Foundite является профессиональным производителем мембранного материала TPU высокого класса TPU
Прозрачные пуленепробиваемые решения для щитов беспилотников: потенциал и проблемы фильмов TPU
С широко распространенным применением беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в военных, безопасности, логистике и других областях, спрос на их защиту растет. Особенно в сценариях высокого риска, таких как разведка на поле боя, пограничные патрули и операции по борьбе с терроризмом, БПЛА могут столкнуться с угрозой пуль, фрагментов или суровых сред. Хотя традиционные металлические или композитные щиты могут обеспечить защиту, они часто увеличивают вес, влияют на производительность полета и не подходят для деталей, требующих оптической прозрачности (например, щитов камеры).
В качестве появляющегося прозрачного пуленепробиваемого материала термопластичная полиуретановая (TPU) пленка постепенно становится идеальным выбором для БПЛА. В этой статье будет изучаться пуленепробиваемый потенциал, технические преимущества, текущие проблемы и будущие направления развития фильмов TPU для предоставления ссылки для отрасли.
TPU (термопластичный полиуретан) представляет собой эластомерный материал с высокой вязкостью, сопротивлением разрывам и способностью поглощать энергию. При воздействии пуль или фрагментов пленка TPU может рассеивать силу удара посредством пластической деформации, чтобы предотвратить проникновение при сохранении структурной целостности. Многослойная композитная структура TPU может дополнительно улучшить уровень пуленепробиваемой и подходит для среды с более высокой угрозой.
По сравнению с традиционным пуленепробиваемым стеклом (таким как поликарбонат), световая пропускная способность пленки TPU может достигать более 90%, а дымка низкая, что подходит для защиты ключевого оптического оборудования, такого как камеры, инфракрасные датчики и лидар. Плотность ТПУ составляет около 1,2 г/см.
³
, что намного ниже, чем пуленепробиваемое стекло (~ 1,5-2,0 г/см.
³
) или металлическая броня. На том же уровне защиты защитное покрытие TPU может снизить вес на 30% -50% по сравнению с традиционными решениями, что помогает продлить время полета беспилотников.
Пленка TPU обладает превосходной сопротивлением ультрафиолета, высокой и низкой температурной стойкостью (-40
℃
к 80
℃
) и коррозионная стойкость и подходит для долгосрочного использования в сложных средах (таких как пустыни, океаны и полярные области).
Однослойная пленка TPU: подходит для сценариев с низкой угрозой (например, анти-гравий, птичьих ударов). Многослойный TPU + Polycarbonate (PC) или Aramid Fiber: улучшение пуленепробиваемой производительности с помощью ламинированной конструкции и может противостоять воздействию пуль на более высоких скоростях.
Хотя пленка TPU обладает сильной ударной стойкостью, ее поверхностная твердость низкая, и ее легко поцарапать. Текущие решения включают в себя: Нано-покрытие технологии: алмазоподобный углерод (DLC) или SIO
₂
Покрытие покрывается на поверхности TPU для улучшения устойчивости к износу. Процесс гибридного ламинирования: соединение с закаленным полиуретаном (PU) или Pet Film, чтобы сбалансировать твердость и выносливость. Некоторые исследовательские институты разрабатывают самовосстанавливающиеся материалы TPU. Когда крошечные трещины появляются в пленке, их можно автоматически отремонтировать путем нагрева или химической реакции, чтобы продлить срок службы.
Пленка TPU стала идеальным материалом для прозрачных пуленепробиваемых обложков для беспилотников из -за его легкой, высокой прозрачности и воздействия. Несмотря на то, что с точки зрения пуленепробиваемого ограничения, долгосрочной долговечности и стоимости все еще возникают проблемы, с развитием материаловедения, ожидается, что решения для защиты на основе TPU, как ожидается, станут основным направлением отрасли в ближайшие 3-5 лет.
