Američki srednji tenk M4 imao je prilično snažan oklop, ali nije štitio od svih trenutnih prijetnji. Od određenog vremena nekoliko je vrsta ručnih bacača granata postalo ozbiljan problem. S tim u vezi, redovno se pokušavalo ojačati standardni oklop raznim elementima iznad glave. Jedan od rezultata takvog rada bio je prvi američki set dodatnih kombiniranih oklopa s nemetalnim punilom.
Prijetnje i odgovori
Na tenkovima M4 prve modifikacije frontalna izbočina trupa imala je debljinu od 50, 8 do 108 mm. Nagib i zakrivljeni oblik dijelova osigurali su izvjesno povećanje razine zaštite. Nakon toga je gornji čeoni dio postao deblji - 63,5 mm. Bočna izbočina u svim modifikacijama zaštićena je oklopom od 38 mm. Čelo rane kupole imalo je debljinu od 76,2 mm, dok su kasnije haube bile zaštićene oklopom od 89 mm.
Tenkovi su bili zaštićeni od metaka i gelera, kao i od artiljerije malog i srednjeg kalibra. U isto vrijeme, glavni tenkovski topovi njemačke proizvodnje probili su čeoni oklop trupa i kupole s najmanje stotina metara. 1943-44. Američki tankeri morali su se suočiti s novom prijetnjom u obliku raketnih bacača granata, koji su uspješnim pogotkom samouvjereno probili oklop i pogodili posadu ili unutrašnje jedinice.
U početku su se tankeri pokušali sami boriti protiv nove prijetnje. Oklop je bio okačen gusjenicama, vrećama s pijeskom, daskama i drugim "dodatnim rezervacijama iznad glave". Iz očiglednih razloga, učinkovitost takvih sredstava ostavljala je mnogo za želju, pa je stoga započela potraga za potpunom i djelotvornom dodatnom zaštitom.
HRC kompozicije
Ministarstvo vojske naoružanja američke vojske pokrenulo je nova istraživanja sredinom 1943. godine i nastavilo ga do kraja rata. Prije svega, razmatrane su različite mogućnosti blokova nadzemnih oklopa, koje se razlikuju po vrsti čelika, debljini i konfiguraciji. Osim toga, proučavana je mogućnost korištenja alternativnih materijala, uklj. djelomično odbacivanje metala.
Zamjena oklopnog čelika drugim materijalima teoretski je omogućila postizanje iste razine zaštite uz značajno smanjenje mase - ili povećanje zaštite bez povećanja parametara težine. Potraga za optimalnim sastavom takvog oklopa nastavila se dugo vremena. Ispitivanje gotovih uzoraka započelo je tek početkom 1945.
Kako bi se poboljšala zaštita tenka, predloženo je objesiti metalne kutije ispunjene neobičnim "plastičnim oklopom". Prva verzija takvog "oklopa", pod oznakom HRC1, bila je mješavina 50% aluminijskog punila i veziva - 40% asfalta ili smole sa 10% drvnog brašna. Drugi kolosijek, HRC2, bio je mnogo jednostavniji i jeftiniji. Sastojao se od 80% kvarcnog šljunka. Kamenje je zalijepljeno u jednu strukturu pomoću mješavine 15% asfalta i 5% drvnog brašna. Planirano je sipati smjesu u aluminijsku kutiju s debelim zidovima sa zatvaračima za ugradnju u spremnik.
HRC sastavi razlikovali su se od oklopnog čelika nižom tvrdoćom i većom žilavošću, kao i znatno manjom gustoćom. Pretpostavljalo se da će kumulativni mlaz ili oklopni projektil, koji prolazi kroz nadzemni blok sa aluminijskim zidovima i "plastičnim oklopom", izgubiti većinu svoje energije, a ostatak će se ugasiti vlastitim oklopom tenka. Osim toga, nagli prijelaz između različitih medija trebao je uzrokovati dodatno opterećenje projektila ili mlaza.
Na temelju rezultata preliminarnih ispitivanja s granatiranjem eksperimentalnih modula, sastav HRC2 ocijenjen je uspješnijim. Mješavina na bazi šljunka kombinirala je razumnu težinu, visoke zaštitne karakteristike i niske troškove proizvodnje. Svi daljnji radovi izvedeni su samo pomoću ove kompozicije.
Cisterna sa blokovima
Odabirom optimalnog "plastičnog oklopa", Odjel za naoružanje započeo je razvoj kompleta dodataka za serijski tenk M4. Istodobno, nije isključena temeljna mogućnost stvaranja sličnih proizvoda za oklopna vozila drugih vrsta. Zapravo, izmjene novog oklopa morale su se razlikovati samo po broju i obliku pojedinih modula.
Predložena je izgradnja dodatne zaštite rezervoara od zasebnih elemenata različitog oblika. Svaki takav blok bio je aluminijska kutija sa zidovima i dnom debljine 25,4 mm. Između zidova izliven je sloj HRC2 debljine 254 mm. Na poklopcima kutija bili su predviđeni držači za vješanje na rezervoar; odgovarajuće oklope su mu dodane u oklop. Ovješenje je izvedeno čeličnim sajlama od 12,7 mm.
Oklop oklopa za tenk M4 uključivao je šest modula za zaštitu bočne izbočine. Imali su kutni oblik, zbog čega su prekrivali borbeni i motorni prostor. Za toranj je predloženo sedam blokova. Dva su bila sa strane maske, još dvije su bile obješene sa strane. Krma je bila prekrivena jednim širokim modulom. Iskusni tenk nije dobio dodatnu zaštitu za čelo trupa. Možda će se takvi elementi pojaviti kasnije.
Komplet nadzemnog oklopa od aluminija i HRC2 za M4 težio je 8 tona. Težina kompleta oklopnog čelika sa istim zaštitnim karakteristikama prelazila bi 10-12 tona. Međutim, u ovom slučaju oklopno vozilo je pretrpjelo ozbiljna opterećenja.
Šljunak na suđenjima
Prototipni komplet novih oklopa proizveden je tek u jesen 1945. U isto vrijeme, prototip zasnovan na serijskom M4 testiran je na poligonu Aberdeen. Glavni fokus testova, iz očiglednih razloga, bio je na poboljšanoj zaštiti.
Tijekom granatiranja utvrđeno je da RPzB. 54 Panzerschreck i Panzerfaust 100 (deklarirani prodor 200-210 mm) mogu oštetiti borbeni modul ili čak prodrijeti u njega, ali nakon toga ne prijete oklopu tenka. Moduli kupole uspješno su se nosili s granatiranjem, dok su bočni blokovi trupa nekoliko puta probijali put - ali bez udaranja u tenk.
Različiti rezultati postignuti su pri gađanju oklopnim granatama kalibra do 76 mm. Modul HRC2 apsorbirao je dio energije projektila, ali ostatak je bio dovoljan za snažan udarac u oklop. Pokazalo se da je razina zaštite od kinetičkih prijetnji znatno niža od one kod šarkiranog čeličnog modula iste mase. Osim toga, kritiziran je sustav ovjesa modula - pod vatrom bi se kabel mogao slomiti, a tenk je izgubio čitav blok oklopa.
Zaostaci u budućnosti
Oklopni oklop na bazi aluminija i mješavine HRC2 tijekom nezavisnih ispitivanja i ispitivanja na tenku u cjelini pokazao se prilično dobrim. Uspješno je riješila svoj glavni zadatak, oštro oslabivši snagu kumulativnog mlaza, iako je efikasnost protiv projektila podkalibra bila nedovoljna. Uz sve to, oklop je bio prilično jednostavan i jeftin za proizvodnju. Ugradnja i zamjena oštećenih blokova također nije bila teška.
Ipak, originalni režijski moduli nisu prihvaćeni u upotrebu i stavljeni u serije. Glavni razlog bio je kraj rata i procesi koji su uslijedili. Američkoj vojsci više nisu bile potrebne hitne mjere za jačanje oklopnih vozila. U mirnodopskim uvjetima bilo je moguće detaljnije proučiti pitanje nadzemnog oklopa, pa čak i započeti razvoj potpuno novog tenka, koji je u početku imao potrebnu razinu zaštite.
Priloženi moduli s nemetalnim punjenjem nisu ušli u upotrebu, a glavne ideje ovog projekta bile su zaboravljene neko vrijeme. Daljnji razvoj zaštite američkih tenkova bio je povezan s poboljšanjem homogenog oklopa. Međutim, kasnije je potencijal ovog pravca iscrpljen, pa je bilo potrebno novo povećanje nivoa zaštite oklopnih vozila. A sada su već nastupile dobro poznate ideje - i nadzemni moduli i kombinirani sistemi, uklj. sa nemetalnim elementima. U budućnosti su oba rješenja postala široko rasprostranjena i postala de facto standard za moderna borbena vozila.
