Какие защитные ткани и материалы разрабатывают сегодня для нужд армии
Очень часто внедрению результатов революционного изобретения в жизнь препятствует большая стоимость продукции, связанная с огромными издержками при запуске производства из-за необработанности технологии и других проблем, сопровождающих любое ещё сырое изделие. Поэтому неудивительно, что очень многие вещи стали доступны гражданскому рынку после того, как их стоимость снизилась благодаря массовым военным заказам, уменьшившим себестоимость и запустившим постоянный производственный цикл на предприятиях изготовителя. Армейский контракт всегда был мечтой для любого производителя, так как сложно себе представить другого заказчика, столь постоянного и к тому же имеющего гигантский бюджет. И кажется, что история о приходе на гражданский рынок образцов военной продукции касается в первую очередь сферы высоких технологий вроде GPS, созданного в интересах армии США, а в результате ставшего привычным для огромного числа людей по всему миру. Такая же история может случиться со многими вещами, и сегодня мы расскажем о тканях, которые в ближайшем будущем могут стать неотъемлемой частью нашей жизни.
Баллистическая защита
Одним из значимых достижений химической промышленности второй половины XX века стало появление тканей на основе арамида — синтетического волокна с высокой механической и термической прочностью. Этот материал, сочетающий удивительную прочность, превосходящую сталь в несколько раз, с небольшой плотностью и эластичностью, выдерживающий высокие динамические нагрузки, переносит эти свойства и на ткани, изготовленные из него. Сейчас арамидные волокна используются в автомобильной, авиационной, космической промышленности, при изготовлении корпусов катеров, да и вообще в любой сфере, где есть потребность в жёстких материалах с низкой плотностью.
Как уже говорилось выше, благодаря низкой плотности арамидные волокна по удельной прочности превосходят все известные в настоящее время армирующие волокна и металлические сплавы, поэтому первым и одним из главных назначений для пара-арамидной ткани стала баллистическая защита, то есть использование в бронежилетах, шлемах и иных образцах снаряжения. Многослойные бронежилеты из кевлара (самой знаменитой марки пара-арамида) и его аналогов способны обеспечить гарантированную защиту от небольших осколков, которые по статистике и являются основной причиной ранений на поле боя.
Благодаря низкой плотности арамидные волокна по удельной прочности превосходят все известные в настоящее время армирующие волокна и металлические сплавы.
Помимо бронежилетов, в последнее время стали появляться образцы комбинезонов, также способных обеспечить противоосколочную защиту и при этом не снижающих подвижности человека. Отдельные производители уже сейчас предлагают для сотрудников охранных структур и правоохранительных органов модели курток, внешне не отличимых от обычной одежды и при этом обеспечивающих уровень защиты на уровне бронежилета второго класса, то есть выдерживающего выстрел из пистолета калибром 9 мм.
Важнейшей задачей в настоящее время остаётся снижение массы изделий из пара-арамидных волокон. В связи с ростом требований к степени защиты, обеспечиваемой современным бронежилетом, производители вынуждены использовать дополнительные элементы для усиления, например в виде металлических или керамических пластин, а также прибегать к увеличению количества слоев пара-арамидной ткани. Естественно, что всё это ведёт к резкому утяжелению снаряжения. Не так давно в ограниченное производство был запущен новый материал AuTx — совместная разработка российского предприятия «Каменскволокно» (основного поставщика арамидных материалов для армии) и британской Alchemie Technologies. AuTx, по заявлениям производителей, при сохранении стандартных защитных свойств пара-арамидных тканей обладает вдвое меньшим весом.
Термозащита
Ещё одним немаловажным свойством арамидной ткани является высокий уровень огне- и термозащиты. При этом для метаарамидных волокон (которые и отличаются огнезащитными свойствами) температура плавления будет достигать 400–500 °С. Естественно, что эти качества не могли не привлечь внимания военных, поэтому уже в 1970-е годы во Франции появилась защитная одежда для танкистов. В США компанией Dupont также уже долгие годы производится материал под маркой Nomex, изготовленный из метаарамидного волокна, с включениями металлизированных и антистатических волокон, а также кевлара. Nomex, обладающий низкой теплопроводностью и свойством самозатухания, используется в производстве защитной одежды как для армии, так и для гражданских спасательных служб.
В прошлом году в России в различные армейские соединения, дислоцированные на Дальнем Востоке и Северном Кавказе, впервые стали поступать защитные комплекты для механиков-водителей «Ковбой». Помимо противоосколочного бронежилета и защитной накладки на шлемофон в комплект входит также и огнезащитный комбинезон, изготовленный на основе волокна армос. Комбинезон может выдержать воздействие прямого пламени на протяжении 15 секунд, за которые механик-водитель должен покинуть горящую машину. Если же он не может сделать это сам, то ему должны помочь другие члены экипажа, для удобства которых к воротнику комбинезона приделана петля, потянув за которую человека можно буквально «выдернуть» из люка.
Читайте также: Выкройка чеснок из ткани
Радиационная защита
Ткани из арамидных волокон, помимо своих баллистических и теплозащитных свойств, обладают ещё одной полезной особенностью: за счёт технологии производства они могут быть насыщены дополнительными веществами и материалами, резко расширяющими их сферу применения. К примеру, компанией Teijin, одним из крупнейших производителей и исследователей в этой сфере, ведутся успешные работы по внедрению технологии производства ткани из арамидного волокна, насыщенного вольфрамом.
Этот тяжёлый металл обеспечивает защиту от ионизирующего излучения и, по сравнению с традиционно используемым в этой области свинцом, не обладает столь высокой токсичностью. Поэтому, несмотря на свою высокую стоимость, по сравнению всё с тем же свинцом, вольфрам также может быть с успехом использован для экранирующей защиты от радиации. Естественно, что задача введения в ткань такого плотного металла, как вольфрам, была совсем не простой, но, как заявляет Teijin в своих пресс-релизах, им удалось добиться приемлемых показателей твёрдости и упругости материала, благодаря своему многолетнему опыту и отдельным технологическим ноу-хау.
Совсем не обязательно, что в будущем вся форма и снаряжение будут изготавливаться из ткани, имеющей радиозащитные свойства. Хотя пока что ни одна из стран, обладающих ядерным оружием, не спешит отказываться от него, и большинство из них имеет также и тактическое ядерное оружие. Поэтому наличие в войсках костюмов для защиты личного состава от поражающего воздействия радиоактивной пыли ещё долго будет оставаться обоснованным. Войска радиационной, химической и биологической защиты Российской армии, как и их аналоги в других странах, предназначены не только для обеспечения действий армии в условиях применения оружия массового поражения, но и для защиты гражданского населения, в том числе ликвидации аварий на радиационно опасных объектах. Даже если не брать в расчёт экранирующие свойства насыщенной металлом ткани, то, учитывая защитные баллистические, термические и огнестойкие свойства арамидных тканей, их преимущества по сравнению с прорезиненной тканью, используемой в защитных костюмах в настоящее время, вполне очевидна. Кстати, для прорезиненной ткани Т-15, из которой сейчас изготавливаются отечественные комплекты ОЗК, производитель указывает температурный предел всего в 50 °С.
Жидкая броня
В последние десятилетия всё больше внимания уделяется возможности обеспечить бойцу защиту не только от осколков, но уже и от пуль, что является куда более сложной задачей. Масса противопульного бронежилета и так может достигать 15 килограммов, и снижение веса всегда будет сказываться на защищённости носителя. Выходом из ситуации может стать появление жидкой брони, работающей по совершенно иному принципу.
Исследования в этой области направлены на создание нового вида защитного покрытия, которое при ударе превращается в непробиваемую броню. Они показали, что эффект такой защиты достигается благодаря применению растворов со сверхтвердыми наночастицами в неиспаряющейся жидкости. При механическом давлении высокой энергии наночастицы собираются в кластеры, изменяя при этом структуру раствора жидкости, который превращается в твёрдый композит. Этот фазовый переход происходит менее чем за миллисекунду, что и позволяет создать защиту от различных механических воздействий.
Затвердевающая жидкость является только одним из компонентов новой брони, в которой пуле или осколку противодействуют несколько слоёв высокомодульных волокон, твёрдых тел и энергия направленных взрывов.
При механическом давлении высокой энергии наночастицы собираются в кластеры, изменяя при этом структуру раствора жидкости, который превращается в твёрдый композит.
Читайте также: Плед из пальтовой ткани лоскутное шитье
«Способ противодействия многослойной брони ударно-проникающему воздействию пули» был запатентован с приоритетом от 2010 года, а само описание изобретения к патенту было опубликовано Роспатентом 10 января текущего года. В качестве изобретателей указаны четверо конструкторов НИИ «Стали».
Сходные разработки идут и за рубежом. Ещё в 2010 году Британская BAE Systems представила «кремовый» бронежилет, названный так за схожесть процессов, происходящих с жидкостью в момент попадания в неё пули, с процессами при взбивании крема для торта, густеющего при механическом воздействии. То же происходит и с жидкой бронёй — чем сильнее удар, тем больше сопротивление жидкости. Американская Armor Holdings уже успела предоставить свои наработки в этой области на экспертизу DARPA — агентства Пентагона, отвечающего за разработку новых технологий для использования в вооружённых силах.
Помимо снижения массы, очевидным преимуществом новой брони будет возможность использовать её и для защиты конечностей, которые сейчас остаются практически «голыми» из-за требований к сохранению подвижности и весу защиты. В идеале, вероятно, можно ожидать появления комбинезона, обеспечивающего максимально возможную защиту всего тела. На гражданском рынке подобная защита будет востребована не только спасателями, но и представителями других экстремальных профессий, так же как и спортсменами травмоопасных видов спорта. Огромный потенциал имеется у «жидкой брони» и при использовании для защиты техники, как боевой, так и гражданской. Пока же вопрос производства и внедрения подобных средств защиты упирается в высокую стоимость и недостаточную технологичность, которые, однако, могут быть легко преодолены, учитывая интерес армий и спецслужб — самых заинтересованных и платёжеспособных потребителей подобных разработок.
Камуфляжная ткань: изучаем виды и расцветки
Камуфляжная ткань — это полотно специальной расцветки, которое позволяет «разбить» силуэт объекта (предмет или человека), покрытого им, и сделать его менее заметным или исказить его форму и характер движения.
Описание
Такое свойство ткань позаимствовала у природы — у многих видов зверей, птиц и рыб есть защитный окрас, при помощи которого они становятся менее уязвимы для врагов или менее заметны для потенциальной жертвы. Также почти все животные имеют окрас и структуру поверхности (а иногда и форму тела), гармонирующие со средой их обитания.
В переводе с французского камуфляж (camouflage) означает «маскировка».
Использовать маскировку начали еще в древние времена. Так, американские индейцы для охоты делали себе одежду из шкур животных или прикрепляли к телу листья и траву.
В качестве военной экипировки ткани маскировочной расцветки стали применяться относительно недавно — в конце 19 века. Колониальные войска Британии, находясь в Индии, начали носить одежду цвета хаки (в переводе с хинди означает «пыльный»). Это цвет землисто-коричневых, желто-зеленых «запыленных» оттенков. С тех пор такой цвет используют в военном обмундировании практически во всех странах мира как один из видов камуфляжа.
Разновидности камуфляжа и расцветки
Далее для каждой местности и в зависимости от сезона и погодных условий создавалась своя расцветка. Она предполагает не только подходящий оттенок, но и определенный рисунок. Основными большими группами являются непромокаемая ткань камуфляж «Лес», «Джунгли», «Пустыня», «Зима», «Город», камуфляж «Летний» .
Первый пятнистый камуфляжный военный костюм (хамелеон) был создан и запатентован в 1939 году художником Владимиром Барановым-Россинэ.
В СССР до ВОВ использовалась расцветка «Амеба» — фон цвета хаки или зеленый с черными или темно-коричневыми пятнами.
Современная камуфляжная расцветка Российских ВС — «Цифровая флора» или «Пиксель». Создана она была в 1984 году. Внешне выглядит как нанесенная на ткань увеличенная во много раз конфигурация пикселей с экрана монитора. Тон от светло-зеленого до темно-коричневого. Такой рисунок не позволяет глазу «зацепиться» за объект и определить его форму, дальность, движение. Для систем видеонаблюдения или фототехники человек в такой форме будет просто размытым пятном.
Свойства
Помимо маскирующих свойств камуфляжные ткани должны обладать характеристиками, также отвечающими условиям, в которых их используют. Основные это:
-
прочность; высокие гигиенические качества; водонепроницаемость; ветрозащитные свойства; устойчивость к внешним воздействиям (УФ-излучение, высокие температуры, соленая вода, химическое оружие и т. д.).
Читайте также: Производство ткани из пластика в россии
Все эти показатели варьируются в зависимости от конкретных нужд.
камуфляж летний: ткань «Ти-Си»
Из какого материала выбрать
Основой для нанесения камуфляжного рисунка, как правило, являются синтетические или смесовые ткани. Они могут быть различной плотности.
Оксфорд
Используется в основном для пошива курток, костюмов, палаток. Состоит из полиэстера или нейлона. Имеет характерную текстуру ткани — в квадратик — благодаря переплетению нитей рогожка. Одежда из оксфорда получается прочной, не продувается и сохраняет тепло, устойчива к воздействию химических веществ.
Рип-стоп
Ткань, устойчивая к разрывам. Даже если на ней образуется порез или прокол, дальше она не будет рваться. Такое свойство ткань камуфляжная имеет благодаря полиэфирным нитям, которые проходят сквозь хб основу и образуют своеобразную армированную решетку. При этом одежда из этого материала остается достаточно легкой, хорошо дышит, при применении специальных пропиток не пропускает воду. Из нее также изготавливают куртки, плащи, рюкзаки и палатки.
Грета
Эта смесовая ткань для камуфляжа приобрела популярность благодаря тому, что сплетена таким обратом, что изнанка получается хлопковой, а лицевая часть состоит из волокон полиэфира. Так одежда остается мягкой и приятной к телу внутри, впитывает пот, быстро высыхает, отталкивает грязь и воду.
Тканевые обои отличает изысканность и привлекательность. Они бывают разных видов. Шикарно выглядят обои из джута, изящно и богато – из смеси шелка и вискозы, экзотично – из фетра.
Выбирайте ткани для летнего платья, следуя нашим рекомендациям.
Поларфлис
Для зимних видов камуфляжа используют полиэфирное волокно, сотканное таким образом, что внутри него остаются воздушные камеры. Такой материал сверху может быть отделан водоотталкивающей пропиткой или продублирован другим материалом. Поларфлис отлично согревает, хорошо чистится, мало весит.
Сорочечная
Из смеси хлопка или вискозы и полиэстера шьют майки, футболки и тонкие брюки камуфляжных расцветок. Такие легкие изделия обладают хорошими гигиеническими свойствами, практичны и удобны.
Мембрана
Также в гражданской и военной экипировке используют мембрану с нанесением маскирующего рисунка сверху. В одежде из мембраны легко двигаться, она хорошо защищает от холода, ветра и дождя. Сверху она не пропускает влагу, но хорошо отводит все испарения тела, поэтому одежда под ней всегда остается сухой, и человек не замерзает.
После изготовления ткани на нее наносится фон нужного оттенка и уже после этого пятна. При определении состава красителей учитываются показатели отражения. Для каждой местности геометрическое построение пятен, их оттенки и насыщенность индивидуальны и высчитываются специалистами.
Сферы применения
-
Основными сферами применения камуфляжных тканей были и остаются армия и военная промышленность. Из них по-прежнему шьют военную форму для многих подразделений войск, а также укрывные чехлы для спецтехники. Также такие материалы активно используют для производства защитной, форменной и спецодежды, костюмов и снаряжения (рюкзаков, палаток, обуви и головных уборов) рыбаков, охотников, туристов. Благодаря немаркой расцветке широко применяется как верхняя рабочая одежда строителей. Иногда дополняется светоотражающими элементами. В сфере развлечений камуфляж применяют для производства одежды для военно-спортивных игр (пейнтбол, страйкбол и др.). В 60-х годах прошлого века в США военный камуфляж вошел в моду и среди гражданского населения. Изначально целью было привлечение внимания населения и протест против войн. Интерес к такой одежде быстро угас, но возродился в 80-е и с тех пор она регулярно появляется в модных коллекциях популярных дизайнеров. Из камуфляжа шьют куртки, плащи, пальто, свитера и аксессуары (шарфы, сумки) в стиле «милитари». Для этого используют более мягкие и комфортные материалы, такие как трикотаж, джинсы, шелк, шерсть. Кроме военной «защитной» расцветки в повседневной жизни популярностью пользуются и другие виды камуфляжа: леопард и зебра. Менее агрессивным стилем является стиль «сафари», в нем также используют все оттенки первого камуфляжа — хаки.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом