Tipos de blindaje

De WikiTanks
Ir a la navegación Ir a la búsqueda
Tipos de blindaje
584ee0e4d4987 TrefferaneinemTiger.jpg
Impacto de un proyectil detenido por el blindaje laminado endurecido del frontal recto de un Tiger, que contaba con 100 mm de espesor.

El blindaje de un vehículo acorazado se puede clasificar por el material del que están hechas sus piezas y su espesor, por su construcción (como están unidas dichas piezas: remachadas, atornilladas, soldadas, grados de inclinación, etc.), y también se puede analizar si cuenta con elementos adicionales de protección que pueden ser añadidos tanto en fábrica como en el propio campo de batalla. Todos estos tipos de blindaje determinarán la resistencia y protección que un vehículo concreto puede ofrecer ante el armamento enemigo, en particular a los distintos tipos de proyectiles antiblindaje.

Material del blindaje

El blindaje principal de los carros de combate de la Segunda Guerra Mundial estaba hecho de acero, posteriormente aparecerían blindajes de aluminio y blindajes compuestos, pero el acero sigue siendo el principal componente de la coraza de un blindado de combate hasta el día de hoy. Sus características varían dependiendo de su composición (elementos químicos que forman la aleación), del método de obtención de la pieza y del tipo de templado usado para endurecerlo. A grandes rasgos, podemos distinguir tres grandes tipos de aceros para blindaje usados durante la Segunda Guerra Mundial: el homogéneo laminado (RHA), el de cara endurecida (FHA) y el fundido en molde (CHA).

Acero RHA

La mayoría de versiones del M4 Sherman tienen la superestructura hecha de acero RHA y las demás piezas, como la torreta y el casco inferior, fundidas en molde (CHA).

El blindaje homogéneo laminado, también conocido por sus siglas en inglés RHA (Rolled Homogeneous Armour) es un tipo de armadura hecha de planchas de una sola composición de acero que son procesadas en caliente para mejorar sus características materiales.

Características

El blindaje homogéneo laminado es fuerte, duro y resistente (no se rompe cuando se golpea con un golpe rápido y fuerte). El acero con estas características se produce procesando barras de acero crudo fundido (lingotes o palanquillas) del tamaño apropiado en rodillos de laminado en caliente hasta obtener placas del espesor requerido. El laminado en caliente y el forjado (martillar el acero cuando está al rojo vivo) alinean la estructura interna del acero, eliminando imperfecciones que reducirían su resistencia. El laminado también alarga la estructura interna del acero formando líneas estructurales largas que permiten que la tensión a la que se someterá el acero fluya por todo el metal y no se concentre en un área.[1] En este tipo de blindajes el proceso de endurecido se hace mediante tratamiento térmico y afecta a toda la sección de la pieza, pues toda tiene la misma composición química, por eso se dice que son homogéneos.

Endurecido

Un método para mejorar la protección era el de endurecer más el acero. No para que fuera más resistente sino para intentar romper la punta del proyectil, de tal forma que al impactar sobre un acero muy duro y a gran velocidad, se rompiera evitando la penetración. La dureza de los blindajes se mide en kg/mm² o en la escala Brinell. Esta última mide la dureza de un material mediante el método de indentación, el cual consiste en medir la penetración de un objeto en muestras delgadas del material a estudiar. Fue propuesto por el ingeniero sueco Johan August Brinell en 1900 y es el método de medición de dureza más antiguo. Los problemas de los blindajes muy endurecidos son la dificultad para conseguir una dureza constante y no sólo en parte del acero, junto con que a mayor dureza, mayor fragilidad y posibilidad de sufrir fragmentación y astillamiento (spalling). Los blindajes muy duros permiten aguantar bien proyectiles de menor o igual calibre que su grosor nominal, pero ofrecen menos resistencia que un blindaje convencional frente a proyectiles de mayor calibre.

Uso

Su primera aplicación común fue en los carros de combate, mostrando muy buenas cualidades frente a los proyectiles perforantes clásicos. Después de la Segunda Guerra Mundial, durante la Guerra Fría, a medida que se desarrollaban nuevas tecnologías de armas anticarro que eran capaces de penetrar con relativa facilidad el blindaje homogéneo laminado incluso de espesor significativo, se comenzó a estudiar el uso de otros materiales en los carros de combate principales y otros vehículos de combate blindados de primera línea. En consecuencia, el acero RHA puro se acabó substituyendo en muchos casos por blindajes de materiales compuestos, que son más ligeros y ofrecen mejor protección ante las armas anticarro modernas.

Milímetros de RHA

Hoy en día, el término RHA se utiliza principalmente como una unidad de medida de la protección que ofrece el blindaje de un vehículo, sea cual sea su tipo de blindaje, a menudo en casos que incluyen otros materiales que en realidad no contienen acero o ni tan siquiera metales. Se dice "milímetros de RHA" refiriéndose al espesor de acero RHA equivalente que proporcionaría la misma protección. Por lo general, los blindajes compuestos modernos pueden proporcionar la misma cantidad de protección con una construcción mucho más delgada y liviana que su equivalente de protección en RHA. Asimismo, el término también se utiliza como una unidad de medida de la capacidad de penetración de las armas antiblindaje.

Acero FHA

Impacto de un proyectil detenido por el blindaje de un Tiger alemán durante la Batalla de Kursk.

El blindaje de cara endurecida o estratificado, también conocido por las siglas en inglés FHA (Face-Hardened Armor), es un blindaje hecho de acero laminado al que se le aplica un tratamiento de endurecido en la cara exterior a base de cementación al carbono y/o otros componentes, por lo que también se conoce como acero cementado o acero de alto carbono. Este tipo de blindaje, producido principalmente en Alemania por Krupp y en Estados Unidos por Harvey fue muy popular desde finales del siglo XIX para blindar buques de guerra, especialmente los grandes acorazados. Sin embargo, en la época de la Segunda Guerra Mundial no fue habitual su uso en los carros de combate, excepto en países como Alemania y Polonia, por ejemplo.

Propiedades

La cementación tiene por objeto endurecer la superficie de una pieza de blindaje sin modificar su núcleo, creando una pieza formada por dos materiales con sus correspondientes propiedades. El núcleo de acero con bajo índice de carbono es tenaz y resistente a la fatiga, mientras que la superficie de acero con mayor concentración de carbono, por ejemplo un 0,2%, aporta un mayor índice de dureza. El proceso de cementado consiste en recubrir las partes a cementar de una materia rica en carbono, llamada cementante, y someter la pieza durante varias horas a altas temperaturas (normalmente 900 °C). En estas condiciones, el carbono penetra en la superficie que recubre a razón de 0,1 a 0,2 mm por hora de tratamiento. A la pieza cementada se le da el tratamiento térmico correspondiente, temple y revenido, y cada una de las dos zonas de la pieza adquirirá las cualidades que corresponden a su porcentaje de carbono. La gran ventaja consistía en poder romper la punta del proyectil con la cara externa endurecida, y en el caso de no conseguirlo, evitar la fragilidad y astillamiento en el interior por la excesiva dureza.

El proyectil disparado contra este Panther rompió el blindaje en una zona mayor al tamaño del proyectil entrante. La posible causa de este agujero y las grietas puede deberse a una mala calidad de la aleación del blindaje y/o mal templado del acero y gran fragilidad (exceso de carbono, poca ductilidad).
Eficacia y contramedidas

El acero endurecido Krupp alemán se calculó que ofrecía entre un 10 y un 12% más de resistencia que blindajes laminados homogéneos (RHA) de alta calidad como el británico, eso sí, contra proyectiles perforantes simples, los tipo AP usados mayoritariamente en los primeros años de la Segunda Guerra Mundial.[2] Incluso llegaba a ofrecer el doble de resistencia que aceros laminados de baja calidad como el producido en Checoslovaquia antes de la ocupación alemana, y que estaba presente en los carros ligeros Panzer 35(t) por ejemplo. También era menos propenso que el RHA a sufir el efecto de spalling en la cara interor con un impacto no penetrante.

A partir de 1942 después de la introducción de la munición APC / APCBC por los Aliados Occidentales no solo perdió su ventaja sino que pasó a ser inferior al blindaje RHA. Este tipo de munición, también introducida por los alemanes, estaba compuesta por el núcleo duro y un sombrerete más blando que ayudaba a penetrar la capa endurecida. Sin embargo, como la Unión Soviética no introdujo ese tipo de munición (solían usar APHEBC y APCR) parece ser que Alemania prefirió mantener la ventaja de su blindaje frente a proyectiles convencionales en el Frente Oriental, ya que continuó usando blindaje de tipo FHA hasta el final de la guerra. Además de que un blindaje espaciado podía contrarrestar los efectos de la munición APC y APCBC destruyendo el sombrerete antes de que estos proyectiles impactaran en el blindaje principal.

Aparte de ser más caros de producir, otra desventaja de los blindajes FHA es que eran más complicados de soldar. Hacia el final de la Segunda Guerra Mundial era habitual que, debido a escasez de buenas materias primas y peores condiciones de fabricación, las soldaduras y muchas placas de los blindajes alemanes fueran de peor calidad.[3]

Acero CHA

La versión M4A1 Sherman está hecha prácticamente en su totalidad de piezas fundidas en molde, en algunos casos reforzado con planchas RHA soldadas en los laterales sobre los depósitos de municiones.

El blindaje homogéneo moldeado, también conocido por sus siglas en inglés CHA (Casted Homogeneous Armour) es aquel que está formado por piezas hechas de acero fundido en moldes.

Este SOMUA S35 recibió varios impactos de 37 mm en el lateral durante la Batalla de Hannut. En la puerta laminada no consiguieron penetrar, pero en el casco fundido en molde sí.
Características

Este es un proceso de fabricación que permite crear piezas complejas de la forma deseada ahorrando el uso de soldadura, atornillado o remachado para las uniones. Mediante este proceso de fabricación se puede acelerar mucho el tiempo de producción de un vehículo porque se pueden crear grandes secciones del vehículo de una sola pieza. Este tipo de acero si fuera creado en planchas rectas tendría menor resistencia que el acero laminado pero se solía usar en formas curvas que mejoraban su resistencia balística. Además, durante el proceso de moldeado la pieza tendía a perder un 5% de grosor en algunos puntos y se corregía aportando un 5% más en toda la pieza para que el punto más débil alcanzara el mínimo requerido, por lo que el resto casi siempre tenía más grosor del especificado. El endurecido también se hacía por tratamiento témico de forma homogénea.

La desventaja de este acero con respecto al RHA es que en que carece de las ventajas que aporta el proceso del laminado y, por tanto, no se alinea ni compacta la estructura interna del acero y puede contenter imperfecciones que reducen su resistencia. Su ventaja es que era más dúctil y podía deformarse más fácilmente sin llegar a ser penetrado, por lo que también era menos propenso a astillarse en la cara interior tras un impacto no penetrante (spalling).

Uso

Fue un tipo de blindaje ampliamente usado en la producción en masa de tanques típicos entre los Aliados de la Segunda Guerra Mundial como el T-34 soviético y el M4 Sherman estadounidense, especialmente en las torretas, que ya eran hechas prácticamente de una sola pieza. También fue muy usado para los manteletes de los blindados alemanes, fueran curvos como el del Panther o más complejos como los tipo Saukopf de diversos diseños de cazacarros.

Otros materiales

Todos los blindajes anteriormente mencionados que se usaban en la Segunda Guerra Mundial constaban de una o varias capas superpuestas de tal forma que detenían el proyectil gracias a su densidad y dureza. Pero el acero es muy pesado, y el final del segundo conflicto mundial nos dejó diseños de carros muy pesados, especialmente en el bando alemán. Con la proliferación de las cada vez más efectivas armas anticarro portátiles con sus ojivas de carga hueca capaces de penetrar altos grosores de acero, llegó un punto que no era posible ofrecer más protección con este material sin sobrecargar el peso del carro. En consecuencia, la carrera armamentística no siguió el camino de construir carros cada vez pesados, sino que a lo largo de la Guerra Fría se buscaron métodos alternativos que llevaron al uso de otros materiales cuyas características combinadas con el acero desembocaron el uso de los modernos blindajes compuestos, los cuales ofrecen mayor protección con un menor peso.

Blindaje compuesto

El T-64 soviético, diseñado por Alexander Morozov y puesto en servicio en 1964, fue el primer carro producido en masa con blindaje compuesto y con cargador automático. Con un cañón de ánima lisa de 125 mm y un peso total de solo 38 t, este carro de 3 tripulantes fue la base de diseños posteriores como el más económico T-72 y la serie T-80.

Las corazas de los actuales carros de combate principales o MBT hacen uso de blindajes principales de materiales compuestos para resistir la penetración de proyectiles a través de una alta dureza y resistencia a la compresión con bajo peso. Los blindajes compuestos, entre otros materiales como aleaciones de tungsteno, de titanio o incluso uranio, suelen incluir capas internas de materiales cerámicos, y también suelen incluir recubrimientos de kevlar en el interior para evitar el spalling. Sobre esa armadura principal se pueden montar capas de blindajes reactivos que reaccionan al impacto de los proyectiles, y los últimos desarrollos están enfocados hacia la introducción de protecciones activas que destruyan la amenaza antes de que llegue a impactar en el blindado.

Capas cerámicas

Las cerámicas pesan menos que las aleaciones metálicas para un grado de resistencia determinado y a lo largo de los años, se han desarrollado compuestos nuevos más resistentes, que proporcionan una protección cinco veces superior a la de la cerámica pura original. El blindaje cerámico consiste en combinar varias planchas de metal con una serie de láminas de material cerámico en el medio, haciendo un sandwich, es decir, un blindaje no homogéneo. Los materiales más comunes son la alúmina, el carburo de boro, el carburo de silicio y el diboruro de titanio.[4] Estas láminas son en realidad una matriz de pequeñas celdas que van unas junto a otras y a su vez prensadas para que no haya espacios ni huecos entre ellas. Los estadounidenses fueron los primeros en probar el blindaje cerámico en el T95 que no llegó a entrar en producción, mientras que los soviéticos lo emplearon por primera vez en el T-64. Actualmente es usado por la mayoría de carros de combate.

Vidrio blindado

Visor directo para conductor en un StuG III con su vidrio blindado. Cuando este visor se cerraba externamente con su cubierta de acero se usaba el periscopio binocular KFF 2 que vemos arriba plegado.
Vista externa del mismo sistema óptico en un carro de combate medio Panzer IV Ausf. F/G.

El vidrio a prueba de balas generalmente se construye con un material fuerte pero transparente como el vidrio laminado y el termoplástico de policarbonato. El resultado deseado es un material con la apariencia transparente del vidrio estándar que ofrezca diversos grados de protección contra el fuego de armas ligeras, lo cual en gran medida depende del espesor alcanzado. Las capas de policarbonato, a menudo se intercalan entre capas de vidrio normal. El uso de plástico en el laminado proporciona resistencia a los impactos, como un ataque físico con un martillo, un hacha, etc. pero proporciona poca resistencia a las balas. Es el vidrio, mucho más duro que el plástico, el que aplana la bala y, por lo tanto, evita la penetración.

El vidrio a prueba de balas construido con capas de vidrio laminado se hace a partir de láminas de vidrio unidas mediante películas intermedias realizadas con materiales plásticos translúcidos con como polivinilbutiral, poliuretano o etileno-acetato de vinilo. Este tipo de vidrio a prueba de balas se ha utilizado regularmente para proteger los visores de los vehículos de combate desde la Segunda Guerra Mundial. Un carro de combate medio como el Panzer IV Ausf. D, por ejemplo, montaba bloques de vidrio laminado de hasta 90 mm de espesor capaces de detener proyectiles perforantes de 7,92 mm. Actualmente, por lo general, estos bloques tienen un grosor de aproximadamente 100 a 120 mm y suelen ser extremadamente pesados.

Construcción

Atornillado y remachado

La forma más sencilla y primitiva de ensambalar el blindaje de un vehículo acorazado era atornillando o remachando las piezas. Sin embargo era un método de ensamblaje que tenía dos inconvenientes: el proceso de remachado resultaban en una unión comparativamente más débil que una buena soldadura y los impactos de los proyectiles podían provocar que los tornillos o remaches salieran disparados en el interior como metralla y herir o matar a la tripulación. La única ventaja es que no requería de personal tan cualificado para la construcción de los blindados.

Soldado

La constucción de un carro de combate mediante soldadura entre los años 1930 y 1940 requería de un equipo y experiencia que no estaba al alcance de todos los fabricantes de la época. Las placas de acero endurecido (FHA) eran más difíciles de soldar que las placas de acero homogéneas (RHA) o que las piezas hechas por fundición (CHA), pero la soldadura es un proceso que ofrecía grandes ventajas en el resultado final, dejando la estética a un lado, pues ofrecía uniones más resistente ante los impactos y resultaba en un vehículo más seguro para las tripulaciones. En algunos casos los bordes de las piezas a soldar se machihembraban para reforzar la unión, en otros casos se reforzaba la unión con pernos.

Inclinación

La importancia de un blindaje inclinado: una construcción a 30º sobre la horizontal convierte 45 mm de espesor en 90 mm.

Sabiendo que el impacto más peligroso para un tanque es causado cuando un proyectil que sigue una trayectoria perfectamente horizontal llega a impactar totalmente en perpendicular contra un blindaje vertical, el blindaje inclinado ofrece dos ventajas. La primera de ellas es que aumenta el espesor efectivo del blindaje debido a que, al no estar perpendicular a la trayectoria de los proyectiles, requiere atravesar mayor sección del mismo para ser perforado. La segunda es que, además, aumenta la posibilidad de rebote de los proyectiles al impactar.

Este concepto alcanzó la máxima expresión con el decisivo tanque soviético T-34. Casi todas las placas que formaban la armadura de este tanque, especialmente en el glacis y en los costados de la superestructura, tenían un elevado ángulo de inclinación para aumentar las capacidades de resistencia balística del blindaje. Con una armadura inclinada, el impacto perpendicular resulta imposible y el proyectil, debido al ángulo de impacto, siempre se encuentra ante un espesor de blindaje relativo mayor al nominal. De esta forma, con un mismo grosor de blindaje se consigue una mayor protección; o lo que es lo mismo: para un mismo grado de protección, las placas de blindaje inclinadas pueden ser más delgadas y ligeras que las usadas en un blindaje vertical. La única zona en la que el T-34 tenía paredes verticales era en los laterales del casco inferior, detrás de las ruedas.

Como desventaja únicamente se puede mencionar que el blindaje inclinado desperdiciaba espacio interior en el vehículo, lo que podía reducir la capacidad de carga del mismo o reducir la ergonomía de su tripulación. Y en cuanto a contramedidas, el sombrerete de metal blando incluido en la munición APCBC ayuda a contrarrestar un poco las ventajas del blindaje inclinado, pues reduce sustancialmente la posibilidad de rebote.

Blindaje relativo

Ejemplo de como un blindaje de 100 mm de espesor inclinado a 30º aumenta la protección relativa de este carro T-54 a 200 mm.

El blindaje relativo es el espesor al que equivale un blindaje teniendo en cuenta su inclinación. La inclinación puede ser especificada por el ángulo que forma la placa de blindaje con respecto a la horizontal (posición absoluta, un blindaje recto está a 90º) o con respecto a la vertical (grado de inclinación, un blindaje está inclinado X grados con respecto a uno recto). Para calcular el blindaje relativo según la inclinación se emplea la fórmula trigonométrica del seno en el primer caso o la del coseno en el segundo.

Todo esto en el caso teórico de que el proyectil impactara de forma perpendicular a alguna de las cuatro caras del vehículo, si se desea tener en cuenta una segunda inclinación en el eje de rotación del vehículo habría que realizar el cálculo en dos dimensiones. En este enlace externo disponéis de una calculadora de blindaje relativo en 2 planos (en inglés).

Normalización

Por si no fuera poca complicación calcular el blindaje relativo, también habría que tener en cuenta la normalización del proyectil para obtener el cálculo más cercano a la realidad. Este es un efecto por el cual el proyectil tiende a rotar ligeramente hacia la perpendicularidad con respecto al plano contra el que impacta en un blindaje inclinado, en caso de que no rebote. Toda la munición perforante tiene cierto ángulo de normalización, pero el sobrerete blando de la APC y de la APCBC aumenta el grado de normalización.

Protección adicional

Blindaje añadido

Una forma rápida de aumentar el blindaje de un vehículo es añadir placas adicionales de blindaje laminado soldadas, atornilladas o remachadas a su armadura. Este tipo de blindaje adicional se conoce como blindaje añadido o blindaje aplicado, se podía aplicar en el casco, en la superestructura o en la torreta, especialmente en caso de que fueran de construcción laminada.

Era una operación relativamente fácil que se podía realizar sobre vehículos ya en servicio. También se podía aplicar en fábrica sobre los vehículos nuevos de la línea de producción sin modificar planos y herramientas, ni cambiar las piezas, planchas y materias primas originales que podían estar ya en almacén para su ensamblaje. Esto se hizo habitualmente en las fábricas alemanas durante la Segunda Guerra Mundial durante la transición de vehículos de combate de principios de guerra a nuevas versiones con blindaje de mayor espesor, como fue el caso los Panzer III y Panzer IV o el StuG III. Otro ejemplo de esto era el KV-1E, una versión del KV-1 Mod. 1940 reforzado con blindaje aplicado. La desventaja del blindaje adicional es que dos planchas de blindaje superpuestas ofrecían menor resistencia que una sola plancha maciza del espesor que ambas sumaban.

En la actualidad, la armadura aplicada o armadura adicional, consiste en un sistema modular de placas de cualquier material que, montadas en el casco o la torreta de un blindado de combate, permiten a este vehículo resistir armas que antes podrían penetrar el blindaje original del mismo.[5] Una ventaja de la armadura aplicada es la posibilidad de adaptar el nivel de protección del vehículo a un escenario de amenaza específico.

Blindaje improvisado

El blindaje improvisado está formado por todos los elementos que se pueden añadir a la armadura de un vehiculo blindado de combate después de su fabricación durante su despligue en el campo de batalla para intentar aumentar la protección del vehículo frente al fuego enemigo. En general todos estos elementos pueden ser añadidos por las propias tripulaciones y en la Segunda Guerra Mundial consistían en trozos de cadenas y piezas de repuesto, madera, sacos terreros, hormigón, etc. La imporovisación más común en todos los bandos era colocar secciones de oruga, ruedas y otras piezas de repuesto del propio vehículo blindado.

Un tanque Sherman estadounidense con blindaje improvisado a base de una estructura de madera con sacos terreros.

Los blindados de los Aliados Occidentales era habitual que fueran modificados en el campo de batalla con blindaje improvisado para intentar conseguir cierta protección contra las armas de carga hueca alemanas como los Panzerfaust o los Panzerschreck alejando su explosión del blindaje principal. Estas contramedidas improvisadas incluían troncos, sacos terreros, trozos de cadenas, y mallas de alambre similares a los faldones Schürzen alemanes. En los casos más elaborados instalaban un esqueleto de madera en los laterales y frontales de algunos carros M4 Sherman y cazacarros a modo de contenedor, y dentro se colocaban sacos de arena. Sin embargo, se requería aproximadamente 1 metro de separación para reducir sustancialmente la capacidad de penetración de las potentes ojivas de carga hueca disparadas por los Panzerfaust. Estas armas portátiles sin retroceso tenían potencia como para atravesar unos 200 mm de acero, por lo que si no se alejaba lo suficiente la explosión los sacos terreros no resultaban muy eficaces, además de sobrecargar el motor del vehículo, la transmisión y los sistemas de suspensión.

Blindaje de hormigón

El empleo de hormigón como armadura improvisada durante la Segunda Guerra Mundial solo resultaría eficaz contra una muy reducida gama de amenazas, principalmente los fusiles anticarro. Además de lastrar el vehículo, resultaba prácticamente inútil contra la inmensa mayoría de las demás armas anticarro, y de hecho ponía en un peligro mayor la protección de la armadura principal contra una clase de arma que se hacía más común a medida que la guerra avanzaba: los proyectiles de carga hueca (HEAT).

Un cañón de asalto StuG III reforzado con trozos de cadenas y con hormigón sobre la casamata, una buena contramedida contra fusiles anticarro en entornos urbanos.

Empezando por su parte buena, el hormigón resultó ser una buena protección contra los fusiles anticarro, armas que a día de hoy generalmente son infravaloradas por la mayoría de la gente cuando se habla de la segunda mitad del segundo conflicto mundial pero que siguieron inutilizando carros de combate hasta bien entrado 1945. Existen fotos icónicas de cañones de asalto StuG III cubiertos con hormigón, especialmente en las partes que resultaban más vulnerables a un ataque desde una posición elevada. Solían aplicar una capa gruesa de hormigón sobre la posición del conductor, que también protegía al artillero situado justo detrás, y capas delgadas sobre el techo de la casamata y a veces también sobre la cubierta superior del casco frontal donde se alojaba el sistema de transmisión. Esto era una improvisación muy común en el Frente Oriental donde los equipos de fusileros anticarro soviéticos atacaban a los blindados desde edificios. Era menos común en el Frente Occidental, pero aún así, tendría su sentido ya que el calibre .50 estadounidense podía perforar las zonas menos protegidas del blindaje superior de la mayoría de los blindados alemanes en las circunstancias adecuadas.

Un tanque de asalto M4A3E2 "Jumbo" con hormigón sobre su glacis ya reforzado en fábrica con más de 100 mm de acero, una idea poco efectiva y que sobrecargaba muchísimo la transmisión.

Agregar una capa de este material cubriendo el casco de acero también podría proteger contra las minas anticarro magnéticas. Sin embargo, eso es una ventaja tan discutible como la aplicación de pasta Zimmerit, ya que solo los alemanes emplearon minas magnéticas y se puede decir que las consideraban casi un arma suicida de último recurso. Contra la mayoría de demás amenazas a las que se enfrentaba un blindado, el hormigón era prácticamente inútil. Los proyectiles antiblindaje de tipo perforante, como los APBC y APCBC usados habitualmente en los cañones anticarro, contaban con un capuchón aerodinámico en la punta hecho de metal blando que era más que capaz de romper el hormigón, permitiendo que su núcleo perforante de acero endurecido alcanzara intacto el blindaje original del vehículo. En este aspecto era indiferente contar con hormigón, si no fuera porque agregar un par de toneladas de hormigón en el frente del vehículo sobrecargaba enormemente el tren motriz y podía tener consecuencias nefastas para la transmisión.

Por último, analizaremos el peor de los casos. A medida que avanzaba la guerra, los proyectiles de tipo HEAT se hicieron más comunes, tanto como munición de los cañones como en armas portátiles de infantería como el Panzerfaust alemán o el Bazooka americano. Es sabido que los proyectiles de este tipo que cuentan con una carga hueca deben explotar a una distancia determinada del blindaje para que funcionen bien, de ahí que los Aliados Occidentales cargaran de sacos terreros sus blindados. Pues en estas armas HEAT de primera generación la distancia de explosión no estaba bien conseguida en su diseño, y resultaba que agregar un par de pulgadas de hormigón al blindaje en realidad mejoraba la penetración de prácticamente todas estas armas. Por todo esto, se puede decir que agregar hormigón en el glacis de un Sherman de asalto Jumbo como el de la imagen era una mala idea: no ofrecía ninguna ventaja, era un blanco perfecto para un Panzerfaust y sobrecargaba enormemente la transmisión.[6]

Blindaje espaciado

Hablar de blindaje espaciado en la Segunda Guerra Mundial es casi sinónimo de hablar de carros alemanes. Se puede considerar que el blindaje espaciado fue introducido por primera vez por los fabricantes alemanes en sus vehículos blindados de combate en julio de 1940. La Batalla de Francia había demostrado que los carros de combate germanos no estaban suficientemente blindados en el frontal, sin embargo, las modificaciones no comenzaron hasta ya termianda la rápida campaña. A partir de esa fecha se comenzaron a reforzar los Panzer IV Ausf. D con placas de blindaje endurecido FHA de 20-30 mm en el frontal simplemente atornilladas por encima de las placas originales. Como quedaba un espacio entre estas placas extra frontales denominadas Zusatzplatten y la superestructura del carro debido a la visera del conductor y el soporte de la MG 34 del casco, se conviritió en uno de los primeros ejemplos de blindaje espaciado.

En 1941 aparecieron más ejemplos de blindaje espaciado en los carros alemanes. Uno fue un kit de mejora desarrollado para la torreta del Panzer IV Ausf. E conocido como Vorpanzer. Este presentaba una armadura espaciada de acero homogéneo de 20 mm sobre la parte delantera de la torreta con huecos para los visores, el cañón y la ametralladora. Por otra parte, el Panzer III fue mejorado en las variantes Panzer III Ausf. J y Ausf. L/M con blindaje espaciado, también de 20 mm, en el frontal de la superestructura y en el mantelete. Este tipo de blindaje estaba diseñado para romper proyectiles de carburo de tungsteno o sombreretes APC antes de llegar al blindaje principal, y también resultó efectivo para detonar rellenos explosivos entre ambas capas de blindajes.[7]

Kit Panzerschürzen
Artículos relacionados
Schürzen
Un carro Panzer IV con blindaje espaciado tipo Schürzen.

El blindaje espaciado más famoso, sin duda, fue el de los faldones blindados Panzershürzen. Estos fueron introducidos en 1943 en numerosos blindados alemanes. Consistían en unas planchas de metal de poco grosor, de 5 a 8 mm, alejadas del casco del blindado mediante unas sujeciones metálicas, que cubrían aproximadamente desde la parte superior del casco hasta la mitad vertical del mismo. Algunos de los Schürzen fueron fabricados con una rejilla en lugar de planchas para abaratar costes. Su función era contrarrestar los efectos de los fusiles anticarro, por eso solían estar ubicados en los laterales del casco del vehículo, acompañado en algunos casos de un blindaje similar rodeando los laterales y parte trasera de la torreta, ya que todas estas zonas estaban menos protegidas que el frontal y eran más vulnerables a ese tipo de armamento.

Uno de los mejores ejemplos de blindaje espaciado: un Panzer III Ausf. L/M con blindaje espaciado en todo el contorno de la torreta, incluido el mantelete, en los laterales del casco y en el frontal de la superestructura.

Su funcionamiento era el siguiente: cuando un fusil anticarro disparaba al lateral de un carro protegido con Schürzen perforaría este blindaje espaciado, pero la trayectoria y velocidad del proyectil era desviada y reducida por éste llegando con poca fuerza al blindaje principal del carro, donde ya sería finalmente detenido sin apenas provocar daños al vehículo. Sin embargo, como posteriormente también pudieron ser parcialmente efectivos contra los proyectiles de carga hueca, como los PIAT y los M9 Bazooka, existen controversias acerca de su función original.[8][9]

En el caso de su discutida efectividad contra un proyectil anticarro de carga hueca o HEAT a veces podía lograr cierta protección, especialmente contra los de baja velocidad como eran los lanzados mediante armas portátiles pues, dependiendo de la separación con el blindaje principal, el ángulo de impacto etc., éste detonaría en el momento de golpear el blindaje espaciado por lo que la explosión de la carga hueca se producía en el exterior del blindado a cierta distancia, pudiendo anular el efecto Munroe y su mortífero efecto para la tripulación. Esto se demostró poco eficaz en las pruebas realizadas por el Ejército de Estados Unidos tras la Batalla de las Ardenas, cuando pensaron que eran una contramedida contra los Bazooka.[9] Los Schürzen no eran en ningún caso válidos para detener proyectiles perforantes de otros carros o de cañones anticarro, debido a que su escaso grosor apenas afectaba al alto calibre de estos proyectiles y a la alta velocidad a la que eran disparados.

Blindaje espaciado soviético
Un T-34 soviético con blindaje espaciado para intentar reducir el efecto de los Panzerfaust durante los combate urbanos en las ciudades de Alemania.

En el combate urbano en el Este de Alemania, aproximadamente el 70% de los carros soviéticos destruidos fueron alcanzados por armas de tipo Panzerfaust o Panzerschreck. Las fuerzas soviéticas respondieron instalando blindaje espaciado en sus blindados desde principios de 1945 en adelante. Estas contramedidas improvisadas incluían mallas de alambre colocadas a poca distancia sobre el blindaje, con la intención de proporcionar cierta protección contra esas armas de carga hueca portátiles desplegadas en gran número por Alemania. Pero al estar tan cerca, y como se requería aproximadamente 1 metro de separación para reducir sustancialmente la capacidad de penetración de los Panzerfaust, ese tipo de protecciones eran en la práctica bastante ineficaces.

Más tarde, a cada compañía soviética de carros pesados (IS) y cañones de asalto (ISU-152) se le asignaba un pelotón de infantería en las batallas urbanas para protegerlos de las armas anticarro empuñadas por la infantería alemana y, a menudo, también por civiles o milicianos de la Volkssturm. Estos pelotones muchas veces también eran apoyados por lanzallamas, y su modo de operar permaneció intacto incluso durante los años 50 y la Revolución Húngara de 1956, pues resultaban más efectivos que los blindajes espaciados.[10][11][12]

Un ejemplo de blindaje espaciado moderno en un veterano transporte de personal M113 modernizado para prestar servicio en una base estadonidense de Iraq, año 2008.
Blindaje espaciado moderno

En la actualidad, el blindaje espaciado sigue existiendo en su forma de rejillas rígidas, listones o jaulas de metal (slat armor en inglés). Se suele emplear en kits de mejora para aumentar la protección de los vehículos blindados, principalmente en los laterales y en la parte trasera, contra ataques con armas anticarro en forma de granadas propulsadas por cohete (RPG), especialmente en entornos urbanos. Su función es detener la carga hueca de la ojiva ya sea aplastándola, evitando que ocurra una detonación óptima, o dañando el mecanismo de espoleta, evitando la detonación por completo. Aunque el blindaje de jaula es obviamente más eficaz que no llevar nada, no ofrece una protección completa: hasta el 50% de los impactos de RPGs no se ven obstaculizados por los listones.[13]

Blindaje reactivo

Esencialmente, todas las municiones anticarro funcionan perforando la armadura para matar o herir a la tripulación que está dentro, para dañar o destruir sistemas mecánicos vitales del vehículo, o ambos. El blindaje reactivo es un tipo de protección adicional para vehículos blindados modernos que reacciona de alguna manera al impacto de un proyectil para reducir el daño que pueda causar al blindaje principal del vehículo que está protegiendo. Los primeros prototipos aparecieron durante la Guerra Fría, en los años 1960, por lo tanto no existía durante la Segunda Guerra Mundial. Resulta más eficaz en la protección contra proyectiles anticarro de alto explosivo antitanque o carga hueca (HEAT) y contra los modernos proyectiles perforantes de energía cinética subcalibrados (APFSDS) que contra proyectiles convencionales.

Existen varios tipos de protecciones reactivas, el tipo más común es el blindaje reactivo explosivo (ERA), pero también existen diseños de blindaje reactivo explosivo autolimitante (SLERA), blindaje reactivo no explosivo (NERA), así como algunos sistemas experimentales de armadura eléctrica contra cargas huecas. Los primeros mencionados (ERA) consisten en módulos tipo sándwich formados por un par de placas duras (normalmente metálicas) rellenas de explosivo, el cual reacciona al impacto explotando hacia el exterior para repeler la amenaza. Los módulos ERA y SLERA sólo protegen una vez en el mismo punto de impacto, pero pueden ser fácilmente reemplazados.

Los NERA o NxRA funcionan de manera similar pero sustituyendo el explosivo por un material inerte y flexible como el caucho. Cuando estos son golpeados por el mortífero chorro de una carga hueca, parte de la energía se disipa en la capa inerte y la alta presión resultante provoca un brusco abultamiento localizado de las placas en el área del impacto. A medida que las placas se desplazan, el punto de impacto cambia, aumentando el grosor efectivo de la armadura e incluso desviando el chorro. Esto es casi el mismo mecanismo que usa la armadura reactiva explosiva, pero usando la energía del proyectil entrante en lugar de los explosivos. Dado que el revestimiento interior no es explosivo, la reacción es menos enérgica que en un sistema explosivo y, por tanto, ofrece menos protección que una ERA de tamaño similar. Sin embargo, los NERA y NxRA son más livianos, seguros de manejar, más seguros para la infantería cercana, y más flexibles a la hora de ser colocados en cualquier zona del blindado, incluso se pueden empaquetar en varias capas espaciadas si es necesario.

Los módulos NERA, a diferencia de ERA y SLERA, pueden soportar múltiples impactos pero un segundo impacto exactamente en el mismo lugar podría penetrar cualquiera de ellos, ya que la protección en ese lugar está comprometida. Es decir, la armadura reactiva se puede sobrepasar con múltiples impactos en el mismo lugar. Y como suele ser habitual, no hay medida sin contramedida. Con ese propósito, pronto se desarrollaron los proyectiles de carga hueca en tándem, que detonan dos o más cargas HEAT en rápida sucesión. Este tipo de ojivas las podemos encontrar en casi todos los misiles anticarro modernos y en las granadas anticarro propulsadas por cohete más modernas, por ejemplo en la munición PG-7VR para los lanzacohetes portátiles RPG-7 o en los RPG-29. Sin cargas en tándem, acertar en el mismo lugar dos veces es mucho más difícil.

Referencias

  1. Thomas (2016).
  2. Perret (1999a y 1999b)
  3. Perret (1999b)
  4. Yang y Qiao (2010).
  5. Cooke (2004).
  6. Kenneth Reese. In World War II, was cement effective against tank shells? Could it be used as an extra layer of armor on tanks?. Quora.com
  7. Jentz y Doyle (1997), p. 4-43.
  8. Thomas, Steven (2003-07-16),Why were Schürzen introduced in WW2?
  9. 9,0 9,1 Zaloga (2016).
  10. Chamberlain (1974).
  11. "Molnár György: A szovjet hadsereg 1956-ban". beszelo.c3.hu
  12. Laurenszky, Ernő (1995). A forradalom fegyverei - 1956 (en húngaro). Budapest: Magyar Honvédség OKAK
  13. BAE’s LROD Cage Armor. Defense Industry Daily. 2012.

Este artículo fue redactado por Adrián Hermida para WikiTanks en base a las siguientes fuentes:

  • Advanced armour steel. The Engineer. 27 de enero de 2009.
  • Chamberlain, Peter (1974). Anti-tank weapons. Arco. ISBN 0668036079.
  • Cooke, Gary W. (2004). Combat Vehicle Protection. Wayback Machine. 1 de agosto de 2004.
  • Held, Manfred (1999). Brassey's Essential Guide to Explosive Reactive Armour and Shaped Charges. Brassey, ISBN 1-85753-225-2
  • Jentz, Thomas; Doyle, Hilary (1997). Panzer Tracts 4: Panzerkampfwagen IV - Grosstraktor to Panzerbefehlswagen IV. Darlington, MD: Darlington Productions.
  • Jentz, Thomas (1997). Germany's Tiger Tanks: Tiger I & II: Combat Tactics. Schiffer Publishing, ISBN 0-7643-0225-6.
  • Jentz, Thomas; Doyle, Hilary (1997b). "Germany's Tiger Tanks - VK45.02 to Tiger II: Design, production & modifications. Schiffer Publishing, ISBN 0-7643-0224-8.
  • Koch, Fred (1999). Russian Tanks and Armored Vehicles: 1946-to the Present. Schiffer Military History, ISBN 0-7643-0914-5.
  • Perret, Bryan (1999a). Panzerkampfwagen III Medium Tank 1936-44. New Vanguard 27. Osprey Publishing. ISBN: 978-1855328457
  • Perret, Bryan (1999b). Panzerkampfwagen IV Medium Tank 1936-44. New Vanguard 28. Osprey Publishing. ISBN: 978-1855328433
  • Lorrin Rexford Bird y Robert D. Livingston. WWII Ballistics- Armor and Gunnery. Overmatch Press.
  • Thomas, Daniel J. (October 2016). Laser cut hole matrices in novel armour plate steel for appliqué battlefield vehicle protection. Defence Technology. 12 (5): 351–359. ISSN 2214-9147.
  • Zaloga, Steven J. y Sarson, Peter (1994). T-34 Medium Tank 1941–45. Osprey Military, Londres, ISBN 1-85532-382-6.
  • Zaloga, Steven J. (2016). Bazooka vs Panzer: Battle of the Bulge 1944. Bloomsbury Publishing. ISBN 9781472812513.
  • Yang, M.; Qiao, P. (2010). High energy absorbing materials for blast resistant design. Blast Protection of Civil Infrastructures and Vehicles Using Composites. pp. 88–119. ISBN 978-1-84569-399-2.