De Amerikaanse M4-mediumtank had een redelijk krachtig pantser, maar het bood niet bescherming tegen alle huidige bedreigingen. Sinds een bepaalde tijd zijn verschillende soorten handgranaatwerpers een serieus probleem geworden. In dit verband werden regelmatig pogingen ondernomen om het standaardpantser te versterken met verschillende bovenliggende elementen. Een van de resultaten van dergelijk werk was de eerste Amerikaanse set extra gecombineerde bepantsering met een niet-metalen vulmiddel.
Bedreigingen en reacties
Op de M4-tanks van de eerste modificatie had de frontale projectie van de romp een dikte van 50, 8 tot 108 mm. De helling en gebogen vorm van de onderdelen zorgden voor een zekere verhoging van het beschermingsniveau. Vervolgens werd het bovenste frontale deel dikker - 63,5 mm. De zijprojectie in alle modificaties werd beschermd door 38 mm pantser. Het voorhoofd van de vroege toren had een dikte van 76,2 mm, terwijl de latere kappen werden beschermd door een pantser van 89 mm.
De tanks werden beschermd tegen kogels en granaatscherven, evenals tegen artillerie van klein en middelgroot kaliber. Tegelijkertijd doorboorden de belangrijkste Duitse tankkanonnen het frontale pantser van de romp en de toren van minstens honderden meters. In 1943-1944. Amerikaanse tankers moesten een nieuwe dreiging het hoofd bieden in de vorm van raketaangedreven granaatwerpers, die met een succesvolle slag vol vertrouwen het pantser doorboorden en de bemanning of interne eenheden raakten.
Aanvankelijk probeerden de tankers de nieuwe dreiging op eigen kracht te bestrijden. Het harnas was opgehangen met rupsbanden, zandzakken, planken en andere "overhead extra boeking". Om voor de hand liggende redenen liet de effectiviteit van dergelijke fondsen te wensen over en daarom begon de zoektocht naar een volwaardige en werkbare aanvullende bescherming.
HRC composities
Het Amerikaanse legerdepartement voor bewapening startte medio 1943 met nieuw onderzoek en zette dit voort tot het einde van de oorlog. Allereerst werden verschillende opties voor bovenliggende pantserblokken overwogen, verschillend in staalkwaliteit, dikte en configuratie. Daarnaast is de mogelijkheid onderzocht om alternatieve materialen te gebruiken, incl. gedeeltelijke afwijzing van metalen.
Het vervangen van pantserstaal door andere materialen maakte het in theorie mogelijk om hetzelfde beschermingsniveau te verkrijgen met een aanzienlijke reductie in massa - of om de bescherming te vergroten zonder de gewichtsparameters te verhogen. De zoektocht naar de optimale samenstelling van een dergelijk pantser ging nog lang door. Het testen van afgewerkte monsters begon pas begin 1945.
Om de bescherming van de tank te verbeteren, werd voorgesteld om metalen dozen op te hangen die gevuld waren met ongebruikelijk "plastic pantser". De eerste versie van een dergelijk "pantser", onder de aanduiding HRC1, was een mengsel van 50% aluminiumvulmiddel en een bindmiddel - 40% asfalt of pek met 10% houtmeel. De tweede track, HRC2, was veel eenvoudiger en goedkoper. Het bestond voor 80% uit kwartsgrind. De stenen werden aan elkaar gelijmd tot een enkele structuur met een mengsel van 15% asfalt en 5% houtmeel. Het was de bedoeling om het mengsel in een dikwandige aluminium doos met bevestigingsmiddelen te gieten voor installatie op een tank.
HRC-samenstellingen verschilden van pantserstaal door een lagere hardheid en hogere taaiheid, evenals een aanzienlijk lagere dichtheid. Er werd aangenomen dat een cumulatieve straal of een pantserdoordringend projectiel, dat door een bovenliggend blok met aluminium wanden en "plastic pantser" zou gaan, het grootste deel van zijn energie zou verliezen, en de rest zou worden gedoofd door het eigen pantser van de tank. Bovendien zou de abrupte overgang tussen verschillende media extra belastingen op het projectiel of de straal moeten hebben veroorzaakt.
Op basis van de resultaten van voorlopige tests met beschietingen van experimentele modules, werd de HRC2-samenstelling als succesvoller beschouwd. De op grind gebaseerde mix combineerde een redelijk gewicht, hoge beschermingseigenschappen en lage productiekosten. Alle verdere werkzaamheden werden alleen met deze samenstelling uitgevoerd.
Tank met blokken
Na het optimale "plastic pantser" te hebben gekozen, begon het Department of Armaments met het ontwikkelen van een set hulpstukken voor de seriële M4-tank. Tegelijkertijd werd de fundamentele mogelijkheid om soortgelijke producten te creëren voor gepantserde voertuigen van andere typen niet uitgesloten. In feite moesten de aanpassingen van het nieuwe pantser alleen verschillen in het aantal en de vorm van individuele modules.
Er werd voorgesteld om extra bescherming voor de tank te bouwen tegen afzonderlijke elementen van verschillende vormen. Elk zo'n blok was een doos van aluminium met wanden en een bodem van 25,4 mm dik. Tussen de wanden werd een HRC2-laag van 254 mm dik gegoten. Op de deksels van de dozen waren beugels aangebracht om aan de tank te hangen; bijpassende haken werden toegevoegd aan zijn harnas. De ophanging gebeurde met staalkabels van 12,7 mm.
De pantserset voor de M4-tank omvatte zes modules om de zijprojectie te beschermen. Ze hadden een hoekige vorm, waardoor ze het gevechts- en motorcompartiment bedekten. Voor de toren werden zeven blokken voorgesteld. Twee zaten aan de zijkanten van het masker, twee andere hingen aan de zijkanten. Het achterschip was bedekt met één brede module. De ervaren tank kreeg geen extra bescherming voor het voorhoofd van de romp. Misschien zouden dergelijke elementen later verschijnen.
De set bovenbepantsering gemaakt van aluminium en HRC2 voor de M4 woog 8 ton. Het gewicht van een set pantserstaal met dezelfde beschermingseigenschappen zou meer dan 10-12 ton bedragen. In dit geval ondervond het gepantserde voertuig echter ernstige belastingen.
Grind op beproevingen
Een prototype van een nieuw pantser werd pas in de herfst van 1945 geproduceerd. Tegelijkertijd werd een prototype op basis van de seriële M4 getest op de Aberdeen Proving Ground. De belangrijkste focus van de tests lag, om voor de hand liggende redenen, op verbeterde bescherming.
Tijdens de beschietingsproeven bleek dat RPzB. 54 Panzerschreck en Panzerfaust 100 (verklaarde penetratie 200-210 mm) kunnen de gevechtsmodule beschadigen of zelfs binnendringen, maar daarna vormen ze geen bedreiging voor het pantser van de tank. De torenmodules hebben de beschietingen met succes aankunnen, terwijl de zijblokken van de romp verschillende keren hun weg vonden - maar zonder de tank te raken.
Verschillende resultaten werden verkregen bij het schieten met pantserdoorborende granaten met een kaliber tot 76 mm. De HRC2-module absorbeerde een deel van de energie van het projectiel, maar de rest was genoeg voor een krachtige slag op het pantser. Het beschermingsniveau tegen kinetische dreigingen bleek beduidend lager dan dat van een scharnierende stalen module met dezelfde massa. Bovendien werd het ophangsysteem van de module bekritiseerd - onder vuur kon de kabel breken en verloor de tank een heel pantserblok.
Achterstand voor de toekomst
Scharnierende bepantsering op basis van aluminium en een mengsel van HRC2 tijdens onafhankelijke tests en tests op de tank als geheel, bleek redelijk goed te zijn. Ze loste met succes haar hoofdtaak op, waarbij ze de kracht van de cumulatieve straal sterk verzwakte, hoewel de effectiviteit tegen sub-kaliber projectielen onvoldoende was. Met dit alles was het harnas vrij eenvoudig en goedkoop te vervaardigen. Het installeren en vervangen van beschadigde blokken was ook niet moeilijk.
Toch werden de originele overheadmodules niet in gebruik genomen en in serie gezet. De belangrijkste reden was het einde van de oorlog en de processen die daarop volgden. Het Amerikaanse leger had geen noodmaatregelen meer nodig om gepantserde voertuigen te versterken. In vredestijd was het mogelijk om de kwestie van bovengrondse bepantsering grondiger te bestuderen of zelfs te beginnen met de ontwikkeling van een volledig nieuwe tank, die aanvankelijk het nodige beschermingsniveau had.
Bijgevoegde modules met niet-metalen vulling zijn niet in gebruik genomen en de hoofdideeën van dit project zijn enige tijd vergeten. Verdere ontwikkeling van de bescherming van Amerikaanse tanks ging gepaard met de verbetering van homogeen pantser. Later was het potentieel van deze richting echter uitgeput en was een nieuwe verhoging van het beschermingsniveau van gepantserde voertuigen nodig. En nu zijn al bekende ideeën in het spel gekomen - zowel overheadmodules als gecombineerde systemen, incl. met niet-metalen elementen. In de toekomst werden beide oplossingen wijdverbreid en werden ze de de facto standaard voor moderne gevechtsvoertuigen.