Eindringen so erhöht werden, dass ein Eindringen in die zu schützenden Flächen, Räumlichkeiten, Gegenstände usw. bis zur Unmöglichkeit gesteigert wird.

PATENTANSPRCHE :
1. Mehrschichtiger Intrusionsschutzkörper zur Verhinderung des Eindringens in zu schützende Objekte, gekennzeichnet durch einen mehrschichtigen Aufbau mit einer Thermoschicht (III), einer Hartkernschicht (II) und einer Reaktionsschicht (I), wobei die Reaktionsschicht (I) aus Deckschichten (7) aus feingemahlenem Zement und den ineinander verpressten chemischen Substanzen Kalziumkarbid (CaC2) und Kupfervitriol (CuSOx x 5 H2O), die Hartkernschicht (II) aus ausgehärtetem, feingemahlenem Zement mit unregelmässig eingegossenen Schneid-, Zerspan- und Bearbeitungswerkzeugen unterschiedlichster Form und Herstellung aus Hochschnittstahl, Hartmetall, Keramik, Bornitrid, Korund und Diamant, und die Thermoschicht (III) aus Deckschichten (8)

aus feingemahlenem Zement sowie ineinander versintertem Aluminiumoxyd (Ab03), Nutzglasresten sowie Kupferspänen gebildet sind.

Claims

2. Intrusionsschutzkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermoschicht (III), die Hartkernschicht (II) und die Reaktionsschicht (I) in einem Verbundguss hergestellt sind.

3. Intrusionsschutzkörper nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Randbereiche der einzelnen Schichten (I, II, III) zur Bildung von Nut- und Federausbildungen (2,3) versetzt zueinander angeordnet sind.