Fabricarea aditiva a compozitelor de protectie balistica – PROTECT

PROTECT este un proiect de cercetare dedicat dezvoltarii unor structuri sandwich inovatoare, realizate prin tehnologii de fabricatie aditiva (Additive Manufacturing – AM) si materiale compozite avansate, cu aplicabilitate directa in protectia balistica a vehiculelor usor blindate si a aeronavelor.

Proiectul exploreaza utilizarea lattice-urilor metalice – structuri tridimensionale periodice realizabile exclusiv prin productie aditiva – pentru a crea un miez ultra-usor, dar extrem de eficient la disiparea energiei de impact. Aceste nuclee metalice vor fi combinate cu fete compozite pe baza de fibre de aramida, realizand panouri sandwich optimizate structural, cu raport performanta-greutate superior sistemelor clasice.

Contract: 126PED/2025
PN-IV-P7-7.1-PED-2024-0508
Valoarea totală solicitată de la bugetul de stat: 746.162,00 lei
Valoarea totală cofinanțare: 105.000,00 lei

Viziunea proiectului

Intr-un context in care protectia balistica trebuie sa fie tot mai performanta fara a adauga masa suplimentara platformelor, PROTECT propune o abordare integrata:

• geometrii metalice lattice (aluminiu si titan), proiectate pentru deformare controlata, absorbtie de energie si rigiditate optimizata;
• fete compozite usoare, din tesaturi de aramida simple sau in combinatie cu alte fibre, impregnate cu rasini epoxidice performante;
• optimizarea masei totale a structurii, un parametru esential in proiectarea materialelor de protectie pentru mobilitate aeriana sau terestra.

Prin AM, proiectul poate genera structuri imposibil de realizat prin metode conventionale – panouri metalice cu arhitectura interna adaptata precis pentru performante balistice tintite.

Obiectivele proiectului

• Dezvoltarea unor structuri metalice lattice din Al si Ti, optimizate topologic pentru absorbtie de energie
• Realizarea de fete compozite usoare pe baza de fibre de aramida. 
• Integrarea intr-o configuratie sandwich cu performante superioare structurilor traditionale. 
• Optimizarea proceselor AM si a tratamentelor post-procesare (microstructura, duritate, tenacitate). 
• Dezvoltarea metodelor de simulare si testare pentru incarcari statice, dinamice, impact si balistic. 
• Fabricarea a doua demonstratoare (400 × 400 mm): unul cu miez din aluminiu, unul cu miez din titan. 
• Validarea performantelor prin teste la impact cu viteza mica si teste balistice.

Echipa si expertiza

Proiectul reuneste doua entitati cu experienta solida:

INCAS – expertiza in materiale avansate, fabricatie aditiva, analize FEM, procese compozite, testare mecanica si infrastructura unica (MetalFAB G2, centre FEM, laboratoare dedicate).

STIMPEX – expertiza in sisteme de protectie pentru echipamente militare, testare balistica, dezvoltare de sisteme pentru protectia impotriva explozivilor si agentilor CBRN.

Echipa include cercetatori si tehnicieni specializati in fabricatie aditiva, analize dinamice, compozite polimerice, NDT, tratamente post-procesare, testare balistica si la impact.

Diseminare si colaborare

Rezultatele PROTECT vor fi comunicate prin articole stiintifice Q1/Q2, participari la conferinte nationale si internationale, workshop international dedicat noii generatii de blindaje si comunicare publica responsabila (site, social media, evenimente).

Concluzie

PROTECT reprezinta o initiativa strategica pentru dezvoltarea unor solutii avansate de protectie balistica, la intersectia dintre stiinta materialelor, fabricatie aditiva si tehnologiile compozite. Abordarea sa integrata – de la optimizare topologica la testarea demonstratoarelor reale – garanteaza obtinerea unor panouri sandwich inovatoare, cu potential ridicat de aplicare in industria de aparare si aerospatiala.