El difícil camino de la creación de armaduras

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El difícil camino de la creación de armaduras
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Al diseñar vehículos blindados de combate (AFV), es necesario integrar numerosos subsistemas de diferentes proveedores, en particular, la unidad de potencia (motor y transmisión), suspensión y chasis (sobre ruedas o orugas), dirección y frenos, protección balística, armas, torreta o módulo de armas a control remoto, sistema de comunicación, sistema de control de fuego, sistemas de mira / optoacoplador, asientos ergonómicos, sistema de armas de destrucción masiva, sistema de calefacción y aire acondicionado, municiones, sistemas de autodefensa y vetronic.

Desde finales de los 90 se ha intensificado la tendencia a reemplazar los vehículos de orugas por otros de ruedas, uno de los claros ejemplos de este proceso es el vehículo blindado Stryker del ejército estadounidense. Sin embargo, esta tendencia luego se debilitó parcialmente, ya que los militares reconocieron la superioridad de los vehículos de orugas más pesados en protección y potencia de fuego. Por supuesto, los vehículos de categorías como, por ejemplo, BMP y MBT, están en la cima del diseño de vehículos blindados de combate, pero por otro lado, su desarrollo es un proceso extremadamente complejo.

Construir un buen auto no es fácil

En cada proyecto de AFV, los diseñadores deben construir un triángulo con tres lados interdependientes: potencia de fuego, movilidad y protección. Esto hace que el diseño de dichas plataformas sea una especie de tarea profesional difícil, que también se basa en datos iniciales que cambian rápidamente.

Uno podría obtener algo similar a un AFV simplemente agregando placas de acero al chasis del camión, pero crear la plataforma adecuada con los más altos estándares es un asunto completamente diferente. Por ejemplo, diseñar un chasis portador es mucho más difícil que diseñar un chasis convencional. La soldadura de acero blindado es otro arte supremo, los especialistas que son capaces de realizar este trabajo con alta calidad no pueden aparecer con el clic de sus dedos; se debe invertir mucho esfuerzo y dinero en su preparación. Esta es la razón por la que los acuerdos de transferencia de tecnología suelen formar parte de un contrato de adquisición completo, ya que los países industriales emergentes se esfuerzan por dominar estas competencias.

Muchos AFV están actualmente disponibles en el mercado mundial, incluidos los vehículos de la categoría MRAP (con mayor protección contra minas y artefactos explosivos improvisados). Pero, desafortunadamente, la producción de plataformas MRAP está más allá de las capacidades de muchos países. Pero hay excepciones, por ejemplo, Panus Assembly va a ingresar al mercado mundial de MRAP con su plataforma Phantom 380X-1. Este vehículo de 19 toneladas ya está en servicio con la Infantería de Marina de Tailandia. Chaiseri Metal and Rubber, otro fabricante de máquinas MRAP en Tailandia, ha producido más de 100 First Win 4x4 hasta la fecha, y Malasia también ha comprado una versión modificada llamada AV4.

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Sin embargo, muchos países están ansiosos por desarrollar sus propios proyectos independientes cuando se trata de vehículos blindados de combate, pero los deseos no siempre coinciden con las posibilidades. Un excelente ejemplo de cómo los programas pueden funcionar mal a pesar de los esfuerzos del gobierno es India con su tanque Arjun. El programa se inició en los años 70 del siglo pasado, y desde entonces este tanque ha pasado por innumerables etapas de desarrollo y pruebas. Sin embargo, solo 124 de estos tanques han sido adoptados por el ejército indio hasta la fecha.

Después de las próximas pruebas de diciembre, el ejército indio adoptó una versión actualizada del tanque y ahora quiere pedir el 118 MBT Arjun Mk IA, cuya producción probablemente comenzará antes de finales de 2019. La nueva variante incluye 14 cambios importantes, incluido un seguimiento automático de objetivos, una transmisión automática y una suspensión mejorada. Sin embargo, el Mk IA sigue siendo solo un modelo intermedio, ya que la versión mejorada del Mk II solo estará lista para la producción en 2021 o 2022.

Sin embargo, el prototipo Mk II, que tiene 72 modificaciones en comparación con el tanque Arjun original, tiene una masa demasiado grande de 68,6 toneladas y, por lo tanto, debe reducirse. El ejército indio exigió modificar el casco y la torreta y lograrlo. La organización de investigación y desarrollo de defensa acordó a regañadientes reducir la masa en 3 toneladas, pero el ejército no está del todo convencido de que esto traiga algún resultado y mejore la movilidad táctica del tanque.

Según los proveedores extranjeros de piezas, lamentablemente, muchos tanques Arjun en servicio con las tropas tenían problemas asociados con la falta de piezas de repuesto. Por ejemplo, en 2016, el 75% de los tanques Arjun fallaron debido a problemas técnicos. Esta es una situación un poco divertida, ya que para el tanque, que fue concebido como un proyecto íntegramente indio, la industria local finalmente produjo menos del 30% de sus componentes.

India también está reflexionando actualmente sobre dos de sus principales programas de AFV. Primero, un proyecto sobre un vehículo de combate preparado para el futuro prometedor por valor de $ 4.5 mil millones para reemplazarlo con un MBT local. El segundo, un proyecto por valor de $ 2, 8 mil millones para un prometedor vehículo de combate de infantería BMP Future, que debería reemplazar al BMP-2.

Servicio personalizado

Si un país sin una infraestructura AFV existente tiene un deseo irresistible de desarrollar sus propias plataformas, debe pensar en atraer una empresa especializada que ofrezca servicios de diseño de vehículos de combate.

Uno de estos proveedores de servicios de renombre es la empresa irlandesa de transmisión y suspensión Timoney. El portavoz de Timoney, Simon Wilkins, dijo al respecto:

"Los sistemas de suspensión, en particular las suspensiones independientes, representan un área específica que ahora está asociada con Timoney debido al hecho de que creamos tecnología a principios de los 70 y nos hemos mantenido a la vanguardia del desarrollo tecnológico desde entonces".

La empresa también se centra en unidades de potencia, cajas de cambios, ejes, dirección, sistemas de frenado y chasis, análisis de la dinámica del vehículo e integración completa del subsistema de la máquina. Wilkins dijo que Timoney podría ofrecer un proceso de diseño completo o actuar como subcontratista, y explicó que “no existe un diseño listo para usar aprobado para un proyecto de desarrollo de máquinas.

“Sin embargo, los conjuntos de competencias de nuestros clientes son bastante diferentes, así como los objetivos de cada programa. Algunos tienen una visión clara de su proyecto, mientras que otros pueden confiar en nosotros para desarrollar y desarrollar el concepto, a partir de una asignación de diseño muy limitada.

“Podemos adaptar nuestra participación en los programas de los clientes para satisfacer sus necesidades individuales. En realidad, esto puede abarcar desde proporcionar servicios de ingeniería de sistemas, donde creamos un sistema separado y bastante específico, hasta proporcionar una solución completa llave en mano para el desarrollo de una plataforma integrada, incluida la entrega de un prototipo fabricado en nuestra fábrica en Irlanda.

Wilkins continuó.

Algunos de los diseños notables han aparecido en los tableros de dibujo de Timoney, como el australiano Bushmaster, el Singapore Bronco con orugas y ruedas Teggeh 8x8 y el Taiwan Cloud Leopard 8x8. Wilkins comentó: “Seguimos trabajando con los principales fabricantes en muchos países y durante los últimos años hemos apoyado a empresas como Lockheed Martin, Hanwha Defense, Yugoimport y RT Pindad. Diferentes operadores tienen más de 4.000 vehículos con nuestras tecnologías en servicio”.

Está claro que la transferencia de tecnología y la concesión de licencias son muy importantes para el modelo comercial de Timoney. Lo hace en los cinco continentes, aunque, según Wilkins, “No todos nuestros clientes se esfuerzan por esto y esta no es de ninguna manera la parte principal de los proyectos en los que participamos, pero sin duda sigue siendo una parte activa de nuestro negocio y en muchos casos es la razón principal por la que los clientes vienen a Timoney.."

Él explicó:

“Cada cliente tiene sus propios requisitos y características que deben traducirse en un proyecto, ya sean requisitos operativos, factores climáticos o externos, limitaciones presupuestarias o la competencia de la industria local. Estos son solo algunos factores de influencia que el diseñador debe tener en cuenta. No existe un enfoque único para todos, a menudo nuestra función es explorar las opciones disponibles, dada la relación capacidad / costo requerida, y está bien que hagamos el trabajo en un cronograma muy ajustado.

Con respecto a la eficiencia económica de un país que construye su propio nuevo AFV, Wilkins observó lo siguiente:

“Muchos países en desarrollo están pasando de la tradición de comprar automóviles de fábricas establecidas a la creación de un nuevo modelo independiente que incluye la producción local, la propiedad y el control de la tecnología, la creación de empleo y la contribución a la economía local. Esta no es una transición fácil, ya que el desarrollo exitoso de una nueva máquina es un desafío técnico enorme y complejo. Los fabricantes de renombre suelen tener muchos años de experiencia en los que pueden confiar y esta brecha de competencia es extremadamente difícil de cerrar.

Wilkins también señaló:

“Los 50 años de experiencia de Timoney nos permiten ofrecer a nuestros clientes la oportunidad de avanzar significativamente en la curva de aprendizaje en muy poco tiempo y eliminar enormes riesgos técnicos del proceso de desarrollo. Hemos completado con éxito programas de desarrollo en países en desarrollo y seguimos haciéndolo. Creemos que este es claramente un enfoque de bajo costo que ofrece una amplia gama de beneficios.

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Licencia de fabricación

El programa malayo para la producción de 257 vehículos blindados AV8 Gempita 8x8, basado en la máquina Pars de la empresa turca FNSS, muestra claramente cómo el país puede adquirir sus propias capacidades a través de la transferencia de tecnología y la producción bajo licencia. Malasia decidió iniciar la producción local del AV8 en las instalaciones de la empresa local DefTech.

Sin embargo, Malasia ha subcontratado a varios proveedores exclusivos de varios sistemas. Thales y la empresa conjunta Sapura Thales juegan un papel clave en el programa Gempita, proporcionando comunicaciones integradas, vetronics y sistemas de control de batalla. Thales, un reconocido especialista en optoelectrónica, también proporciona el sistema de cámara envolvente y el sistema de visión del conductor. Para la opción de reconocimiento, esta empresa suministró su estación optoelectrónica Catherine y el radar de vigilancia Squire montado en un mástil telescópico.

Malasia también adaptó los sistemas de armas a sus necesidades, eligiendo el DUMV y el ZT35 Ingwe ATGM del catálogo de la empresa sudafricana Denel. Los misiles están montados en una torreta Denel ACT30 armada con un cañón de 30 mm. Denel suministró 177 torretas modulares (todas ensambladas en Malasia) y sistemas de armas para siete variantes diferentes de AV8. El AV8 Gempita está equipado con un motor Deutz y transmisión ZF.

Aunque el AV8 se basa en la máquina Pars, Malasia tiene todos los derechos de propiedad intelectual para exportar a otros países. En este sentido, DefTech demostró la variante IFV25 en 2017 en Arabia Saudita con la esperanza de expandir las ventas.

Volvamos a Tailandia. El Instituto de Tecnología de Defensa (DTI) está desarrollando el vehículo blindado de transporte de personal Black Widow Spider 8x8 para el ejército tailandés, así como una variante del transporte de personal blindado anfibio (transporte de personal blindado anfibio) para la Infantería de Marina de Tailandia. La máquina AARS funciona con un motor Caterpillar C9 acoplado a una transmisión automática Allison. También está equipado con un kit de flotabilidad, los flotadores instalados en los lados del casco le permiten nadar en alturas de ola de hasta 0.5 metros.

Otra diferencia es el cuerpo alargado entre la segunda y la tercera rueda y la reserva adicional. El techo del casco está reforzado para soportar el peso del techo y las fuerzas de retroceso.

El transporte blindado de personal AARS con un peso de 24 toneladas se mostró en 2017 con una torre deshabitada de ST Kinetics, armada con un cañón de 30 mm y una ametralladora de 7,62 mm combinada con él. Un representante del Instituto DTI dijo que la AAPC está unificada en un 90% con la máquina Black Widow Spider. Este último está equipado con una torreta ST Kinetics deshabitada armada con un cañón Mk44 Bush master II de 30 mm y una ametralladora coaxial de 7,62 mm.

Este programa para vehículos 8x8 ilustra claramente por qué algunos países están tratando de establecer su propia producción de AFV. El ejército tailandés tiene un número significativo de vehículos blindados de transporte de personal M113, que necesitan reemplazo y, por lo tanto, el ejército está buscando un vehículo económico que cumpla con estas intenciones. A pesar de la adquisición del BTR-3E1 ucraniano y el VN1 chino, Tailandia necesita un automóvil más barato, con un valor de no más de $ 3.6 millones, que, como espera DTI, cubrirá las necesidades de los militares. Sin embargo, llevar esta máquina a la producción en masa es un proceso técnicamente bastante complicado y solo queda adivinar si el ejército tailandés invertirá en esta solución tailandesa.

Ricardo, una empresa de consultoría e ingeniería, ha sido incluida por DTI como socio, mientras que ST Engineering, con sede en Singapur, ha confirmado que actuará como consultor técnico y suministrará componentes si lo solicita DTI. A pesar de que en la documentación de DTI la máquina Black Widow Spider es similar a la Teggeh de Singapur, la empresa insiste en que estos proyectos se crearon de forma independiente. Según el instituto, más del 60% de los componentes de Black Widow Spider serán de fabricación tailandesa.

La empresa británica Riccardo es otro especialista que ofrece servicios de diseño de AFV; su cartera incluye un vehículo Foxhound operado por el ejército británico.

Singapur probablemente tiene la capacidad de producción de AFV de más alta tecnología en el sudeste asiático. Después de trabajar en el desarrollo de máquinas Bronco y Teggeh con la ayuda de Timoney, el vehículo de combate blindado más nuevo de ST Kinetics es un vehículo de combate de próxima generación que pesa 29 toneladas, designado Vehículo de combate blindado de próxima generación. El inicio de la producción del vehículo en la versión BMP equipado con el DUMV Adder M30 de ST Engineering está previsto para este año.

Sin embargo, en marzo apareció una imagen de una versión del vehículo equipado con el Rafael Samson 30 DUMV (una versión modificada del módulo Samson Mk II instalado en el Bionix II BMP), armado con un cañón Mk44 Bushmaster II de 30 mm. una ametralladora de 7,62 mm emparejada con él y un lanzador con dos misiles.

Colaboración

A menudo, se produce una estrecha cooperación entre las empresas matrices y los proveedores de componentes, y se forman alianzas interesantes. Por ejemplo, la empresa australiana EOS ha desarrollado su torre T2000 en colaboración con la israelí Elbit Systems. Un portavoz de EOS dijo que el nuevo producto "está destinado a los mercados extranjeros y hasta ahora se han presentado tres licitaciones, una de las cuales es el programa Land 400 Phase 3 de Australia". De hecho, el T2000 se presentó en el BMP del Hanwha Defense AS21 Redback de Corea del Sur, propuesto para Australia. El módulo T2000 puede armarse con un cañón de 25 mm, 30 mm o 40 mm, así como dos misiles Rafael Spike LR2 en un lanzador elevador. La torre está disponible en configuración habitable o deshabitada y puede equiparse con el sistema de defensa activa Iron Fist de IMI y el sistema de visión IronVision de Elbit Systems.

Reconocida en la industria de la defensa, la empresa belga CMI Defense suministra sus torres y armas a varios fabricantes líderes de vehículos blindados. Un portavoz de la compañía dijo que “la torreta Cockerill 3105 con cañón de 105 mm, líder del mercado, está dirigida al segmento de vehículos ligeros / medianos con orugas y ruedas. Actualmente se está produciendo e instalando en masa en el tanque mediano Kaplan MT de RT Pindad y el tanque mediano K21-105 de Hanwha Defense Systems. La torreta Cockerill 3105 fue seleccionada por SAIC para el nuevo programa de potencia de fuego protegida móvil del Ejército de EE. UU.

Por supuesto, hay suficiente espacio para una cooperación más estrecha entre los principales fabricantes de vehículos blindados de combate. Por ejemplo, un informe de la corporación de investigación RAND “Oportunidades para la cooperación europea en el campo de los vehículos blindados” afirma que “… Existe un grado significativo de fragmentación de las existencias de vehículos blindados en Europa Occidental. Aproximadamente 37.000 vehículos están compuestos por vehículos con orugas de 47 familias diferentes y vehículos con ruedas de más de 35 familias diferentes. Esto contribuye al exceso de capacidad en la industria de defensa europea en relación con el tamaño del mercado europeo y perjudica la cooperación industrial, la consolidación y la integración de las cadenas de suministro.

El informe identifica a 18 fabricantes de vehículos blindados, de los cuales solo 8 exportan productos a otros países. La saturación del mercado ha llevado a consolidaciones históricas como la fusión en 2016 de KMW y Nexter. Los principales productores deben centrarse en las exportaciones para mantener la rentabilidad empresarial.

El informe RAND sugiere que las actualizaciones modulares conjuntas (por ejemplo, nuevos motores y protección mejorada) de los vehículos blindados existentes podrían llevar a una reducción de costos del 52-59% para los propietarios de vehículos blindados. Mientras tanto, las compras conjuntas de productos terminados pueden ahorrar a los compradores entre un 20% y un 25%.

Por otro lado, el desarrollo conjunto de una nueva plataforma podría resultar un 26-36% más económico debido al ahorro en

"El costo inicial de I + D, que consiste en el desarrollo de tecnología avanzada, el diseño e integración del sistema, la creación de prototipos iniciales, las pruebas y la evaluación del rendimiento, y los costos de fabricación, desde la producción de pequeño volumen hasta la fabricación final de la máquina".

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Futuro verde

Los avances en la tecnología de vehículos híbridos civiles y las recientes directivas medioambientales de la UE están ayudando a revitalizar la investigación en el campo de las energías alternativas. Un nuevo proyecto de investigación europeo conjunto llamado HybriDT (trenes de propulsión híbrida para vehículos militares) es un ejemplo de un cambio de enfoque.

Esfuerzos multinacionales

Actualmente, se están llevando a cabo negociaciones con empresas sobre el contrato HybriDT con la perspectiva de su emisión en 2019. La iniciativa fue presentada por el grupo de trabajo sobre el desarrollo de sistemas terrestres de la Agencia Europea de Defensa (EDA).

El proyecto de un año evaluará la viabilidad de utilizar un sistema de propulsión híbrido en vehículos terrestres militares, con un enfoque particular en propulsores híbridos. Como explicó el representante de la EOA, durante su implementación, además, se verificará el volumen de desarrollos adicionales necesarios para eliminar potenciales brechas tecnológicas, tomando en cuenta los requerimientos específicos de los militares. La Agencia ha reservado alrededor de $ 1, 1-2, 2 millones para el proyecto.

Se espera que Alemania lidere este proyecto, que incluirá a Austria, Finlandia, Francia, Italia, los Países Bajos, Eslovenia y Suecia. Sin embargo, la EOA dijo que todavía hay una oportunidad para que otros países se unan al programa en una etapa posterior.

El proyecto HybriDT es un ejemplo de un cambio rápido y significativo en la propulsión de vehículos militares. Un portavoz de la EDA explicó que "los militares deberían incluir aspectos híbridos y eléctricos en sus planes a largo plazo para el desarrollo de vehículos militares".

Influencia civil

En la Unión Europea, la legislación estimula el desarrollo de accionamientos híbridos y eléctricos en el ámbito civil, como resultado, existe un interés creciente en el diseño de tales accionamientos para equipos militares.

En los últimos años, la Unión Europea ha emitido numerosos documentos de protección ambiental destinados a reducir las emisiones de los vehículos civiles, por ejemplo, las emisiones de conducción reales y el procedimiento de prueba mundial armonizado de vehículos ligeros emitidos en 2017; También se introdujeron exenciones fiscales para los propietarios de vehículos con motores de bajas emisiones. Por lo tanto, las empresas comerciales han respondido invirtiendo más en I + D de vehículos de bajas emisiones, y la tecnología de propulsión híbrida y motores eléctricos ahora también está ganando interés en los círculos militares.

Como explicó el representante de la EOA, la UE declara

"Me di cuenta de que la tecnología híbrida se está desarrollando rápidamente en la industria automotriz civil y, naturalmente, tendrá un impacto en la tecnología militar".

Uno de estos países es Eslovenia. “Los avances tecnológicos en la industria automotriz civil tendrán un gran impacto en la movilidad en el sector militar, en todas las áreas de operación - en tierra, mar y tierra. El futuro desarrollo a largo plazo de los vehículos tendrá en cuenta en gran medida la transformación de la industria civil”, dijo un representante del Ministerio de Defensa esloveno.

Un portavoz de la empresa finlandesa Patria Land Systems explicó:

“Se han desarrollado estándares de emisiones, lo que ha obligado a las empresas civiles a prestar mucha atención a las nuevas tecnologías. Las empresas están gastando mucho dinero en el desarrollo de estas tecnologías y las estructuras de defensa están comenzando a prestar atención a esto, buscando algo que pueda ser útil en el ámbito militar.

Patria Land Systems es el representante de Finlandia en el proyecto conjunto EOA.

La fuerza impulsora detrás del diseño

Los cambios en la legislación medioambiental de la UE también tienen como objetivo influir directamente en la industria del equipamiento militar.

El representante del Ministerio de Defensa holandés señaló que, ante la perspectiva de prohibir la producción de motores diésel en Europa en 2030-2040, las organizaciones militares se ven obligadas a estudiar otro tipo de centrales eléctricas, ya que hoy en día los motores diésel siguen siendo la base de todos Equipos militares de combate y auxiliares.

Un portavoz de Patria agregó:

“Este cambio hacia soluciones híbridas ha sido impulsado por decisiones políticas. Pero pase lo que pase, hay que mantenerse a la vanguardia y utilizar las tecnologías del futuro.

La tecnología híbrida que las empresas esperan tomar prestada de la industria civil está cambiando. "Hay muchas tecnologías diferentes disponibles en el mercado civil, pero la verdadera pregunta es cómo los militares quieren usar esta tecnología híbrida y eso, por supuesto, tiene un impacto".

Una de las características definitorias de cualquier proyecto es la preservación de las capacidades de la máquina.

“Cabe señalar que las necesidades de los militares son diferentes a las necesidades de los civiles, las ventajas y desventajas se priorizan en base a diferentes mensajes, por ejemplo, se hace especial énfasis en la capacidad todoterreno y el apoyo técnico”.

En cualquier proyecto prometedor, también es necesario tener en cuenta el soporte técnico durante todo el ciclo de vida, así como las condiciones de funcionamiento completamente diferentes en las que funcionarán estas máquinas. ¿Cuándo se convertirán estas tecnologías en algo común en el ejército? Esto dependerá del resultado del proyecto HybriDT.

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