El blindaje compuesto es un tipo de blindaje de vehículos que consta de capas de diferentes materiales como metales , plásticos , cerámicas o aire . La mayoría de los blindajes compuestos son más ligeros que sus equivalentes totalmente metálicos, pero ocupan un mayor volumen para la misma resistencia a la penetración. Es posible diseñar un blindaje compuesto más resistente, ligero y menos voluminoso que el blindaje tradicional, pero el coste suele ser prohibitivamente alto, lo que restringe su uso a partes especialmente vulnerables de un vehículo. Su objetivo principal es ayudar a derrotar a los proyectiles antitanque de alto poder explosivo (HEAT).
El HEAT ha supuesto una grave amenaza para los vehículos blindados desde su introducción en la Segunda Guerra Mundial . A pesar de ser ligeros y pequeños, los proyectiles HEAT podían penetrar cientos de milímetros de los blindajes de acero más resistentes . La capacidad de la mayoría de los materiales para derrotar al HEAT sigue la "ley de densidad", que establece que la penetración de los chorros de carga hueca es proporcional a la raíz cuadrada de la densidad del revestimiento de la carga hueca (normalmente cobre ) dividida por la raíz cuadrada de la densidad del objetivo. En términos de peso, los objetivos más ligeros son más ventajosos que los más pesados, pero el uso de grandes cantidades de materiales ligeros tiene desventajas obvias en términos de diseño mecánico. Ciertos materiales tienen un compromiso óptimo en términos de densidad que los hace especialmente útiles en esta función. [2]
Algunos de los primeros acorazados utilizaban una armadura compuesta por varias capas de armadura más fina atornilladas o soldadas entre sí. Los resultados eran mucho menos eficaces para un espesor total determinado que una sola placa, pero se hacía porque fabricar placas más gruesas o placas con diferentes propiedades metalúrgicas a través de su espesor (por ejemplo, la armadura Harvey ) era prohibitivamente caro o demasiado complicado desde el punto de vista técnico. Se utilizaba teca para intercalar capas que no se podían encajar fácilmente entre sí o para proporcionar un soporte para atrapar astillas. [3]
Durante la Segunda Guerra Mundial, en un esfuerzo por proporcionar protección contra el arma antitanque Panzerfaust del ejército alemán , se equipó un M4A3 con un "kit" de blindaje que incorporaba una mezcla de grava de cuarzo, asfalto y harina de madera conocida como "HCR2". Este blindaje adicional se probó con éxito en septiembre de 1945 contra el Panzerfaust alemán y la munición perforante de blindaje de alta velocidad (HVAP) de 76 mm. [4] Aparte de esta prueba temprana, el primer desarrollo serio comenzó como parte de la serie experimental T95 del ejército estadounidense a mediados de la década de 1950. El T95 presentaba un blindaje con núcleo de sílice que contenía una placa de vidrio de sílice fundido entre placas de acero laminadas . El poder de detención del vidrio supera al del blindaje de acero en términos de espesor y, en muchos casos, el vidrio es más del doble de efectivo que el acero en términos de espesor. Aunque el T95 nunca entró en producción, varios de sus conceptos se utilizaron en el M60 Patton , y durante la etapa de desarrollo (como el XM60) al menos se consideró el uso del blindaje con núcleo de silicio, aunque no era una característica de los vehículos de producción. [2]
El primer uso generalizado de un blindaje compuesto parece haber sido en el T-64 soviético . Utilizaba un blindaje conocido como combinación K , que aparentemente es plástico reforzado con vidrio intercalado entre capas de acero internas y externas. A través de un mecanismo llamado tixotropía , la resina se convierte en un fluido bajo presión constante, lo que permite moldear el blindaje en formas curvas. Los modelos posteriores del T-64, junto con los diseños más nuevos, utilizan un agregado de resina relleno de carburo de boro para una protección muy mejorada [ cita requerida ] . Los soviéticos también invirtieron mucho en blindaje reactivo , lo que les permitió cierta capacidad de controlar la calidad, incluso después de la producción.
Entre las naciones de la OTAN y sus aliados, el tipo de blindaje compuesto más común en la actualidad es el blindaje Chobham , [ cita requerida ] desarrollado y utilizado por primera vez por los británicos en el tanque experimental FV 4211, que se basaba en componentes del tanque Chieftain . El Chobham utiliza múltiples placas de blindaje reactivo no explosivo (NERA), que intercalan una capa de elastómero (como el caucho) entre dos placas de blindaje de acero. Se demostró que esto aumentaba drásticamente la resistencia a los proyectiles HEAT, incluso en comparación con otros diseños de blindaje compuesto. El Chobham fue una mejora tal que pronto se utilizó también en el nuevo tanque de batalla principal (MBT) estadounidense M1 Abrams . La necesidad de montar múltiples placas en ángulo, junto con una capa de acero exterior para proteger el conjunto de blindaje, le da al Challenger y al Abrams su aspecto de "lados de losa".
Los soviéticos y los rusos tenían un blindaje compuesto similar al "NERA" de Occidente, con sándwiches de goma entre placas de acero. [5] Se confirmó que este blindaje estaba dentro del blindaje "Super Dolly Parton" del T-72B, pero se sospecha que también estaba dentro del T-80A, ya que es poco probable que los soviéticos pusieran un blindaje peor en su tanque "premium".
El blindaje Chobham derrota a las ojivas HEAT al interrumpir el chorro de alta velocidad generado por la ojiva. La placa de acero exterior "burster" detona el proyectil y protege el conjunto compuesto de la explosión, lo que aumenta la capacidad del blindaje para hacer impactos múltiples. Después de atravesar la placa de ruptura, el chorro penetra en la primera placa NERA y comienza a comprimir el elastómero. El elastómero alcanza rápidamente la máxima compresión y se expande rápidamente, empujando las dos placas de acero en direcciones opuestas. Es el movimiento de las placas de acero lo que interrumpe el chorro, tanto al introducir más material en su trayectoria como al introducir fuerzas laterales para romperlo. La eficacia del sistema quedó ampliamente demostrada en la Operación Tormenta del Desierto , donde ni un solo tanque Challenger del ejército británico se perdió por fuego enemigo. (Sin embargo, uno fue destruido por fuego amigo el 25 de marzo de 2003, matando a dos miembros de la tripulación después de que un proyectil HESH detonara en la escotilla del comandante, lo que provocó que fragmentos de alta velocidad ingresaran a la torreta . [6] ) El blindaje tipo Chobham se encuentra actualmente en su tercera generación y se utiliza en tanques occidentales modernos como el Challenger 2 británico y el M1 Abrams estadounidense . El Abrams también es único en su uso de placas de blindaje de uranio empobrecido junto con blindaje compuesto, lo que aumenta la protección general del vehículo. El Leopard 2A4 es similar en su uso de insertos de tungsteno.
Todos los carros de combate principales de tercera generación modernos utilizan conjuntos de blindaje compuesto en su construcción. Si bien muchos de estos vehículos cuentan con el blindaje compuesto integrado de forma permanente en el vehículo, los tanques de batalla principales Kyū-maru Tipo 10 y Tipo 90 japoneses, el Leclerc francés , el Karrar iraní , el Altay turco , el Arjun indio , el Ariete italiano y los tanques Tipo 96/98 y Tipo 99 chinos utilizan un blindaje compuesto modular, en el que las secciones del blindaje compuesto se pueden cambiar o actualizar de forma fácil y rápida con módulos de blindaje. La adopción del diseño de blindaje compuesto modular facilita actualizaciones e intercambios del blindaje mucho más eficientes y sencillos.
Los tanques de batalla rusos y soviéticos, como los T-90 , el T-80 Us y los chinos Type 96/99, utilizan un blindaje compuesto junto con un blindaje reactivo explosivo (ERA), lo que dificulta que las municiones de carga hueca, como los proyectiles HEAT y las ojivas de misiles, penetren el blindaje frontal y una parte del lateral. Las versiones más avanzadas de estos blindajes, como el Relikt y el Kontakt-5, brindan protección no solo contra las cargas huecas, sino también contra los penetradores de energía cinética al utilizar la fuerza explosiva para cortar el proyectil.
El blindaje aplicado también se ha utilizado junto con el blindaje compuesto para proporcionar mayores niveles de protección y reemplazar los conjuntos compuestos existentes en un vehículo. El Leopard 2A5 alemán presentaba módulos de blindaje laminados con forma de punta de flecha distintivos que se montaban directamente sobre los conjuntos compuestos de la torreta, lo que aumentaba notablemente la protección con respecto al modelo 2A4 anterior.
Desde entonces, el blindaje compuesto se ha aplicado a vehículos más pequeños, incluso a automóviles del tamaño de un jeep . Muchos de estos sistemas se aplican como mejoras del blindaje existente, lo que dificulta su colocación en todo el vehículo. Sin embargo, suelen ser sorprendentemente eficaces; en la década de 1990 se llevaron a cabo mejoras con blindaje cerámico MEXAS en los M113 canadienses , después de que se comprendiera que ofrecería más protección que los vehículos de combate de infantería de nueva construcción, como el M2 Bradley . [ cita requerida ]
En 2004, el estadounidense Marvin Heemeyer utilizó un blindaje compuesto ad hoc en su excavadora Komatsu D355A ("a la que llamó MK Tank y, en la cultura popular, Killdozer") utilizada en una masacre en respuesta a una disputa con la ciudad en la que vivía por un problema de zonificación. El blindaje, de 30 cm de espesor en algunos lugares, consistía en una capa de hormigón intercalada entre capas de acero , lo que hizo que el vehículo fuera inmune al fuego de armas pequeñas y a los pequeños explosivos utilizados por las fuerzas del orden en un intento de detener el vehículo.