La necesidad de plataformas capaces de moverse sobre cualquier tipo de terreno y operar en el campo de batalla en las mismas formaciones de batalla con vehículos blindados pesados, por regla general, determina la instalación de una hélice de orugas. Al mismo tiempo, los vehículos blindados medianos y ligeros, que suelen circular por las carreteras y que deben ser transportados por aire para acelerar el despliegue, suelen tener ruedas.
El problema de la elección se complica en el caso de las plataformas de tamaño medio. La masa de estas máquinas está aumentando en el contexto de los requisitos operativos cambiantes y, dependiendo del desarrollo tecnológico de las orugas y las ruedas, que pueden mejorar el rendimiento y mitigar las desventajas, cada tipo de dispositivo de propulsión puede obtener una ventaja aquí.
El acero no se rinde
Los sistemas de orugas dominan el mercado de vehículos blindados de más de 30 toneladas y, aunque las orugas de acero aún dominan, los fabricantes de equivalentes de caucho compuesto están tratando de hacerse un hueco en este mercado. El desarrollo de las orugas de acero está relacionado principalmente con la reducción de peso. Esto se logra mediante el uso de materiales más ligeros que son capaces de resistir las fuerzas que actúan sobre ellos. En primer lugar, se pueden obtener mediante el desarrollo de grados especiales de acero de alta resistencia.
William Cook, director comercial de Cook Defense Systems (CDS), un desarrollador y fabricante de orugas de acero, dijo que están ofreciendo opciones más ligeras a sus clientes, incluido el ejército británico. CDS también suministra todos los componentes que de alguna manera están relacionados con las orugas mismas, incluidos los piñones impulsores, las ruedas locas, las orugas y los rodillos portadores, etc.
“Si observa el vehículo de reconocimiento ligero Ajax del ejército británico, verá que la pista que estamos suministrando actualmente es aproximadamente un 15% más ligera que la que ofrecimos originalmente. Lo hemos logrado mediante el uso de materiales modernos especiales y herramientas de fabricación y diseño modernas.
Él explicó:
“También utilizamos análisis de elementos finitos avanzados y pruebas de banco extendidas para garantizar que nuestras orugas livianas sean confiables durante toda su vida útil planificada. El análisis de elementos finitos (FEA) verifica si hay masa 'innecesaria' y probamos los prototipos de las pistas en busca de fallas en un banco de pruebas especialmente diseñado para asegurarnos de que puedan resistir las condiciones de operación.
Durante la producción en serie, CDS asegura una alta calidad del producto y garantiza cero defectos mediante la inspección por rayos X del 100% de las pistas. La empresa también proporciona un conjunto completo de herramientas de montaje y mantenimiento con las instrucciones adecuadas y envía equipos técnicos a las unidades militares para asesorar y ayudar a las tripulaciones de los vehículos.
Las orugas de acero están disponibles con uno o dos pasadores. La diferencia es que las pistas están conectadas entre sí con uno o dos dedos. Las orugas de un pin son más ligeras y ofrecen una buena tracción, por lo que son más adecuadas para vehículos ligeros. Las orugas con dos dedos son más pesadas y más adecuadas para los tanques, pero no siempre brindan las mismas características, aunque también son más caras.
En las orugas de acero, los dedos suelen estar engomados, es decir, están cubiertos con una pequeña capa de goma, y esto determina la vida útil de las orugas. Una pista con dos pasadores de goma desgastará el doble de la cantidad de goma. CDS ha invertido mucho en investigación y desarrollo de compuestos de caucho especiales resistentes al desgaste utilizados para dedos, almohadillas y limpiaparabrisas.
"Mejorar el rendimiento del compuesto de caucho es fundamental para prolongar la vida útil de la oruga", explicó Cook. CDS tiene un laboratorio de control de calidad y pruebas de compuestos de caucho en su planta de vías y está trabajando en estrecha colaboración con universidades del Reino Unido para desarrollar compuestos de caucho más flexibles.
La compañía también invirtió recientemente 6,4 millones de dólares en sus instalaciones del Reino Unido para reubicar todos los componentes metálicos y reducir la dependencia de piezas de terceros, incluidos pasadores y grapas. Esto mejoró el ritmo de suministro de orugas al ejército británico de producción propia, lo cual es muy importante, ya que las orugas son un componente altamente consumible durante las operaciones militares y al mismo tiempo son extremadamente necesarias para mantener la operatividad de los vehículos blindados.
Cook dijo que si los operadores de vehículos blindados en última instancia quieren tener "capacidad de combate total", entonces no pueden abandonar las orugas de acero, ya que le permiten superar los terrenos más difíciles, incluidos suelos pantanosos y pendientes de lodo.
En cuanto a los vehículos blindados de categoría media en términos de masa, donde la competencia es más intensa entre orugas de acero y caucho, Cook señaló: “Siempre habrá usuarios que quieran usar sus vehículos en grandes operaciones de combate y por lo tanto necesiten orugas de acero, pero también habrá quienes quieran utilizar sus vehículos en operaciones donde sea necesario recorrer largas distancias en diferentes tipos de carreteras, o en operaciones de mantenimiento de la paz o en operaciones de apoyo para las que las orugas de goma sean más adecuadas”.
Cook enfatizó que dado que CDS es independiente del control de cualquier desarrollador o fabricante de vehículos blindados, como BAE Systems o Krauss-Maffei Wegmann, puede ofrecer sus sistemas de seguimiento a cualquier fabricante. CDS está trabajando con ST Engineering, con sede en Singapur, en el vehículo blindado Hunter, en el Medio Oriente para modernizar los vehículos rusos, con el turco Otokar en su vehículo de combate de infantería Tulpar y con el alemán Rheinmetall en el vehículo de combate de infantería Lynx bajo el programa Australian Land 400..
Cerrando la brecha
Mientras tanto, el rendimiento de las orugas de caucho compuesto mejora constantemente. Los fabricantes quieren competir no solo con las orugas de acero en el campo de los vehículos blindados pesados y medianos, sino que también compiten con las soluciones sobre ruedas. Calvin Sloane de Soucy, una empresa canadiense de orugas de caucho, dijo que su compañía está involucrada en la mayoría de los programas de vehículos blindados debido a las capacidades que ofrece este tipo de orugas. "Una controversia de larga data sobre el tema" ¿Qué es mejor: una oruga o una rueda? " siempre volvía a estallar cuando se trataba de la movilidad de los vehículos blindados. Mientras que las ruedas, en particular las máquinas 8x8, funcionan mejor en la carretera que las orugas de acero, las orugas de goma encajan bien en el nicho entre ruedas y orugas”.
Sloane explicó que las características viales de las orugas de goma permiten recorrer un total de mayor distancia, que casi coincide con el kilometraje de las ruedas, ya que las distancias medias entre averías de los vehículos blindados son aproximadamente las mismas, pero si se toma un coche más pesado, entonces aquí las orugas de goma proporcionan más kilometraje entre averías.
“La configuración 8x8 generalmente tiene un límite de peso bruto de alrededor de 35 toneladas; cuando lo pasas, empiezas a perder movilidad debido al tamaño de las ruedas y la potencia del motor”, explicó Sloan. “A medida que se excede este límite y aumenta el peso de la máquina, los beneficios de la unidad de propulsión con orugas se vuelven más evidentes. Cada vez es más difícil argumentar a favor de las plataformas 8x8, ahora las orugas de caucho compuesto están entrando en escena y desempeñarán un papel de hasta unas 47 toneladas.
Soucy está trabajando en nuevas marcas de compuestos de caucho que permitirán que las orugas de caucho funcionen de manera más eficiente en vehículos de más de 50 toneladas y desafiarán al acero en la industria de vehículos blindados pesados. Un tanque Leopard 1 obsoleto que pesa aproximadamente 42 toneladas y está equipado con orugas de goma se está sometiendo actualmente a pruebas operativas en Canadá.
“Tenemos químicos en la planta que trabajan con diferentes formulaciones y experimentan con la liberación de calor. Estas son sustancias complejas, por lo que otros no pueden encontrar la fórmula correcta. No se trata solo de obtener la oruga en su conjunto, sino también de las fibras de Kevlar para evitar el agrietamiento del caucho y los nanotubos de carbono en combinación con otros químicos para reducir la generación de calor y, como resultado, aumentar la durabilidad …
Estamos experimentando con esta composición, derivando dependencias de la masa del automóvil para que coincida exactamente con ella. Por lo general, hacemos una pista a partir de seis mezclas diferentes y luego la ejecutamos en nuestro tanque de prueba Leopard, analizamos qué segmento funciona mejor y luego lo tomamos y hacemos una pista completa con él. Soucy está trabajando en sus últimas formulaciones, que están diseñadas específicamente para máquinas que pesan alrededor de 55 toneladas, y está realizando pruebas para medir la liberación de calor.
Sloane agregó que la compañía está a unos dos años de entregar resultados prácticos. Mientras tanto, el mercado objetivo de las orugas de caucho compuesto son los vehículos medianos que pesan entre 35 y 48 toneladas. Señaló que las plataformas con orugas tienen una mejor estabilidad de combate que los vehículos con ruedas sensibles a las explosiones porque la oruga de goma puede absorber la onda expansiva. La probabilidad de daños por explosión en las orugas de acero es mayor, mientras que crean factores dañinos secundarios en forma de fragmentos de acero.
Otras ventajas de las orugas de goma incluyen la durabilidad, dice Sloane, mientras que las orugas de acero recubiertas de goma con almohadillas de goma pegadas deben reemplazarse cada 600 km. Las orugas de acero también causan desgaste en las ruedas motrices, las ruedas locas, las orugas y los rodillos portadores, las almohadillas de goma y, por supuesto, los eslabones de la oruga. “Con las orugas de acero, hay que cambiar las ruedas de la carretera cada 1500-2000 km, lo mismo ocurre con el caucho y las piezas de caucho. La vida útil de las ruedas motrices y direccionales es de 2000-3000 km, mientras que, a modo de comparación, el contacto "caucho-caucho" es mucho menos destructivo ".
Un menor desgaste da como resultado un menor apoyo logístico, que es otro beneficio junto con una reducción del ruido y la vibración hasta en un 70%. La vibración puede afectar negativamente a los sistemas de combate, las municiones, la electrónica y los seres humanos, ya que la agitación constante con el tiempo conduce a resultados desastrosos. El uso de caucho también ayuda a reducir el peso y mejorar la eficiencia del combustible.
Mercado competitivo
La compañía probó sus orugas de caucho compuesto en el Warrior BMP del ejército británico, inicialmente como una prueba de concepto y luego como una propuesta para el programa Ajax. En DSEI 2019, la compañía mostró una de sus pistas usadas y una nueva pista en el Warrior para mayor claridad. Sloane dijo que las nuevas pistas podrían ser parte del programa de extensión BMP de Warrior si el Departamento de Defensa quisiera, aunque actualmente no hay un acuerdo al respecto. Rheinmetall BAE Systems Land (RBSL) utiliza orugas de goma Soucy en su variante de mortero Warrior que se ofrece para el programa de vehículos blindados de apoyo al campo de batalla del Reino Unido.
En septiembre de 2018, como parte de la Fase 3 del programa Australian Land 400, los vehículos AS21 Redback de la empresa surcoreana Hanwha Defense y el KF41 Lynx de Rheinmetall fueron seleccionados para el nuevo vehículo de combate de infantería con orugas. Soucy tiene su propia oruga de goma para el AS21 y CDS tiene orugas de acero para el Lynx. La plataforma con ruedas fue elegida en un programa anterior para el vehículo de reconocimiento del Vehículo de Reconocimiento de Combate, resultó ser el vehículo blindado de transporte de personal Rheinmetall Boxer 8x8.
El ejército francés a menudo se cita como un ejemplo de una estructura militar que ha reemplazado sus vehículos blindados con orugas por vehículos con ruedas, incluidos los vehículos blindados de transporte de personal medianos y los vehículos de combate de infantería. Esta experiencia resultó exitosa durante las operaciones en Malí, cuando los vehículos blindados con ruedas y la artillería con ruedas fueron trasladados a la capital de Senegal, Dakar, y luego llegaron a la provincia maliense de Gao por su cuenta.
Aunque hasta ahora ningún ejército importante ha seguido el ejemplo de Francia, existe una clara tendencia a comprar más vehículos móviles de peso medio de 8x8 ruedas. Al igual que Australia, el ejército británico eligió el Boxer para su programa de vehículos de infantería mecanizados para reemplazar los obsoletos vehículos blindados de transporte de tropas FV430.
Soucy ha instalado sus orugas de goma en los vehículos de combate de infantería Adnan ACV-300 del ejército de Malasia y, según Sloane, han sido aprobados por la ONU para su despliegue en operaciones de mantenimiento de la paz. La oruga de caucho Soucy también está instalada en las CV90 de dos de los siete países operativos, Dinamarca y Noruega.
Sloane enfatizó:
“La pregunta es si las orugas y las ruedas pueden trabajar juntas en operaciones de armas combinadas. Con las plataformas de riel de acero, no podrán trabajar juntas en largas distancias. Será una pesadilla logística, pero la oruga de caucho compuesto ha cerrado la brecha.
Otra mirada
Mientras que CDS y Soucy ven un gran potencial en los programas de vehículos con orugas, los fabricantes de vehículos blindados con ruedas ven el mercado de manera algo diferente. Peter Simson, de Tyron Runflat, dijo que solo hay dos grandes programas BMP con orugas: el American Next Generation Combat Vehicle y el Australian Land 400, mientras que hay muchos programas para vehículos blindados con ruedas, por ejemplo, el British Boxer 8x8.
“Vemos estas necesidades en relación con el hecho de que se esperan operaciones de combate en áreas pobladas y operaciones de maniobras rápidas en lugar de la guerra tradicional. La flexibilidad de las ruedas es más adecuada aquí, y no la lentitud de los vehículos blindados pesados en las vías.
Simson dijo que con el uso de inserciones de caucho compuesto de Tyron, la disponibilidad de equipos de teatro ahora está creciendo y que los vehículos de combate con ruedas y los vehículos de apoyo no tienen fallas y cumplen con los estándares de prueba de neumáticos del Acuerdo FINABEL. Esta norma es un conjunto estricto de criterios que deben cumplir las ruedas de grado militar con inserciones resistentes a los impactos para varios tipos de daños.
El uso de ruedas autoportantes es muy importante, estas permiten que la máquina continúe su tarea en caso de que una rueda se dañe o desinfle.
"La rueda resistente incluye un beadlock, un dispositivo de bloqueo, un elemento especial del disco de la rueda que no permite que el neumático salte de la llanta, lo que proporciona una maniobrabilidad total", - dijo Simson.
“Los sistemas centralizados de control de la presión de los neumáticos están contribuyendo. En los vehículos de combate modernos, permiten al conductor desinflar y volver a inflar los neumáticos según sea necesario para maximizar la tracción en terrenos arenosos o blandos, mejorando aún más la maniobrabilidad y aumentando la probabilidad de completar una misión. Sin un beadlock, la rueda simplemente girará sobre el neumático, inmovilizando efectivamente el automóvil.
Las paredes laterales o inserciones de caucho reforzado también juegan un papel importante en la absorción del impacto y el impacto de varios obstáculos en terreno accidentado, dijo Simson, y proporcionan un ajuste seguro para el neumático.
“Por el contrario, los insertos duros de material compuesto o plástico no absorben el impacto y, si se rompen, pueden dañar gravemente la rueda y el neumático, lo que puede provocar una pérdida total de movilidad. Además, es imposible garantizar un ajuste seguro con inserciones de plástico o compuestos, ya que, a diferencia de las inserciones de goma, no proporcionan la compresión necesaria para mantener el neumático en su lugar.
Las inserciones de Tyron All-Terrain Rubber Multi-Part (ATR-MP) garantizan la retención de los neumáticos, la absorción de impactos y también reducen el estrés logístico, ya que no se requieren herramientas de montaje especiales, lo que significa que los cambios de neumáticos se pueden realizar con herramientas estándar. Simson señaló que esta es la razón por la que los productos con esta tecnología son los productos más populares de la empresa.
El inserto ATR-MP generalmente se fabrica en tres partes, que se atornillan para proporcionar un ajuste perfecto alrededor de la rueda. Durante la instalación, uno de los talones del neumático se aplica a la llanta, luego se instala un inserto reactivo y finalmente se agrega un segundo talón. En el caso de las ruedas de estilo militar, el inserto generalmente se hace en dos partes, que se atornillarán para garantizar un ajuste seguro. Los insertos divididos utilizan un núcleo de acero para proporcionar resistencia y rigidez, mientras que el caucho circundante garantiza el anclaje y la absorción de impactos.
“También ofrecemos inserciones Tyron ATR-Carbon que utilizan fibra de carbono en lugar de una base de metal y algo de goma. Al mismo tiempo, se conservan todas las características, pero la masa se reduce en aproximadamente un 40% , - dijo Simson.
“Para los usuarios de unidades estándar de una pieza de una pieza, Tyron ha desarrollado la tecnología Tyron ATR-Custom. Este inserto tiene todos los beneficios de la tecnología ATR-MP de Tyron, pero en solo dos partes.
añadió.
En DSEI, la compañía presentó el inserto de goma Tyron ATR-SP (una sola pieza).
Necesidades esperadas
Simson cree que en relación con la expansión del mercado de vehículos blindados con ruedas, la demanda de inserciones de caucho compuesto está creciendo en consecuencia. Tyron también suministra productos para los vehículos blindados Lazar y Milos de Yugoimlort, los vehículos Springbuck y Mountain Lion de DCD Protected Mobility, el vehículo táctico ligero 4x4 de Acmat y el vehículo egipcio Timsah / Crocodile 4x4.
La empresa francesa de chasis de vehículos blindados Texelis cree que el programa francés Scorpion es un buen ejemplo de la transición de vehículos con orugas a vehículos con ruedas. El principal impulsor aquí es la necesidad de una mayor movilidad. Así lo anunció un representante de la empresa, señalando al mismo tiempo que esta transición se limita principalmente a vehículos que pesen menos de 35 toneladas. La empresa se adjudicó un contrato para desarrollar un vehículo 4x4 Serval para el ejército francés.
Según Texelis, los mayores requisitos de movilidad de muchos ejércitos responden a los avances en tecnologías como los enjambres de drones, la inteligencia artificial y la vigilancia continua del campo de batalla. Un portavoz de la compañía agregó que a medida que avanza la tecnología de transmisión de potencia, las ruedas se vuelven más confiables, "por ejemplo, sistemas de suspensión sofisticados, sistemas de control de presión de neumáticos centralizados y tecnología de inserción en línea". Esto hace que las soluciones sobre ruedas sean más resistentes y adaptables a diversas condiciones, incluidas las operaciones militares en áreas pobladas ".
A pesar de la creciente competencia de las orugas de goma, las ruedas todavía se consideran la opción preferida para los vehículos blindados, que se mueven principalmente en carreteras, pero a medida que aumenta la masa de estos vehículos, el problema se agrava. Un portavoz de Texelis señaló:
"Hoy en día, hay dos problemas bastante urgentes: la carga útil (debido a los kits de blindaje más más equipos electrónicos y de generación de energía) y la durabilidad (en comparación con las orugas de acero)".
El debate sobre qué es lo mejor para los vehículos blindados, una oruga o una rueda, continuará en el futuro, a medida que aumente la competencia en el mercado de vehículos medianos. El desarrollo tecnológico complica la toma de decisiones sobre la elección de esta o aquella unidad de propulsión, pero al mismo tiempo beneficia a los militares, ya que la movilidad de los vehículos blindados mejorará en cualquier caso.
