PT98403B - Rede de camuflagem - Google Patents

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Description

REDE DE CAMUFLAGEM11
A presente invenção refere-se a uma rede de camuflagem feita de um material dotado com um retardador de chama, que apresenta, como material de suporte, fibras de poliéster, numa estrutura perfurada que está provida de um revestimento de um polímero retardador da chama, por sua vez revestido com tinta de camuflagem para raios infravermelhos.
As redes de camuflagem deste género servem para a ca. muflagem de edifícios e de dispositivos militares fixos e móveis, tais como camiões, carros blindados e similares. Tais redes de camuflagem devem, não só ser uma camuflagem relativamente às câmaras de raios infravermelhos ou detectores de imagens térmicas, como também relativamente à detecção por radar. Portanto tem de proporcionar-se a camuflagem nos domínios da radiação infravermelha, das imagens térmicas e do radar milimétrico e centimétrico.
A rede de camuflagem deve impedir que as micro-ondas que incidem num objecto sejam reflectidas. Deve ainda impedir que seja possível uma identificação por sensores no domínio dos infravermelhos e das imagens térmicas. Isso significa que
- os objectos a camuflar não devem poder ser detectados ou iden tifiçados por meio de aparelhos visualizadores activos na ja^ nela de 0,7 a 1,8 micrómetros, ou por aparelhos visualizadores passivos na janela de 3 a 5 micrómetros e 8 a 14 micrómetros. Para isso são já conhecidas diversas redes de camuflagem.
Na patente de invenção alemã DE-OS 33 29 264 está de£ crlto um material absorvente no domínio das micro-ondas que é activo preferência na gama dos 10 GHz.
Mas tem o inconveniente de ter de ser aplicado sobre uma camada inferior metálica e portanto não ser apropriado para m_a teriais de suporte flexíveis.
Na patente de invenção alemã DE-OS 31 17 245 descreve-se como material de suporte um tecido polar metalizado tornado rugoso. Mas os polos metalizados são unilaterais. Isso significa que o impedimento pretendido da reflexão das micro-ondas neste material só existe se o lado rugoso do tecido polar estiver voltado para o emissor de micro-ondas. Pelo contrário, o lado liso tem uma capacidade de amortecimento da reflexão praticamente nula.
E ainda inconveniente também o facto de este material apresentar um comportamento fortemente negativo no domínio das imagens térmicas (absorção do calor).
A patente de invenção alemã DE-OS 38 10 121 descreve como material de suporte para uma rede de camuflagem uma estrutura aberta de fibras de poliéster. Mas mostrou-se que, nesta forma de realização da rede de camuflagem o objecto
situado por baixo da mesma não é visível em imagem térmica. Também a elevada percentagem de polímero com que se reveste o material de suporte se comporta de maneira muito negativa na estrutura de grelha ou na superfície Jacquard do material de suporte, devido à sua elevada absorção do calor. E ainda inconveniente o facto de não se reconhecer no domínio das mj_ cro-ondas que a camada de polímero aí usada possua uma acção absorvente.
Ora, é conhecido que, nas janelas atmosféricas à ro da de 26 a 40 e 92 a 96 GHz, os objectos naturais, tais como a erva e as plantas, se comportam como um irradiador de um corpo negro, com um grau de emissão aproximadamente igual a 1, enquanto os objectos militares, tais como os blindados, os camiões, etc. , de metal possuem um grau de emissão aproxima, damente nulo e portanto um grau de re-emissão aproximadamente igual a 1. Estes últimos são portanto reflectores ideais, sendo uma parte da irradiação dirigida, enquanto outra parte é reflectida de maneira difusa.
Isso significa que, nas medições radiométricas efe£ tuadas decima, o objecto, por exemplo militar, a camuflar reflecte a radiação de micro-ondas do céu, com uma temperatjj ra de 30 a 35 GHz e 100 a 94 GHz, enquanto o ambiente irradia como irradiado de corpo negro com a temperatura ambiente.
objecto militar comporta-se portanto como um alvo muito frio num ambiente quente, estando o contraste de temperatura entre 240 K e 280 K.
-4Deste modo pode ser localizado com um radiómetro de micro-oji das como um corpo quente. Na realidade, no caso de o céu estar encoberto e de haver chuva, o contraste de temperatura reduz-se, mas é ainda tão elevado que podem ser localizados veículos blindados, com uma cabeça passiva de busca de micrio -ondas para o guiamento na fase final de projécteis e corpos voadores.
A presente invenção tem portanto como objectivo proporcionar uma rede de camuflagem retardadora da chama, de acI tuação multiespectral que proporcione uma protecção no domínio óptico visível e de infravermelhos próximo, que apresente bons valores de amortecimento num largo espectro do domínio das micro-ondas e que tenha reduzida capacidade e emissão no domínio das imagens térmicas. Além disso, pretende-se que a rede de camuflagem possua também uma boa resistência mecânica e grande flexibilidade, numa gama de temperaturas possivelmente larga.
Segundo a presente invenção, este problema resolve-se se o material de suporte for um produto de malha de fibras de poliéster no qual se incluem fibras metálicas.
De maneira surpreendente, verificou-se que a forma de realização segundo a presente invenção do material de suporte em combinação com os revestimentos indicados possui quer uma protecção no domínio óptico visível e dos raios infraver^ melhos próximos, como também um bom valor do amortecimento no domínio das micro-ondas, de modo que o objecto a camuflar não /-5. . . . . x#* pode ser localizado.
Em especial a fracção de fibras metálicas contribui para uma tal reflexão parcial de modo tal que não resulte nem um buraco neste ponto devido a uma absorção total, nem um rea.1 ce do ambiente.
Na prática encontraram-se valores particularmente bons quando a percentagem de fibras metálicas era 5 a 15%, de preferência cerca de 10%, correspondentemente incorporadas na fiação do produto de malha.
I Os melhores resultados relativamente à incapaciadade melhor possível de localização num domínio muito amplo obtiveram-se quando, em ligação com as fibras metálicas, se esc£ lheram as dimensões dos furos no material de suporte de modo tal que possuem um diâmetro ou uma largura ou altura de 2 a 3 mm.
Com esta estrutura, proporciona-se uma permuta óptima do escoamento do calor e também uma imagem térmica tão ideal que o objecto a camuflar já não pode praticamente distinguir-se do ambiente.
A estrutura indicada da forma de realização segundo a presente invenção torna possível um bom escoamento do ar e do calor, mas não sendo no entanto tão aberta que possa ver-se, em imagem térmica, o objecto que se encontra por detrás.
A forma dos furos pode ser qualquer, mas na prática mostraram-se como os mais apropriados os furos pelo menos aproximadamente rômbicos.
Por meio da forma rômbica consegue-se também um reforço apr£ priado do material de suporte e portanto da rede de camuflagem, obtendo-se portanto um elevado valor da resistência ao rasgamento e à continuação do rasgamento.
Vantajosamente, os furos no material de suporte dispõem-se em fiadas, situando-se os furos desfasados entre si em fiadas adjacentes.
Ensaios feitos mostraram que podem obter-se bons resultados se as fibras e os furos forem tecidos de maneira mais apertada ou se as secções entre as fiadas de furos forem tecidas mais soltas.
Depois de um revestimento do material de suporte com um retardador das chamas, pode revestir-se este material de suporte tratado com um polímero, por exemplo poliuretano, dotado com pigmentos de absorção de, preferência, sejam activos na gama das micro-ondas de 10 a 600 GHz.
Numa forma de realização aperfeiçoada da presente ini venção, o polímero pode também ser dotado com um produto de protecção contra as chamas.
A percentagem de materiais absorventes actuantes numa banda larga, no domínio das micro-ondas de 10 a 100 GHz, é muito decisiva. A mistura com o polímero situa-se de preferência na ordem de grandeza de cerca de 30 a 40%, em peso, em especial cerca de 35%, em peso.
Como materiais absorventes mostraram-se ser apropriados, por exemplo, os materiais à base de carbono.
Descreve-se a seguir com mais pormenor a rede de camuflagem segundo a presente invenção, num exemplo e com refe rência aos desenhos anexos, cujas figuras representam:
A fig. 1, numa vista de cima, uma secção da rede de camuflagem segundo a presente invenção; e
A fig. 2, um corte da rede de camuflagem da fig. 1.
Como material de suporte (1) para a rede de camuflagem utiliza-se um produto de malha de poliéster, que é form_a do com uma estrutura aberta com furos rômbicos (2) para reforço. As larguras dos furos têm um valor de cerca de 2 a 3 mm.
No produto de malha de fibras de poliéster incorporam-se, na fiação, fibras metálicas (3), até cerca de 10%. Um material de suporte assim formado possui valores da resistêji cia ao rasgamento de 700 N/ 5 cm e ao rasgamento ulterior su_ periores a 60 N/ 5 cm.
Para se obter uma protecção contra as chamas, o material de suporte é dotado com uma protecção apropriada permanente contra as chamas e simultaneamente com um preparo hidrófobo. A protecção contra as chamas deve estar isenta de halogéneos e satisfazer a norma DIN 4102/B1. A aplicação o situa-se entre 20 e 30 g/m . A aplicação do produto de protecção contra as chamas pode fazer-se, por exemplo por foulardização (foularding).
A partir de fig. 2 pode ver-se que a protecção (4) contra a chama envolve completamente o produto de malha, isto é, também os furos.
f material de suporte (1) prê-tratado deste modo é dotado dos dois lados, isto é na face dianteira e na traseira, com uma camada de polímero (5) absorvente e retardadora da chama. Há então que ter em conta que o revestimento se faz de modo tal que os poros ou os furos (2) não sejam tapados e que a camada de polímero (5) não seja tão espessa que aqueça e altere a imagem térmica.
Pode vantajosamente usar-se para o polímero um poliu, retano altamente insensível às radiações solares e resistentes à hidrólise. Como protecção contra a chama podem utilizar-se por exemplo materiais minerais, por exemplo hidróxido de alumínio e/ou compostos de fósforo-azoto. São também possíveis outros produtos de protecção contra a chama que não se decomponham em dioxina e furano. De maneira vantajosa adicionam-se também fungicidas' como aditivos.
polímero representa a camada de suporte para o pi£ mento absorvente (6). Os pigmentos absorventes servem para a absorção das radiações de radar, numa gama de micro-ondas de 10 a 100 GHz.
Indica-se a seguir uma composição, dada como exemplo, de um revestimento (5):
100 partes de polímero sob a forma líquida são mist£ radas com 30%, em peso, de produto de protecção contra as chamas, 35%, em peso, de pigmentos absorventes e 1%, em peso, de fungicida. A consistência preparatória para a colocação desta camada no material de suporte (1) obtém-se por di-
luição com dissolventes aromáticos.
A secagem da camada aplicada no material de suporte (1) faz-se de preferência numa gama de temperaturas de cerca de 110°C a 130°C.
o
A aplicação do polímero é de cerca de 40 a 45 g/m .
Finalmente, aplica-se dos dois lados, por impressão ou por pulverização, uma camada (6) de tinta de camuflagem pouco emissora das radiações infravermelhas. Neste caso, o sistema ligante da tinta de camuflagem é de preferência tamI bém fungicida e retardador da chama, tendo-se ainda em conta que pouco ou nada se alterem as dimensões dos furos (2) do material de suporte (1), tanto quanto possível.
A partir da fig. 1 pode ainda ver-se que a densidade de fibras de poliéster tecidas é irregular. A densidade na zona dos furos (2) ê mais elevada que nas secções (7) de fiadas de furos (2) vizinhas uma da outra, onde as fibras são tecidas mais soltas.
Com a rede de camuflagem atrás descrita poderiam obter-se os resultados seguintes de medições.
1. Radar
Pela irradiação recebida em ambiente vegetativo, teji do em consideração o grau de nebulosidade, a temperatura ambiente e o grau de arborização, admitem-se valores de enfraquecimento de -3 dB a -8 dB por metro quadrado. A rede de camuflagem aqui descrita foi ensaiada, numa experiência piloto, com um ângulo de aspecto (por exemplo 45°) e num
-10certo ângulo de azimute de 0 a 360 graus.
A redução do valor linear médio deu como resultado:
GHz = - 11 dB
GHz = - 12 dB
2. Imagem térmica p
A aplicação de um revestimento de 40 a 45 g/m não actuou negativamente na imagem térmica, no ensaio da intensidade de campo, o que não teve como consequência qualquer absorção de calor (dimensões da rede 6x8 m). A distância do sensor da imagem térmica foi de cerca de 800 m. Foram camuflados camiões na orla da floresta.
Maiores revestimentos e superfícies revestidas fechadas tenderiam absorver calor e tornar-se-iam por isso visíveis.
3. Infravermelhos próximos
As tintas de camuflagem de baixa emissão de iri fravermelhos aplicadas não produziram qualquer alteração no domínio das micro-ondas e da imagem térmica.

Claims (15)

  1. REIVINDICAÇÕES
    Ί.- Rede de camuflagem de um material retardador da chama, que apresenta como material de suporte fibras de poliéster numa es trutura perfurada, dotada de um revestimento de um polímero retartador da chama, por sua vez revestido com tinta de camuflagem para raios infravermelhos, caracterizado por o material de suporte (1) ser um produto de malha de fibras de poliéster, inseridas nas fibras metálicas (3).
  2. 2. - Rede de camuflagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por se incluírem 5 a 15%, de preferência cerca de 10%, de fibras metálicas (3) no produto de malha:
  3. 3. - Rede de camuflagem de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizada por os furos (2) da estrutura aberta do material
    -12,’5’ de suporte (1) possuírem diâmetros ou larguras e/ou alturas de cerca de 2 a 3 mm.
  4. 4. - Rede de camuflagem de acordo com as reivindicações 1, 2 ou caracterizada por os furos (2) serem formados pelo menos aproximadamente em forma de losangos.
    J
  5. 5. - Rede de camuflagem de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizada por os furos (2) estarem dispostos em fiadas no material de suporte (1).
  6. 6. - Rede de camuflagem de acordo com a reivindicação 5, caracte rizada por os furos (2) estarem dispostos desfasados uns dos outros nas fiadas consecutivas.
  7. 7. - Rede de camuflagem de acordo com as reivindicações 5 ou 6,
    I caracterizada por as fibras serem tecidas com maior densidade em torno dos furos.
  8. 8. - Rede de camuflagem de acordo com a reivindicação 7, caracte^ rizada por as secções (7) entre as fiadas de furos (2) serem tecidas mais soltas.
  9. 9. - Rede de camuflagem de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizada por a camada de polímeros (5) estar dotada de pigmentos absorventes (6).
    ri?
  10. 10. - Rede de camuflagm de acordo com a reivindicação rizada por o polímero ser poliuretano.
  11. 11. - Rede de camuflagem de acordo com as reivindicações 9 ou 10, caracterizada por o polímero ter um aditivo como protecção contra as chamas.
  12. 12. - Rede de camuflagem de acordo com as reivindicações 5
    I 10 ou 11, caracterizada por no polímero os pigmentos absorventes (6) existirem numã percentagem de cerca de 30 a 40%, de preferência 35%, em peso.
  13. 13. - Rede de camuflagem de acordo com -uma qualquer das reivin dicações 9 a 12, caracterizada por, em 100 partes de polímero, esta rem contidos cerca de 30%, em peso, de aditivo de protecção contra as chamas, cerca de 1%, em peso, de um produto fungicida e cerca de 35% de pigmentos absorventes (6).
    \
  14. 14.- Rede de camuflagem de acordo com as reivindicações 9 a
    13, caracterizada por se preverem materiais absorventes (6) que são activos na faixa das micro-ondas de cerca de 10 a 100 GHz.
  15. 15.- Rede de camuflagem de acordo com a reivindicação 14, caracterizada por se preverem pigmentos absorventes (6) â base de
    9, caracte carbono.
    -1416.- Rede de camuflagem de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 15, caraeterízada por a gamada de polímero (5) ser colocada com uma espessura de cerca de 40-45 g/m ,
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