Tancul mediu american M4 avea o armură destul de puternică, dar nu proteja împotriva tuturor amenințărilor actuale. De la un anumit timp, mai multe tipuri de lansatoare de grenade de mână au devenit o problemă serioasă. În acest sens, s-au încercat în mod regulat să consolideze armura standard cu diferite elemente deasupra capului. Unul dintre rezultatele unei astfel de lucrări a fost primul set american de armuri combinate suplimentare cu un material de umplutură nemetalic.
Amenințări și răspunsuri
Pe tancurile M4 din prima modificare, proiecția frontală a corpului avea o grosime de 50, 8 până la 108 mm. Panta și forma curbată a pieselor au asigurat o anumită creștere a nivelului de protecție. Ulterior, partea frontală superioară a devenit mai groasă - 63,5 mm. Proiecția laterală în toate modificările a fost protejată de 38 mm de armură. Fruntea turelei timpurii avea o grosime de 76,2 mm, în timp ce capotele ulterioare erau protejate de armuri de 89 mm.
Rezervoarele au fost protejate de gloanțe și șrapnel, precum și de artileria de calibru mic și mediu. În același timp, principalele tunuri fabricate din Germania au străpuns armura frontală a corpului și a turelei de la cel puțin sute de metri. În 1943-44. Petrolierele americane au trebuit să se confrunte cu o nouă amenințare sub forma lansatoarelor de grenade propulsate de rachete, care, cu un succes reușit, au străpuns armura cu încredere și au lovit echipajul sau unitățile interne.
Inițial, petrolierele au încercat să lupte singure cu noua amenințare. Armura era atârnată cu șenile omizi, saci de nisip, scânduri și alte „rezervări suplimentare aeriene”. Din motive evidente, eficiența acestor fonduri a lăsat mult de dorit și, prin urmare, a început căutarea unei protecții suplimentare depline și funcționale.
Compoziții HRC
Departamentul de armament al armatei SUA a lansat noi cercetări la mijlocul anului 1943 și a continuat-o până la sfârșitul războiului. În primul rând, au fost luate în considerare diverse opțiuni pentru blocurile de blindaj aeriene, care diferă în ceea ce privește gradul de oțel, grosimea și configurația. În plus, a fost studiată posibilitatea utilizării materialelor alternative, incl. respingerea parțială a metalelor.
Teoretic, înlocuirea oțelului blindat cu alte materiale a făcut posibilă obținerea aceluiași nivel de protecție cu o reducere semnificativă a masei - sau creșterea protecției fără a crește parametrii de greutate. Căutarea compoziției optime a unei astfel de armuri a continuat mult timp. Testele probelor terminate au început abia la începutul anului 1945.
Pentru a spori protecția rezervorului, s-a propus agățarea cutiilor metalice umplute cu „armuri din plastic” neobișnuite. Prima versiune a unei astfel de „armuri”, sub denumirea HRC1, a fost un amestec de 50% umplutură de aluminiu și un liant - 40% asfalt sau pas cu 10% făină de lemn. A doua piesă, HRC2, a fost mult mai simplă și mai ieftină. A constat din 80% pietriș de cuarț. Pietrele au fost lipite împreună într-o singură structură folosind un amestec de 15% asfalt și 5% făină de lemn. S-a planificat turnarea amestecului într-o cutie de aluminiu cu pereți groși cu elemente de fixare pentru instalarea pe un rezervor.
Compozițiile HRC s-au diferit de oțelul blindat în duritate mai scăzută și rezistență mai mare, precum și densitate semnificativ mai mică. S-a presupus că un jet cumulativ sau un proiectil care străpunge armura, care trece printr-un bloc aerian cu pereți din aluminiu și „armură din plastic”, își va pierde cea mai mare parte a energiei, iar restul ar fi stins de armura tancului. În plus, tranziția bruscă între diferite medii ar fi trebuit să provoace sarcini suplimentare pe proiectil sau jet.
Pe baza rezultatelor testelor preliminare cu bombardarea modulelor experimentale, compoziția HRC2 a fost considerată mai reușită. Amestecul pe bază de pietriș a combinat greutate rezonabilă, caracteristici de protecție ridicate și costuri reduse de producție. Toate lucrările ulterioare au fost efectuate numai folosind această compoziție.
Rezervor cu blocuri
După ce a ales „armura de plastic” optimă, Departamentul de armament a început să dezvolte un set de atașamente pentru rezervorul serial M4. În același timp, nu a fost exclusă posibilitatea fundamentală de a crea produse similare pentru vehicule blindate de alte tipuri. De fapt, modificările noii armuri trebuiau să difere doar prin numărul și forma modulelor individuale.
S-a propus construirea unei protecții suplimentare pentru rezervor împotriva elementelor separate de diferite forme. Fiecare astfel de bloc era o cutie din aluminiu cu pereți și fundul gros de 25,4 mm. Un strat HRC2 de 254 mm grosime a fost turnat între pereți. Pe capacele cutiilor, erau prevăzute console pentru a fi agățate de rezervor; cârlige potrivite au fost adăugate la armura sa. Suspensia a fost efectuată folosind cabluri de oțel de 12,7 mm.
Setul de armuri pentru rezervorul M4 a inclus șase module pentru a proteja proiecția laterală. Aveau o formă unghiulară, datorită căreia acopereau compartimentul de luptă și motor. Șapte blocuri au fost propuse pentru turn. Două erau pe părțile laterale ale măștii, încă două erau atârnate pe părțile laterale. Pupa a fost acoperită cu un modul larg. Rezervorul cu experiență nu a primit protecție suplimentară pentru fruntea corpului. Poate că astfel de elemente vor apărea mai târziu.
Setul de blindate aeriene din aluminiu și HRC2 pentru M4 cântărea 8 tone. Greutatea unui set de oțel blindat cu aceleași caracteristici de protecție ar depăși 10-12 tone. Cu toate acestea, în acest caz, vehiculul blindat a suferit sarcini grave.
Pietriș la încercări
Un set prototip de armură nouă a fost produs abia în toamna anului 1945. În același timp, un prototip bazat pe seria M4 a fost testat la Aberdeen Proving Ground. Principalul accent al testelor, din motive evidente, a fost pe protecție sporită.
În timpul testelor de bombardare, sa constatat că RPzB. 54 Panzerschreck și Panzerfaust 100 (pătrundere declarată 200-210 mm) sunt capabile să deterioreze modulul de luptă sau chiar să pătrundă în el, dar după aceea nu amenință armura tancului. Modulele turelei au reușit să facă față cu bombardamentelor, în timp ce blocurile laterale ale corpului au făcut drum de mai multe ori - dar fără să lovească rezervorul.
S-au obținut rezultate diferite la tragerea cu cochilii de calibru până la 76 mm. Modulul HRC2 a absorbit o parte din energia proiectilului, dar restul a fost suficient pentru o lovitură puternică a armurii. Nivelul de protecție împotriva amenințărilor cinetice s-a dovedit a fi semnificativ mai mic decât cel al unui modul de oțel articulat cu aceeași masă. În plus, sistemul de suspensie a modulului a fost criticat - sub foc, cablul s-ar putea rupe, iar tancul a pierdut un întreg bloc de armură.
Restanțe pentru viitor
Armura articulată pe bază de aluminiu și un amestec de HRC2 în timpul testelor independente și a testelor pe tanc, în ansamblu, s-a dovedit a fi destul de bună. Ea și-a rezolvat cu succes sarcina principală, slăbind brusc puterea jetului cumulativ, deși eficacitatea împotriva proiectilelor de sub-calibru a fost insuficientă. Cu toate acestea, armura era destul de simplă și ieftină de fabricat. Instalarea și înlocuirea blocurilor deteriorate nu a fost, de asemenea, dificilă.
Cu toate acestea, modulele aeriene originale nu au fost acceptate și puse în serie. Motivul principal a fost sfârșitul războiului și procesele care au urmat. Armata SUA nu mai avea nevoie de măsuri de urgență pentru consolidarea vehiculelor blindate. În condiții de pace, a fost posibil să se facă un studiu mai amănunțit al problemei armurii aeriene sau chiar să se înceapă dezvoltarea unui tanc complet nou, care inițial avea nivelul necesar de protecție.
Modulele atașate cu umplutură nemetalică nu au intrat în serviciu, iar ideile principale ale acestui proiect au fost uitate de ceva timp. Dezvoltarea în continuare a protecției tancurilor americane a fost asociată cu îmbunătățirea armurii omogene. Cu toate acestea, ulterior potențialul acestei direcții a fost epuizat și a fost necesară o nouă creștere a nivelului de protecție a vehiculelor blindate. Și acum au intrat în joc idei deja cunoscute - atât module aeriene, cât și sisteme combinate, incl. cu elemente nemetalice. În viitor, ambele soluții au devenit răspândite și au devenit standardul de facto pentru vehiculele de luptă moderne.