Il carro medio americano M4 aveva un'armatura abbastanza potente, ma non proteggeva da tutte le minacce attuali. Da un certo tempo, diversi tipi di lanciagranate a mano sono diventati un problema serio. A questo proposito, venivano regolarmente fatti tentativi per rafforzare l'armatura standard con vari elementi sopraelevati. Uno dei risultati di tale lavoro è stato il primo set americano di armature combinate aggiuntive con un riempitivo non metallico.
Minacce e risposte
Sui serbatoi M4 della prima modifica, la proiezione frontale dello scafo aveva uno spessore da 50, 8 a 108 mm. La pendenza e la forma curva delle parti fornivano un certo aumento del livello di protezione. Successivamente, la parte frontale superiore è diventata più spessa - 63,5 mm. La proiezione laterale in tutte le modifiche era protetta da 38 mm di armatura. La fronte della prima torretta aveva uno spessore di 76,2 mm, mentre i cofani successivi erano protetti da un'armatura da 89 mm.
I carri armati erano protetti da proiettili e schegge, nonché dall'artiglieria di piccolo e medio calibro. Allo stesso tempo, i principali cannoni per carri armati di fabbricazione tedesca hanno perforato l'armatura frontale dello scafo e della torretta da almeno centinaia di metri. Nel 1943-44. Le petroliere americane hanno dovuto affrontare una nuova minaccia sotto forma di lanciagranate con propulsione a razzo, che, con un colpo riuscito, hanno perforato con sicurezza l'armatura e hanno colpito l'equipaggio o le unità interne.
Inizialmente, le petroliere hanno cercato di combattere da sole la nuova minaccia. L'armatura era appesa con cingoli, sacchi di sabbia, tavole e altre "prenotazioni aggiuntive aeree". Per ovvie ragioni, l'efficacia di tali fondi ha lasciato molto a desiderare, e quindi è iniziata la ricerca di una protezione aggiuntiva a tutti gli effetti e praticabile.
Composizioni HRC
Il Dipartimento degli armamenti dell'esercito americano ha avviato nuove ricerche a metà del 1943 e le ha proseguite fino alla fine della guerra. Prima di tutto, sono state prese in considerazione varie opzioni per i blocchi di armatura sopraelevati, che differiscono per grado di acciaio, spessore e configurazione. Inoltre, è stata studiata la possibilità di utilizzare materiali alternativi, incl. rifiuto parziale dei metalli.
La sostituzione dell'acciaio per armature con altri materiali in teoria ha permesso di ottenere lo stesso livello di protezione con una significativa riduzione della massa - o di aumentare la protezione senza aumentare i parametri di peso. La ricerca della composizione ottimale di tale armatura è continuata a lungo. I test sui campioni finiti iniziarono solo all'inizio del 1945.
Per migliorare la protezione del serbatoio, è stato proposto di appendere scatole di metallo piene di insolite "armatura di plastica". La prima versione di tale "armatura", sotto la denominazione HRC1, era una miscela di 50% di riempitivo di alluminio e legante - 40% di asfalto o pece con 10% di farina di legno. La seconda traccia, HRC2, era molto più semplice ed economica. Consisteva per l'80% di ghiaia di quarzo. Le pietre sono state incollate insieme in un'unica struttura utilizzando una miscela di 15% di asfalto e 5% di farina di legno. È stato pianificato di versare la miscela in una scatola di alluminio a pareti spesse con elementi di fissaggio per l'installazione su un serbatoio.
Le composizioni HRC differivano dall'acciaio per armature per una durezza inferiore e una maggiore tenacità, nonché per una densità significativamente inferiore. Si presumeva che un getto cumulativo o un proiettile perforante, passando attraverso un blocco sopraelevato con pareti di alluminio e "armatura di plastica", avrebbe perso la maggior parte della sua energia e il resto sarebbe stato estinto dall'armatura del carro armato. Inoltre, la brusca transizione tra diversi media avrebbe dovuto causare carichi aggiuntivi sul proiettile o sul getto.
Sulla base dei risultati delle prove preliminari con sgusciamento dei moduli sperimentali, la composizione HRC2 è stata considerata più vincente. Il mix a base di ghiaia combinava un peso ragionevole, elevate caratteristiche di protezione e bassi costi di produzione. Tutti gli ulteriori lavori sono stati eseguiti solo utilizzando questa composizione.
Serbatoio con blocchi
Dopo aver scelto l'"armatura di plastica" ottimale, il Dipartimento degli armamenti ha iniziato a sviluppare una serie di accessori per il carro armato seriale M4. Allo stesso tempo, non è stata esclusa la possibilità fondamentale di creare prodotti simili per veicoli blindati di altro tipo. Infatti, le modifiche della nuova armatura dovevano differire solo nel numero e nella forma dei singoli moduli.
È stato proposto di costruire una protezione aggiuntiva per il serbatoio da elementi separati di forme diverse. Ciascuno di questi blocchi era una scatola di alluminio con pareti e fondo spesso 25,4 mm. Tra le pareti è stato colato uno strato di HRC2 di 254 mm di spessore. Sui coperchi delle cassette erano previste delle staffe per appenderle alla vasca; ganci corrispondenti sono stati aggiunti alla sua armatura. La sospensione è stata effettuata utilizzando cavi d'acciaio da 12,7 mm.
Il set di armature per il carro armato M4 includeva sei moduli per proteggere la proiezione laterale. Avevano una forma angolare, grazie alla quale coprivano il combattimento e il vano motore. Per la torre furono proposti sette blocchi. Due erano ai lati della maschera, altri due erano appesi ai lati. La poppa era coperta da un ampio modulo. Il carro armato esperto non ha ricevuto protezione aggiuntiva per la fronte dello scafo. Forse tali elementi sarebbero apparsi in seguito.
Il set di armature aeree in alluminio e HRC2 per M4 pesava tonnellate 8. Il peso di un set di armature in acciaio con le stesse caratteristiche di protezione supererebbe le tonnellate 10-12. Tuttavia, in questo caso, il veicolo blindato ha subito carichi gravi.
Ghiaia durante le prove
Un prototipo di nuova armatura fu prodotto solo nell'autunno del 1945. Allo stesso tempo, un prototipo basato sul seriale M4 fu testato all'Aberdeen Proving Ground. L'obiettivo principale dei test, per ovvi motivi, era la protezione rafforzata.
Durante i test di bombardamento, è stato riscontrato che RPzB. 54 Panzerschreck e Panzerfaust 100 (penetrazione dichiarata 200-210 mm) sono in grado di danneggiare il modulo di combattimento o addirittura di penetrarlo, ma in seguito non minacciano l'armatura del carro armato. I moduli della torretta hanno affrontato con successo il bombardamento, mentre i blocchi laterali dello scafo si sono fatti strada più volte, ma senza colpire il serbatoio.
Risultati diversi sono stati ottenuti sparando con proiettili perforanti di calibro fino a 76 mm. Il modulo HRC2 ha assorbito parte dell'energia del proiettile, ma il resto è stato sufficiente per un forte colpo all'armatura. Il livello di protezione contro le minacce cinetiche si è rivelato significativamente inferiore a quello di un modulo in acciaio incernierato della stessa massa. Inoltre, il sistema di sospensione del modulo è stato criticato: sotto il fuoco, il cavo potrebbe rompersi e il serbatoio ha perso un intero blocco di armatura.
Arretrato per il futuro
L'armatura incernierata a base di alluminio e una miscela di HRC2 nel corso di test indipendenti e test sul serbatoio, nel suo insieme, si è rivelata abbastanza buona. Risolse con successo il suo compito principale, indebolendo drasticamente la potenza del getto cumulativo, sebbene l'efficacia contro i proiettili di sotto-calibro fosse insufficiente. Con tutto ciò, l'armatura era abbastanza semplice ed economica da produrre. Anche l'installazione e la sostituzione dei blocchi danneggiati non è stata difficile.
Tuttavia, i moduli sospesi originali non furono accettati in servizio e messi in serie. La ragione principale fu la fine della guerra e i processi che ne seguirono. L'esercito americano non aveva più bisogno di misure di emergenza per rafforzare i veicoli corazzati. In condizioni di pace, è stato possibile effettuare uno studio più approfondito sul problema dell'armatura aerea o persino avviare lo sviluppo di un carro armato completamente nuovo, che inizialmente aveva il livello di protezione necessario.
I moduli allegati con riempimento non metallico non sono entrati in servizio e le idee principali di questo progetto sono state dimenticate per qualche tempo. L'ulteriore sviluppo della protezione dei carri armati americani è stato associato al miglioramento dell'armatura omogenea. Tuttavia, in seguito il potenziale di questa direzione si è esaurito ed è stato necessario un nuovo aumento del livello di protezione dei veicoli corazzati. E ora sono entrate in gioco idee già note: sia moduli sopraelevati che sistemi combinati, incl. con elementi non metallici. In futuro, entrambe le soluzioni si sono diffuse e sono diventate lo standard de facto per i moderni veicoli da combattimento.
