IT9047782A1 - IMPROVEMENT IN THE ARMOR - Google Patents
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- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
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Description
" Perfez ionamento nel le corazze" "Perfection in the armor"
Una corazza (1) sicura contro munizioni del calibro fino a 150 mm circa e contro schegge di qualsiasi tipo e grandezza è costituita da piastrelle di. ceramica (4, 5) o rispettivamente·da leghe metalliche altamente resistenti disposte per mezzo di uno strato elastomerico (3) vulcanizzato, a forma di filmi su un materiale (2) di fondo duro del bersaglio. Le piastrelle di ceramica (4, 5) sono_co11egate fra loro perifericamente mediante uno strato elastomerico (6) vulcanizzabile, a forma di film.Uno strato elastomeric analogo, anch'esso vulcanizzabile (8), copre le piastrelle di ceramica (4, 5) dal lato del bersaglio. An armor (1) that is safe against ammunition up to approximately 150 mm caliber and against splinters of any type and size consists of tiles of. ceramic (4, 5) or respectively from highly resistant metal alloys arranged by means of a vulcanized, film-shaped elastomeric layer (3) on a hard target base material (2). The ceramic tiles (4, 5) are peripherally bonded to each other by means of a vulcanizable elastomeric layer (6), in the form of a film. A similar elastomeric layer, also vulcanizable (8), covers the ceramic tiles (4, 5) from the side of the target.
L'invenzione concerne una corazza secondo il preambolo della rivendicazione 1. The invention relates to a cuirass according to the preamble of claim 1.
Dal brevetto tedesco DE-PS 1952 759 è nota una corazza costituita almeno da due strati di materia le successivi che presentano una durezza decrescente e una deformabi1ità crescente dall'esterno verso l'interno. Lo strato esterno è formata da piastrelle di ceramica disposte 11una accanto all'altro, le quali sono collegate lateralmente fra loro e con uno strato di base per mezzo di un materiale elastomerico vulcanizzabile. Con questa disposizione di garantisce, al momento dell'urto di un proiettile, che le piastrelle di ceramica insieme con gli strati del materiale -elastomerico si comportino come un sistema idrostatico. From the German patent DE-PS 1952 759 an armor is known consisting of at least two successive layers of material which have a decreasing hardness and an increasing deformability from the outside towards the inside. The outer layer consists of ceramic tiles arranged next to each other, which are laterally connected to each other and to a base layer by means of a vulcanizable elastomeric material. With this arrangement it is ensured, at the moment of impact of a bullet, that the ceramic tiles together with the layers of the elastomeric material behave like a hydrostatic system.
Le forze che agiscono perpendicolarmente al fondo del bersaglio e trasversalmente a questo vengono assorbite in notevole misura dall'attrito interno del materiale elastomerico. Siccome però le fessure traile piastrelle sono relativamente grandi, un inconveni.ente_sta nel fatto^che, al momento dell'impatto del proiettile nella fessura, le piastrelle vengono spinte lateralmente l'una in direzione opposta all'altra. Il proiettile perfora, quindi, abbondantemente indisturbato il bersaglio. Un altro inconveniente sta nel fatto che, al momento dell'impatto di un proiettile su una ceramica, la.struttura di ceramica distrutta da1 pròiettile viene accelerata in modo abbastanza indisturbato in senso contrario alla direzione di volo del proiettile. In questo modo, rispetto al proiettile non si ha un effetto frenante fortemente ridotto. The forces that act perpendicularly to the bottom of the target and transversely to it are absorbed to a considerable extent by the internal friction of the elastomeric material. However, since the gaps between the tiles are relatively large, a drawback is that, upon impact of the bullet in the gap, the tiles are pushed sideways in opposite directions. The bullet therefore pierces the target abundantly undisturbed. Another drawback is that, at the moment of impact of a bullet on a ceramic, the ceramic structure destroyed by the bullet is accelerated quite undisturbed in the opposite direction to the direction of flight of the bullet. In this way, compared to the bullet there is not a strongly reduced braking effect.
Il compito dell'invenzione sta nel proporre una corazzatura con ^effetto migliore di bloccaggio del proiettile anche in corrispondenza della fessura tra le piastrelle di ceramica. The object of the invention is to propose an armor with a better effect of blocking the projectile also in correspondence with the gap between the ceramic tiles.
L'invenzione risolve questo compito corrispondentemente ai particolari caratterizzanti della rivendicazione 1. The invention solves this task corresponding to the characterizing details of claim 1.
Un ulteriore sviluppo vantaggioso dell'invenzione emerge dalle rivendicazioni dipendenti. A further advantageous development of the invention emerges from the dependent claims.
Secondo la rivendicazione 1, il vantaggio sta. nel fatto che vengono danneggiate soltanto le.piastrel-,._.l.e..colpite o rispettivamente, in caso di colpi andati .. a._segno.nelLe.,giunzioni.«soltanto.le piastrelle diret-_ __ tamente.„cp.lp.i.te..Non_si..ha..una distruzione di piastrel-_ .le__a.tt_igue..Anbche.Jn_caso.di_un proiettile che..col..-_ pisce centralmente una fessura si ha l'effetto bloccante richiesto del proiettile. Lo strato di copertu^ ra consente, dopo _l_a fuoriuscit_a_.de1 proiettile, che chiuso,abbondantemente. Il__ materiale distrutto dal proiettile viene pacchettato_ _ intorno al proiettile dallq strato elastico di c_oper-_ tura_. L'effetto^J)J_occante viene così rafforzato. _ According to claim 1, the advantage lies. in the fact that only the. lp.i.te..Non_you..ha..a destruction of tiles. of the bullet. The cover layer allows, after the projectile escape, that it is closed abundantly. The material destroyed by the bullet is packed around the bullet by the elastic c_operation layer. The ^ J) J_occante effect is thus strengthened. _
_ _ L'Jmportante per l'invenzione è anche cheJa corazza secondo l'invenzione sia realizzabile in modo economico mediante un unico processo di vulcanizzazione.. The important thing for the invention is also that the armor according to the invention can be made economically by means of a single vulcanization process.
Secondo la rivendicazione 2, lo spessore dello strato di copértpra è. ott imi zzato According to claim 2, the thickness of the cover layer is. opti mized
A questo proposito vale i1 fatto che, in caso di.ceramica con grande spessore, lo strato di copertura è minore, in proporzionè:, che in caso di ceramica ..sottile. In this regard, the fact is that, in the case of ceramic with a large thickness, the covering layer is proportionally less than in the case of thin ceramic.
Secondo 1arivendicazione 3, tra le piastrelle i sono larghezze di fessure ottimizzate. La larghezze delle fessure sono,ali.'incirca proporzionali al: calibro del proiettile, cioèrqùanto più grande è i1 ' càlibro del propiettile’.tarito piò grande è la larghézza della fessura riempita_con i_l materiale elastomerico. According to Claim 3, there are optimized gap widths between the tiles. The widths of the slits are roughly proportional to the caliber of the bullet, that is, the larger the bullet of the bullet, the greater the width of the slit filled with the elastomeric material.
r 1,1 miglior effetto di bloccaggio delproietti le viene ottenuto, secondo la*rivendicazione 4;’ con la ceramica. ;Secondo la rivendicazione 5, viene proposta ’ una corazza adattata a munizioni di piccolo calibro, quali le munizioni per poste e per fucili. Le munizioni di piccolo calibrò si estendono fino a 15 mm circà. Per i proiettili aventi un calibro più grande, la corazzatura va adattata ih modo adeguato. In questo ;' ca *so/ l ·a corazzatura va- pr «oge -ttata in modo che M proiettile venga fermato all1 interno di detta corazza. r 1.1 the best locking effect of the project is obtained, according to * claim 4; 'with ceramic. ; According to claim 5, an armor adapted to small caliber ammunition is proposed, such as ammunition for post and rifle. Small sized ammunition extends to approximately 15mm. For bullets with a larger caliber, the armor must be adapted appropriately. In this ;' case / the armor is opened so that the projectile is stopped inside said armor.
Il materiale elastomerico vuIcariizzab1le può essere prodotto a base di tutti gli elastomeri reperibili in commercio (ad esempio.gomma naturale, gomma allo stirolo-butadiene, gomma nitrilica, gomma policloroprenico , gomma al silicone, gomma etilen-propi-. lenica, ecc.). The empty elastomeric material can be produced based on all commercially available elastomers (for example natural rubber, styrene-butadiene rubber, nitrile rubber, polychloroprene rubber, silicone rubber, ethylene propylene rubber, etc.) .
La resistenza degli strati è cosi forte che, in caso di prove di trazione, lo strappo ha luogo nello strato ma non nelle zone periferiche. Non si determina un distacco dello strato dai corpi applicatai per vulcanizzazione. The strength of the layers is so strong that, in the case of tensile tests, tearing takes place in the layer but not in the peripheral areas. There is no detachment of the layer from the bodies applied by vulcanization.
La funzione propettiva della corazza estremamente leggera secondo l'invenzione è per la prima volta esaudita con strati elastomericl molto sottili, J_e P_ia_st.re1ie_formano, fra loro e insieme con il fondo del bersaglio, un sistema oscillatile, quasi compatto, con zone di disturbo definite dagli strati elastomerici. Gli strati elastomericl assorbono soltanto una parte molto piccola delle onde d'urto. Il collegamento proposto dai singoli componenti della corazzatura mediante materiali elastiomerici impedisce il distacco su ampia superficie, delle piastrelle dal materiale di fondo temuto in altri procedimenti di giunzione The propelling function of the extremely light armor according to the invention is for the first time fulfilled with very thin elastomeric layers, J_ and P_ia_st.re1ie_ form, between them and together with the bottom of the target, an oscillating system, almost compact, with defined disturbance zones from the elastomeric layers. The elastomeric layers absorb only a very small part of the shock waves. The connection proposed by the individual components of the armor by means of elastomeric materials prevents the detachment on a large surface of the tiles from the base material feared in other joining processes
Un esempio di esecuzionedel11invenzione An example of the implementation of the invention
è rappresentato nel disegno. is represented in the drawing.
L'unica figura mostra una corazza in sezione trasversale. The only figure shows a cuirass in cross section.
Un corazza 1 per munizioni di piccolo calibro è costituita da una piastra di fondo 2, da.uno strato di base 3, da piastrelle di.ceramica 4, 5, da uno strato, laterale 6 a forma di film in una fessura 7 e da uno strato di copertura 8. Tutti gli strati 3, 6, 8 vengono vulcanizzati in una operazione, sotto l'influsso di pressione e di temperatura. An armor 1 for small caliber ammunition consists of a bottom plate 2, a base layer 3, ceramic tiles 4, 5, a film-shaped side layer 6 in a slot 7 and a a cover layer 8. All layers 3, 6, 8 are cured in one operation, under the influence of pressure and temperature.
Gli strati 3, 6, 7 collegano direttamente gli elementi attigui della corazza, come le piastrel le di ceramica 4, 5, con la piastra di fondo 7 e rispettivamente le piastrelle di ceramica 4, 5 fra loro vengono proposti i seguenti singoli componenti The layers 3, 6, 7 directly connect the adjacent elements of the armor, such as the ceramic tiles 4, 5, with the bottom plate 7 and respectively the ceramic tiles 4, 5 to each other the following individual components are proposed
Materia sintetica, rinforzata con fibre di vetro 2 7,0 mm Strato di base 3 0,5 mm Piastrelle di ceramica 4, 5 8,0 mm Strato di copertura 8 1,0 mm. Synthetic material, glass fiber reinforced 2 7.0 mm Base layer 3 0.5 mm Ceramic tiles 4, 5 8.0 mm Cover layer 8 1.0 mm.
Quando si spara nel centro delle piastrel le, nella piastrella di ceramica 5 si produce, nel When shooting in the center of the tiles, in the ceramic tile 5 is produced, in the
modo indicato (Figura ), un foro ad imbuto. Il proiettile viene triturato dalla polvere di ceramica accumulata dallo strato di copertura 8 alla punta del proiettile e ridotta in frammenti per rottura da carico. La polvere di ceramica (compressa) frena fortemente i frammenti del proiettile che vengono accolti dal materiale di fondo 2 plasticamente deformabile. Le piastrelle di ceramica 5 attigue non presentano incrinature. pertanto, esse sono ancora attive dal punto di vista protettivo. as shown (Figure), a funnel hole. The projectile is crushed by the ceramic dust accumulated from the cover layer 8 at the tip of the projectile and reduced to fragments by breaking by load. The (compressed) ceramic powder strongly brakes the bullet fragments which are received by the plastically deformable background material 2. The 5 adjacent ceramic tiles show no cracks. therefore, they are still active from a protective point of view.
Quando si spara nella fessura 7 si ha allo stesso modo, 1.'effetto bloccante del proiettile. Le piastrel le di ceramica 4, 5 presentano di volta in volta per metà un foro ad imbuto. Il cratere di entrataè leggermente più profondo che quando si spara nel centro della piastrella di ceramica 5. When firing into slot 7, the bullet blocking effect is similar. The ceramic tiles 4, 5 each have half a funnel-shaped hole. The entrance crater is slightly deeper than when shooting in the center of the ceramic tile 5.
_ La corazzatura secondo l'Invenzione presenta un peso superficiale specifico molto piccolo che, in presenza di un effetto bloccante del proiettile per un calibro di 7,62 mm, è inferiore a 40 kg/m2. Inoltre si ha un paraschegge. In questo modo, detta corazza si adatta sia alla protezione civile, come persone, autoveicoli, ecc., sia per il campo militare. _ The armor according to the invention has a very small specific surface weight which, in the presence of a blocking effect of the projectile for a caliber of 7.62 mm, is less than 40 kg / m2. In addition it has a splinter guard. In this way, said armor is suitable both for civil protection, such as people, vehicles, etc., and for the military field.
La forma geometrica della piastrella è preferibilmente quadrata o esagonale. Uno smusso spaziale non è necessario. La protezione è pertanto notevolmente economica. The geometric shape of the tile is preferably square or hexagonal. A spatial bevel is not necessary. Protection is therefore remarkably inexpensive.
Lo strato di copertura 8 è vantaggioso per l'uso della corazza 1 in mezzi aggressivi nonché per la mimetizzazione dei dispositivi muniti di corazza. The cover layer 8 is advantageous for the use of the armor 1 in aggressive media as well as for the camouflage of the armored devices.
Con opportuna composizione dello strato di copertura si può raggiungere un ulteriore effetto nella protezione contro 1'esplorazione.-infrarossa,e radar. With a suitable composition of the cover layer, a further effect can be achieved in the protection against scanning, infrared, and radar.
Lo strato di copertura è facilmente decontaminabile . The cover layer is easily decontaminated.
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