Por supuesto, existen barreras inevitables e inevitables, digamos, leyes físicas inmutables, que limitan las posibilidades de desarrollo. Puede resultar que en ciertas áreas la mejora sea generalmente imposible, ya que la tecnología ya ha alcanzado su nivel óptimo de desarrollo.
La munición del tanque pertenece a un área donde, para el ojo inexperto, este estado ya debería alcanzarse. El desafío, en esencia, es entregar una carga de combate efectiva al objetivo exactamente en el momento en que se necesita. Un aumento en la precisión en el futuro probablemente vendrá al cambiar el cañón, no el proyectil. Si los nuevos materiales pueden ofrecer una mejor penetración de la armadura, por supuesto, serán revisados, probados y luego puestos en producción. Se desarrollarán y desplegarán diferentes equipos de combate de proyectiles, creando diferentes efectos, dependiendo de la necesidad y más, pero los conceptos básicos, por supuesto, seguirán siendo los mismos.
La escala de la innovación
Sin embargo, en la práctica, hay un margen considerable para la innovación, incluso en un área tan estrecha como las municiones de los tanques. Las necesidades cambiantes están determinadas por los requisitos cambiantes, y aunque es más probable que el desarrollo de proyectiles no sea una causa, sino una reacción al desarrollo de otras tecnologías, la necesidad de su mejora es urgente.
Aunque puede tomar algún tiempo hasta que los cambios revolucionarios puedan llegar al frente, algunos de ellos solo pueden ocurrir con el desarrollo paralelo de nuevas tecnologías de armas, los contornos de una nueva generación de proyectiles de gran calibre ya están emergiendo con bastante claridad.
"El gobierno de EE. UU. Ha hecho un muy buen trabajo durante los últimos 40 años manteniendo el tanque como una plataforma de combate de alta prioridad que debería tener una superioridad significativa sobre plataformas similares de un adversario potencial", dijo Craig Aakhus de Northrop Grumman Innovation Systems, y agregó que porque de esto, deberían invertir mucho en el desarrollo de su línea de municiones para tanques.
El desarrollo de municiones para tanques estadounidenses parece consistir en una larga cadena de cambios sutiles que expandieron gradualmente sus capacidades sin la necesidad de una gran transformación de todo el sistema de entrega de factores dañinos. "Cuando instalamos por primera vez el sistema de 120 mm en el tanque Abrams a mediados de los 80, transferimos algunos proyectiles alemanes de Alemania a Estados Unidos y luego comenzamos a mejorarlos de inmediato".
“A fines de la década de 1980, el gobierno de Estados Unidos lanzó una importante iniciativa para cerrar la brecha tecnológica. Después de realizar pruebas exhaustivas, se dieron cuenta de que estos proyectiles no cumplían completamente con todos los requisitos del ejército. En este sentido, a finales de los 80 y principios de los 90, se puso un mayor énfasis en su mejora, mientras se desarrollaban varios tipos nuevos de proyectiles con diferentes efectos.
“Por ejemplo, también se agregó un fusible remoto a la carcasa del 830A1 HEAT con un revestimiento”, dijo Aakhus. - En ese momento, por supuesto, el énfasis estaba en los helicópteros de combate. Luego, el ejército prestó especial atención a las amenazas blindadas y dio un fuerte salto a principios de los 90 en proyectiles cinéticos, y hoy continuamos este trabajo”.
“En general, el ejército adopta un nuevo proyectil cada 8-10 años, invierte mucho en tecnología y materiales para garantizar que nuestros sistemas de armas cumplan con las amenazas actuales. Obviamente, seguimos trabajando con el mismo sistema de armas, pero hemos aumentado su vida útil integrando nuevas tecnologías en las municiones.
Aakhus señaló que la iniciativa y determinación del ejército estadounidense juega un papel importante en el desarrollo de estos desarrollos.
“Las amenazas están evolucionando y debemos adelantarnos a ellas. Creo que la comunidad de usuarios está haciendo un gran trabajo identificando estas amenazas. Las necesidades básicas son impulsadas por la comunidad de clientes y nosotros, como desarrolladores y proveedores, respondemos a ellas. Trabajamos de la mano con ellos. Cuando aparecen los requisitos, vemos las mismas tendencias en las amenazas, por lo que identificamos las amenazas en paralelo y nos esforzamos por satisfacer esas necesidades.
Aakhus señaló el desarrollo de un nuevo proyectil avanzado y versátil de 105 mm, que implementó este enfoque sincronizado de la industria y el cliente militar.
“Están surgiendo nuevas amenazas, por ejemplo, los sistemas de misiles guiados antitanques se han generalizado y es necesario luchar contra ellos. La industria responde ofreciendo municiones con ojivas mejoradas y fusibles inteligentes.
Impacto
En Europa, están trabajando en una solución más radical. Una empresa conjunta entre British BAE Systems y French Nexter, CTA International (CTAI), ha desarrollado un sistema de armas completamente nuevo que utiliza un enfoque poco convencional para el diseño de proyectiles. La munición telescópica es un proyectil significativamente o incluso completamente "empotrado" en la carga de pólvora en la manga. Esta disposición hizo posible reducir significativamente el tamaño y la masa del disparo en comparación con los proyectiles convencionales, y también hizo posible el uso de un suministro de munición sin enlaces. El sistema en su conjunto, un cañón con proyectiles telescópicos, promete un impacto varias veces mayor que los sistemas comparables, que deberían reemplazar. Además, en comparación con un cañón tradicional, el sistema telescópico, debido a una estiba de municiones más racional, puede acomodar cuatro veces más proyectiles a bordo.
Aunque el sistema CTAI tiene un calibre relativamente pequeño de 40 mm, ofrece capacidades comparables a los sistemas de mayor calibre. CTAI dice que el sistema es adecuado no solo para la instalación en vehículos de la categoría BMP, por ejemplo, el Ajax británico y el Warrior, en los que ya está instalado, sino también para la instalación en los tanques de batalla principales.
El desarrollo de las municiones telescópicas comenzó hace mucho tiempo, el concepto se propuso a principios de los años 50 en Estados Unidos, pero la complejidad de la solución y la falta de las tecnologías necesarias no permitieron su puesta en producción en masa. “La idea de poner un proyectil en una caja de cartuchos ha sido un objetivo esquivo pero apreciado durante décadas”, dijo Rory Chamberlain de CTAI. - El viejo triángulo de "movilidad, estabilidad de combate y eficiencia de fuego" siempre ha sido un problema en el caso de un carro medio, porque al intentar aumentar la eficiencia de disparo del cañón y los sistemas se volvían tan pesados que afectaba negativamente la movilidad. y, como resultado, la capacidad de supervivencia. El sistema telescópico es la única solución ya que tiene un cañón y comederos más pequeños. Todo el sistema gira en torno a la munición, lo principal es insertar de manera segura y confiable el proyectil en la vaina del cartucho, como resultado de lo cual obtenemos sus altas características inherentes ".
El principal problema técnico que tuvo que resolver CTAI fue el sellado del proyectil. “Históricamente, la estanqueidad al gas siempre ha sido uno de los mayores desafíos”, dijo Chamberlain.- En los diseños antiguos, se lograba la tensión cuando el proyectil se movía a lo largo del estriado del cañón. En nuestra solución, la propia carcasa garantiza la estanqueidad. Fue difícil, pero pudimos lograrlo en CTAI, y quizás este fue el principal motor del éxito.
Después de resolver este problema, el resto del desarrollo procedió en funcionamiento, sin problemas anormales.
“No es difícil romper una tuerca, solo tiene que saber qué herramienta usar y se vuelve más fácil. Es cierto que nuestro proyectil tiene más componentes que una simple munición estándar, pero cuando realmente entras en los detalles y miras la solución, resulta ser bastante simple.
dijo Chamberlain.
“No diría que para lograr esto, tuvimos que invertir en tecnología loca. Estos son los principios básicos de producción que se han ido desarrollando a lo largo de los años. Colocarlos en el orden correcto, comprender el sistema y cómo funciona todo en conjunto es lo que CTAI pudo hacer.
Desafíos constructivos
La producción de un nuevo tipo de proyectil requiere habilidades similares y el cumplimiento de los mismos principios que para la producción de munición estándar, pero, como explicó Chamberlain, las operaciones en el proceso de producción, por ejemplo, agregar un propulsor al cuerpo o un proceso conocido como crimpado, que en un proyectil convencional consiste en presionar en las mangas, y en un proyectil telescópico en presionar las tapas delantera y trasera, se colocan en un orden diferente debido a las peculiaridades de cada tipo. “Estas operaciones individuales son muy simples cuando se fabrican los proyectiles, pero tal vez se hacen las operaciones en un orden diferente”, dijo. - Imagine que la última operación realizada en una munición convencional es un proyectil, luego se engarza y se presiona en la manga. En el caso de munición telescópica, lo primero que se debe hacer es tomar el proyectil, luego se coloca en la manga. Además, el propulsor está equipado en el interior, después de lo cual se produce el engarzado. Simplemente cambia el orden de las operaciones, pero los pasos individuales son los mismos que con los proyectiles tradicionales.
Rediseñar todo el sistema de armas en su conjunto, en comparación con la mejora gradual y repetida de uno de sus componentes, ciertamente parecía ser un riesgo mayor. Al hablar de las primeras pruebas de disparo exitosas del sistema instalado en el vehículo blindado británico Ajax en 2016, el líder de este proyecto señaló que "los complejos problemas que surgen en el camino hacia esto no deben subestimarse". Sin embargo, también destacó "las capacidades de transformación del sistema que apuntan a ganar". Parece que los beneficios aquí podrían ser significativamente mayores que en el caso de un programa con metas menos ambiciosas.
Según CTAI, su sistema CT40 mejorará los tres componentes: movilidad, resistencia al combate y eficiencia del fuego. Algunas de estas mejoras se implementarán a través del cañón o de sus componentes de soporte, en particular la tienda.
La cuestión sigue siendo controvertida si la versión del sistema integrado en los vehículos británicos será tan eficaz como la instalada en los vehículos blindados de reconocimiento francés Jaguar, en los que está integrado el sistema CTAI completamente completo. El Reino Unido ha elegido una solución diferente para sus plataformas Ajax y Warrior, deberían tener una torre común, en la que el contratista principal Lockheed Martin UK instala el arma junto con equipos de otras empresas. El único hecho indiscutible es que ninguna de estas innovaciones habría sido posible sin la creación de un nuevo tipo de proyectil.
"Estamos reemplazando la ronda de 30 mm, que pesa 350 gramos", dijo Chamberlain. - Nuestro nuevo proyectil pesa un kilogramo, es decir, la ojiva es casi tres veces mayor. Todos los ejércitos hablan del diámetro del proyectil, pero su equipo de combate y la penetración de la armadura son importantes. La gente piensa que los proyectiles de 30 mm y 40 mm no son muy diferentes, pero de hecho hay una gran diferencia en términos de ojiva. De hecho, es cuatro veces más potente ".
“¿Qué es importante para las tripulaciones cuando disparan? Golpea el objetivo. De eso se trata la tecnología telescópica. La cantidad no es necesaria, no es necesario que sea un proyectil de 40 mm, es solo que es más rápido tener un mayor impacto en el objetivo, golpearlo y devolver a nuestros muchachos a casa sanos y salvos.
Otras ventajas del sistema que se alegan incluyen la capacidad del operador para cambiar rápidamente entre diferentes tipos, recargar y disparar mientras conduce. Teniendo en cuenta la mayor potencia de fuego que ofrece la solución más compacta y el mayor volumen para la tripulación en la torreta, podemos hablar del efecto multiplicador que proporciona este sistema telescópico.
“Antes, al recargar, tenías que detenerte en algún lugar y recargar el cañón, ahora ese tiempo ya pasó”, dijo Chamberlain. - Puedes recargar mientras conduces. La tienda es estacionaria, en nuestro sistema es muy similar a un cajón, cuando abres un cajón, pones un proyectil en él, cierras un cajón, lee el tipo de proyectil y sabe exactamente dónde está ubicado en la tienda. Si necesita seleccionar un tipo específico de munición, el cargador simplemente pasa al cuadro seleccionado. Puede tener varios tipos en la tienda, todos los cuales están en stock.
Cambio de tipo
Hasta la fecha, la munición de siete tipos diferentes se fabrica y se entrega a los clientes, o se está calificando: trazador perforador de blindaje con un vástago estabilizador (emplumado) con una bandeja desmontable y trazador o BOPS; universal con trazador; universal con fusible de cabeza con marcador; chorro de aire universal con trazador: chorro de aire cinético; y dos prácticos proyectiles. El primero, que ya ha entrado en las tropas, recibió la designación TP-T (Práctica de tiro - Trazador), mientras que el segundo TP-RR (Práctica de tiro - Alcance reducido) con un alcance reducido aún está en desarrollo. Chamberlain señaló que la lista no es de ninguna manera exhaustiva. “La tecnología telescópica se puede aplicar a cualquier cosa que se pueda insertar en una funda. No estamos limitados a nuestros tipos actuales. Estamos analizando la investigación de varios proyectiles que nos gustaría implementar, pero se encuentran en las primeras etapas de la evaluación de una evaluación técnica preliminar.
La capacidad de cambiar rápidamente de un tipo a otro es un elemento clave en la mejora de las capacidades que promete el concepto telescópico. Con el inicio de la llegada de nuevas armas a sus arsenales, los clientes comenzaron a desarrollar los principios de su uso en combate, mientras se desarrollan en paralelo tipos prometedores de municiones, que incrementarán la efectividad del sistema.
“A diferencia del cañón Rarden de 30 mm de los vehículos de combate de infantería British Warrior, que solo pueden disparar en clips de tres rondas (dos en el cargador, es decir, un máximo de 6 rondas) y que no tiene la capacidad de cambiar el tipo de proyectil, con el CT40 puedes cambiar fácilmente el tipo para que te permita tener diferentes tipos de colas y diferentes efectos. Tu tarea principal es cómo utilizar correctamente los diferentes tipos de proyectiles y conseguir el mejor impacto en los objetivos ". Sin entrar en detalles, Chamberlain dio a entender que en 2020 la empresa podrá desvelar sus planos y otro tipo de municiones "que nuestros clientes quieran ver".
La reducción de peso es el objetivo principal de todos los programas de municiones y es otra área que los fabricantes de municiones pueden tomar para mejorar sus productos. Aakhus explicó que el cliente estadounidense de su empresa ayudó a mejorar la eficiencia de fuego de las municiones sin aumentar su masa, estudiando activamente el potencial de varios materiales y haciendo sugerencias para su uso.
“En el campo de las municiones de energía cinética, Estados Unidos ha invertido mucho para obtener menos masa parasitaria y poner más energía en el núcleo”, explicó. - Por ejemplo, el uso de materiales compuestos en la fabricación de un palet permitirá entregar más energía al objetivo y así lograr un gran avance tecnológico. La paleta es en realidad solo una parte con una masa parásita, cuya tarea es guiar el proyectil a través del cañón. Si pudiera eliminarse, sería genial, cuanto más ligero te vuelvas, mejor. Tradicionalmente, se han utilizado paletas de aluminio, pero tenemos tecnologías compuestas que provienen de la industria aeroespacial, por lo que tenemos todas las oportunidades para reducir esta masa parásita tanto como sea posible”.
"El ejército de los Estados Unidos ha invertido mucho en tecnologías centrales únicas", agregó Aakhus. - Además, aparecen nuevos fusibles avanzados en munición de alto explosivo para diversos fines. Estados Unidos y otros países están utilizando cada vez más el canal de transmisión de datos al proyectil, es decir, ahora, dependiendo del objetivo al que estemos disparando, podemos darle al proyectil información adicional para hacerlo más legible. Estamos integrando fusibles inteligentes en proyectiles de fragmentación de alto explosivo, que anteriormente solo estaban equipados con fusibles de cabeza, al mismo tiempo que aumentamos el nivel de seguridad debido a sustancias insensibles, compatibilidad electromagnética y otras tecnologías.
Problemas de costos
El aumento de la complejidad de los proyectiles mediante la introducción de componentes electrónicos, así como las inversiones en nuevos materiales destinados a reducir la masa, conlleva inevitablemente un aumento en el costo de cada proyectil. “Obviamente, cuantas más tecnologías implemente, más caros se volverán los productos”, dijo Aakhus. “Al darnos cuenta de esto, al mismo tiempo que estábamos desarrollando proyectiles de entrenamiento que copian proyectiles vivos en balística, el énfasis aquí estaba en reducir la complejidad y el costo. Hemos invertido en tecnología que ha permitido reducir el costo de los tiros de entrenamiento que disparamos en grandes cantidades cada año, hacerlos asequibles y mantener el nivel de entrenamiento de nuestras tripulaciones. Al mismo tiempo, está claro que los proyectiles militares almacenados en arsenales y que solo pueden utilizarse en determinadas operaciones siempre serán algo más caros.
Según él, la proporción de proyectiles de combate y entrenamiento comprados y disparados es de aproximadamente 10: 1, es decir, el énfasis en el uso de proyectiles de entrenamiento dará una reducción general significativa en el costo del entrenamiento de combate. Obviamente, los proyectiles inertes cuestan menos que los proyectiles explosivos, y los componentes más costosos, como los fusibles avanzados, a menudo no se incluyen en la munición de entrenamiento.
Northrop Grumman también utiliza propulsores económicos en sus proyectiles de entrenamiento, conservando los propulsores más caros y de mayor rendimiento para munición real.
Chamberlain dijo que el desarrollo de CTAI de la herramienta práctica TP-RR ayudará a sus clientes a ahorrar aún más dinero y ampliar las oportunidades de capacitación.
“Hasta cierto rango, este proyectil coincide en balística con un proyectil vivo y luego comienza a declinar bruscamente. Esto reduce la zona de eliminación segura, es decir, permite disparar a un mayor número de rangos, lo que simplifica el entrenamiento de combate para aquellos ejércitos cuyos rangos de entrenamiento son limitados en área. Creemos que cuando el proyectil TP-RR pase la calificación, se convertirá en un proyectil práctico de la próxima generación debido a las ventajas que brinda, así como al bajo costo.
A pesar de que la producción de proyectiles telescópicos es muy similar a la producción de municiones tradicionales, el costo de su fabricación es mucho mayor en la actualidad. El costo ha sido una de las razones por las que los intentos anteriores de sistemas telescópicos han fracasado. Según Chamberlain, cualquier evaluación de capacidades debe centrarse no en el costo de cada proyectil individual, sino en la mejor manera de utilizar todo el sistema para obtener el impacto deseado.
“¿Cuántos proyectiles necesitas para dar en el blanco? En cuanto a los BOPS, solo hay dos opciones: atravesarás la armadura o no. Un intento fallido de penetrar la armadura permite al enemigo devolver el fuego y esta no es una situación en la que nadie quiera estar. Me gustaría tener confianza en mis municiones. Llevamos a cabo nuestro análisis del potencial para alcanzar un objetivo, el Departamento de Defensa británico hizo su propio análisis, el francés, el suyo, que demostró que tenemos una solución más eficaz y más barata. Y esto es un hecho.
