11.08.2022, 10:24
Neue Reaktivpanzerungen werden bei Nexter Arrowtech entwickelt.
FOB (französisch)
Nathan Gain 10. August, 2022
Teilen
Sowohl das Schwert als auch der Schild stehen bei Nexter Arrowtech im Mittelpunkt der Überlegungen. Die Arbeiten an der Überlebensfähigkeit von Fahrzeugen sind zwar weniger sichtbar, dürften aber zur Entwicklung einer neuen Reihe von explosiven Reaktivpanzern (Explosive Reactive Armor, ERA) führen.
Das Prinzip der ERA, das vor einem halben Jahrhundert entwickelt wurde, beruht auf einem Sandwich aus Stahlplatten und Sprengstoff, das am Fahrzeug befestigt ist. Der Sprengstoff detoniert beim Aufprall und treibt die Platten an, um die Ladung zu zerbrechen und ihre Auswirkungen zu verringern. In Frankreich wird diese Technologie seit Ende der 1990er Jahre mit dem in den Panzer AMX-30 B2 eingebauten Brenus-Kit beherrscht. Seitdem ist der Schutz für einen Teil der 200 Mitarbeiter von Nexter Arrowtech, die sich mit Forschung und Entwicklung beschäftigen, "ein Lieblingsthema" geblieben, obwohl er weniger medienwirksam ist als Munition.
Abgesehen von den ERA-Gehäusen für den Leclerc-Panzer und einem Brenus-Kit, die immer noch im Katalog enthalten sind, arbeiten einige von ihnen heute an drei Lösungen mit unterschiedlichen Herausforderungen, Schwierigkeiten und Zeitplänen: einem "klassischen" ERA, einem Verbund-ERA (CERA) und einem "pro-reaktiven" ERA (EPRA). Da es sich um ein sensibles Thema handelt, bleiben die Zusammensetzung, der Aufbau und die genaue Leistung dieser Module ein Hausgeheimnis.
Die "klassische" ERA besteht zu 100 % aus Metallbausteinen. Die Bedrohungen entwickeln sich weiter und die Verbreitung von Pfeilmunition zum Beispiel zwingt dazu, über neue Antworten nachzudenken. Pfeilmunition bringt eine Reihe von Schwierigkeiten mit sich. Da sie keine Hitze erzeugt, "braucht man reaktive Panzerungen, die auf eine ganz besondere Art und Weise dimensioniert sind, damit die Initiierung des Sprengstoffs beim Aufprall erfolgen kann". Die Struktur des Gehäuses muss daher modelliert werden, um die vom Projektil erzeugte Energie ideal zu lenken und zu verdünnen. In einer ersten Phase wurden mehrere Architekturen mit großem Aufwand an Simulationen getestet.
Der Reifegrad ist nun "ziemlich hoch", auf halbem Weg zwischen TRL 5 und 6. "Wir haben in letzter Zeit Fortschritte bei den Frontelementen gemacht, die nun sehr gut gegen Pfeilmunition beständig sind", wird uns erklärt. Das Frontdesign hat sich auch gegen Hohlladungsmunition als wirksam erwiesen. Diese Lösung könnte bis 2025 auf den Markt kommen.
"Oft zögern die Systemhersteller, diese reaktiven Panzerungen an Fahrzeugen anzubringen, weil sie Kollateralschäden verursachen", sagt Nexter. Hinzu kommt die Frage der Gewichtszunahme, die zu Lasten der Autonomie und Mobilität des Trägers geht. "Wir haben den Markt beobachtet und festgestellt, dass unsere Konkurrenten Verbundstoffpanzerungen mit geringeren Auswirkungen anbieten. Hybridpanzerungen, die Platten aus Verbundwerkstoffen projizieren, die für den gelandeten Kämpfer weniger gefährlich und leichter sind.
Bei Nexter gehen die ersten Überlegungen drei bis vier Jahre zurück. Diese Arbeiten führten zu "einer explosiven Panzerung, die wir CERA nennen, für Composite Explosive Reactive Armor, die funktioniert und die wir bis 2026 auf dem Markt anbieten werden".
Das daraus resultierende Modul erweist sich als "viel interessanter, als wir dachten". Insbesondere die makromolekularen Eigenschaften der verwendeten Fasern "stören Hohlladungsstrahlen perfekt und sind unerwartet wirksam gegen Pfeilgeschosse". Die Leistung ist zwar im Vergleich zu einer herkömmlichen ERA geringer, aber die Besatzung profitiert von den Kollateraleffekten.
Obwohl die Technologie in erster Linie für Kampfpanzer konzipiert ist, könnte sie aufgrund der damit verbundenen Masseneinsparung auch auf anderen, leichteren Plattformen eingesetzt werden. Eine der Herausforderungen wird darin bestehen, das Risiko von Rückwürfen bei der Detonation zu verringern, da die passive Panzerung bei diesen Fahrzeugen in der Regel weniger dick ist.
Die CERA-Panzerung erreicht derzeit den Reifegrad TRL 3-4. Der Meilenstein TRL 5 wird in diesem Jahr demonstriert, "d. h. wir werden beweisen, dass sie bei etablierter Leistung tatsächlich funktioniert". Dann muss es in der Vielzahl von Umgebungen und Anwendungsfällen, die im Einsatzgebiet vorkommen, bewertet werden.
Die "intelligente" EPRA-Panzerung schließlich ist so konzipiert, dass sie den Typ des Projektils erkennt. Im Gegensatz zu einem aktiven Schutz, der die Bedrohung dank seiner Sensoren aus der Ferne behandelt, "wartet die Idee hier auf den Aufprall, um das Projektil zu erkennen".
Das Modul soll in der Lage sein zu entscheiden, ob es die Bedrohung durchlässt oder die Detonation zum idealen Zeitpunkt auf der Grundlage der erfassten Energie auslöst. Auf diese Weise optimiert EPRA die Wirkung des Sprengstoffs und ist gleichzeitig in der Lage, Täuschkörper sowie kleine und mittelgroße Munition zu unterscheiden, für die eine passive Panzerung ausreichend ist.
Das Ergebnis: Kein unnötiger Verbrauch von ERA-Bausteinen, also keine Löcher im Netz und ein Schild, das seine volle Reaktionsfähigkeit behält. Das System gewinnt auch durch den Einsatz eines unempfindlichen Sprengstoffs an Sicherheit. Dieses "Produkt, das eine reaktive Panzerung robuster machen kann", will der Hersteller 2030 auf den Markt bringen.
Am Ende des Jahrzehnts wäre Nexter Arrowtech dann in der Lage, eine neue Reihe von ERA-Bausteinen anzubieten. "Diese Modularität ermöglicht es, den Schutz an die jeweilige Bedrohung anzupassen. Man wählt nicht denselben Baustein, je nachdem, ob man sich einer Hauptbedrohung durch Raketen oder einer Hauptbedrohung durch Pfeilmunition gegenübersieht", so der französische Konzern.
FOB (französisch)
Nathan Gain 10. August, 2022
Teilen
Sowohl das Schwert als auch der Schild stehen bei Nexter Arrowtech im Mittelpunkt der Überlegungen. Die Arbeiten an der Überlebensfähigkeit von Fahrzeugen sind zwar weniger sichtbar, dürften aber zur Entwicklung einer neuen Reihe von explosiven Reaktivpanzern (Explosive Reactive Armor, ERA) führen.
Das Prinzip der ERA, das vor einem halben Jahrhundert entwickelt wurde, beruht auf einem Sandwich aus Stahlplatten und Sprengstoff, das am Fahrzeug befestigt ist. Der Sprengstoff detoniert beim Aufprall und treibt die Platten an, um die Ladung zu zerbrechen und ihre Auswirkungen zu verringern. In Frankreich wird diese Technologie seit Ende der 1990er Jahre mit dem in den Panzer AMX-30 B2 eingebauten Brenus-Kit beherrscht. Seitdem ist der Schutz für einen Teil der 200 Mitarbeiter von Nexter Arrowtech, die sich mit Forschung und Entwicklung beschäftigen, "ein Lieblingsthema" geblieben, obwohl er weniger medienwirksam ist als Munition.
Abgesehen von den ERA-Gehäusen für den Leclerc-Panzer und einem Brenus-Kit, die immer noch im Katalog enthalten sind, arbeiten einige von ihnen heute an drei Lösungen mit unterschiedlichen Herausforderungen, Schwierigkeiten und Zeitplänen: einem "klassischen" ERA, einem Verbund-ERA (CERA) und einem "pro-reaktiven" ERA (EPRA). Da es sich um ein sensibles Thema handelt, bleiben die Zusammensetzung, der Aufbau und die genaue Leistung dieser Module ein Hausgeheimnis.
Die "klassische" ERA besteht zu 100 % aus Metallbausteinen. Die Bedrohungen entwickeln sich weiter und die Verbreitung von Pfeilmunition zum Beispiel zwingt dazu, über neue Antworten nachzudenken. Pfeilmunition bringt eine Reihe von Schwierigkeiten mit sich. Da sie keine Hitze erzeugt, "braucht man reaktive Panzerungen, die auf eine ganz besondere Art und Weise dimensioniert sind, damit die Initiierung des Sprengstoffs beim Aufprall erfolgen kann". Die Struktur des Gehäuses muss daher modelliert werden, um die vom Projektil erzeugte Energie ideal zu lenken und zu verdünnen. In einer ersten Phase wurden mehrere Architekturen mit großem Aufwand an Simulationen getestet.
Der Reifegrad ist nun "ziemlich hoch", auf halbem Weg zwischen TRL 5 und 6. "Wir haben in letzter Zeit Fortschritte bei den Frontelementen gemacht, die nun sehr gut gegen Pfeilmunition beständig sind", wird uns erklärt. Das Frontdesign hat sich auch gegen Hohlladungsmunition als wirksam erwiesen. Diese Lösung könnte bis 2025 auf den Markt kommen.
"Oft zögern die Systemhersteller, diese reaktiven Panzerungen an Fahrzeugen anzubringen, weil sie Kollateralschäden verursachen", sagt Nexter. Hinzu kommt die Frage der Gewichtszunahme, die zu Lasten der Autonomie und Mobilität des Trägers geht. "Wir haben den Markt beobachtet und festgestellt, dass unsere Konkurrenten Verbundstoffpanzerungen mit geringeren Auswirkungen anbieten. Hybridpanzerungen, die Platten aus Verbundwerkstoffen projizieren, die für den gelandeten Kämpfer weniger gefährlich und leichter sind.
Bei Nexter gehen die ersten Überlegungen drei bis vier Jahre zurück. Diese Arbeiten führten zu "einer explosiven Panzerung, die wir CERA nennen, für Composite Explosive Reactive Armor, die funktioniert und die wir bis 2026 auf dem Markt anbieten werden".
Das daraus resultierende Modul erweist sich als "viel interessanter, als wir dachten". Insbesondere die makromolekularen Eigenschaften der verwendeten Fasern "stören Hohlladungsstrahlen perfekt und sind unerwartet wirksam gegen Pfeilgeschosse". Die Leistung ist zwar im Vergleich zu einer herkömmlichen ERA geringer, aber die Besatzung profitiert von den Kollateraleffekten.
Obwohl die Technologie in erster Linie für Kampfpanzer konzipiert ist, könnte sie aufgrund der damit verbundenen Masseneinsparung auch auf anderen, leichteren Plattformen eingesetzt werden. Eine der Herausforderungen wird darin bestehen, das Risiko von Rückwürfen bei der Detonation zu verringern, da die passive Panzerung bei diesen Fahrzeugen in der Regel weniger dick ist.
Die CERA-Panzerung erreicht derzeit den Reifegrad TRL 3-4. Der Meilenstein TRL 5 wird in diesem Jahr demonstriert, "d. h. wir werden beweisen, dass sie bei etablierter Leistung tatsächlich funktioniert". Dann muss es in der Vielzahl von Umgebungen und Anwendungsfällen, die im Einsatzgebiet vorkommen, bewertet werden.
Die "intelligente" EPRA-Panzerung schließlich ist so konzipiert, dass sie den Typ des Projektils erkennt. Im Gegensatz zu einem aktiven Schutz, der die Bedrohung dank seiner Sensoren aus der Ferne behandelt, "wartet die Idee hier auf den Aufprall, um das Projektil zu erkennen".
Das Modul soll in der Lage sein zu entscheiden, ob es die Bedrohung durchlässt oder die Detonation zum idealen Zeitpunkt auf der Grundlage der erfassten Energie auslöst. Auf diese Weise optimiert EPRA die Wirkung des Sprengstoffs und ist gleichzeitig in der Lage, Täuschkörper sowie kleine und mittelgroße Munition zu unterscheiden, für die eine passive Panzerung ausreichend ist.
Das Ergebnis: Kein unnötiger Verbrauch von ERA-Bausteinen, also keine Löcher im Netz und ein Schild, das seine volle Reaktionsfähigkeit behält. Das System gewinnt auch durch den Einsatz eines unempfindlichen Sprengstoffs an Sicherheit. Dieses "Produkt, das eine reaktive Panzerung robuster machen kann", will der Hersteller 2030 auf den Markt bringen.
Am Ende des Jahrzehnts wäre Nexter Arrowtech dann in der Lage, eine neue Reihe von ERA-Bausteinen anzubieten. "Diese Modularität ermöglicht es, den Schutz an die jeweilige Bedrohung anzupassen. Man wählt nicht denselben Baustein, je nachdem, ob man sich einer Hauptbedrohung durch Raketen oder einer Hauptbedrohung durch Pfeilmunition gegenübersieht", so der französische Konzern.