Brevet FR3106589A1 — publié le 20210730

L’invention concerne un procédé de fabrication d’un élément de blindage (1) pare-balle comprenant un agencement d’éléments fragmentant (2) en matériau céramique configuré pour fragmenter un projectile balistique lorsque le projectile arrive au contact des éléments fragmentant (2), le procédé comprenant les étapes successives de chauffe d’un mélange de poudres de manière à former une céramique liquide, formation de gouttes (10) en céramique liquide, trempe des gouttes (10) préalablement formées dans un premier bain de trempe en vue d’obtenir les éléments fragmentant (2), ainsi que les produits obtenus par ce procédé. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Module de blindage pare-balles Domaine technique général L’invention concerne les blindages de protection contre les projectiles balistiques, dites protections pare-balles. Plus particulièrement, l’invention concerne les éléments modulaires d’armure ou de blindage, et leur fabrication. Etat de l’art Les éléments d’armure ou de blindage modulaires et leur système de fixation sont classiquement conçus en privilégiant leurs propriétés anti balistiques, leur flexibilité, leur faible masse, ainsi que leur déploiement et leur maintenance facile, qui permettent d’accélérer les processus d’intégration, de contrôle et de remplacement des éléments d’armure. De nombreux matériaux ont été proposés pour constituer une armure destinée aux personnes dont le rapport masse de blindage sur surface de protection doit rester faible, typiquement moins de 50 kg/m², ou un blindage non personnel destiné à des véhicules ou des installations fixes dont le rapport masse sur surface de protection est typiquement supérieur à 60 kg/m². Ce rapport sur des protections non personnelles est classiquement conçu pour résister à des munitions plus énergétiques et/ou plus perforantes ou encore de plus gros calibre, par exemple des calibres 12.7mm, 14.5mm, voire même 25mm ou 30mm. Les métaux (aciers traités, alliages d’aluminium, titane), les fibres techniques (nylon, fibres de carbone, aramides), les céramiques frittées (carbure de bore, carbure de silicium), différents plastiques (polyéthylènes à masse molaire élevée), le nitrure d’aluminium et l’alumine (UHMPE) sont couramment utilisés comme blindage pour des véhicules. L’acier a été utilisé initialement comme l’élément de référence pour les armures ou les éléments de blindage pour véhicules, installations physiques ou opérateurs, instaurant un référentiel en termes de pénétration de projectile dans une armure : un projectile pénètre par exemple 20 mm d’acier. Bien qu’efficaces et robustes, ces structures sont lourdes, difficiles à installer et coûteuses. On peut également citer différents types de blindage reposant sur des composites à matrice métallique (blindages « Chobham » des chars américains « Abrams » et les chars anglais « Challenger »). Les blindages en titane sont aussi utilisés pour les véhicules aériens principalement pour leurs propriétés balistiques, mais surtout pour leur faible masse bien que leur prix reste très élevé. Sont également connus des systèmes de protection balistique dits « mosaïque » pour véhicules, composés de pièces céramiques ayant une forme polygonale déterminée et résistants individuellement à l'impact d'un projectile. Le système mosaïque repose sur un principe de juxtaposition de plaques de protection segmentées positionnées serrées les unes aux autres de manière à coincer un projectile entre elles. Le principal intérêt du blindage mosaïque repose sur sa capacité multi-impact, et son caractère modulaire. De plus, le blindage mosaïque permet d’obtenir une certaine flexibilité de l’armure en utilisant une mosaïque de plaques adaptées permettant un glissement ou une articulation entre elles. Ces blindages mosaïques flexibles ont des applications aussi bien pour les armures pour les véhicules que pour les protections personnelles. De tels systèmes présente cependant le désavantage de n’encaisser que 3 ou 4 projectiles avant d’être rendu inefficaces par réaction et propagation des fissures sur l’ensemble de la plaque. En outre, ils sont difficiles et donc chers à produire du fait que les tolérances géométriques de chaque pièce s’ajoutent en constituant l’assemblage. Présentation générale de l’invention Un but de l’invention est d’augmenter la durabilité d’un élément de blindage face à des tirs de projectiles balistiques. Typiquement, les projectiles pouvant être stoppés correspondent aux tirs de fusils d’assaut utilisés massivement afin de répondre au standard de protection NIJ III (7.62 mm NATO FMJ). Un autre but de l’invention est de permettre et faciliter le déploiement et la maintenance de systèmes d’armure ou de blindage modulaire sur des véhicules ou des individus. Un autre but de l’invention est de respecter des normes de non-pénétration à l’impact d’ogives de calibre léger, notamment les normes STANAG 4569 niveau 2, et d’améliorer la capacité multi-impact d’un élément de blindage, c’est-à-dire la capacité pour un élément de blindage à encaisser plusieurs impacts avant d’être totalement inefficace. L’invention propose un procédé de fabrication d’un élément de blindage pare-balle comprenant un agencement d’éléments fragmentant en matériau céramique configuré pour fragmenter un projectile balistique lorsque le projectile arrive au contact des éléments fragmentant, le procédé comprenant les étapes successives de : - chauffe d’un mélange de poudres de manière à former une céramique liquide ; - formation de gouttes en céramique liquide ; - trempe des gouttes préalablement formées dans un premier bain de trempe en vue d’obtenir les éléments fragmentant. Un tel procédé peut être avantageusement complété par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : - le premier bain de trempe comprend de l’eau distillée et du polyacétate de vinyle ; cela permet le dépôt d’une couche protectrice de polymère sur la tête de la goutte, ce qui augmente les performances balistiques de la goutte ; - le procédé comprend en outre, après l’étape de trempe dans le premier bain de trempe, une deuxième étape de trempe des gouttes dans un deuxième bain de trempe comprenant un bain salin, comprenant par exemple du sel de potasse et/ou du nitrate de potassium fondu ; cela permet de favoriser l’apparition de contraintes résiduelles ; - le mélange de poudres comprend une proportion massique d’au moins 80% de silice et une proportion massique comprise entre 2% et 5% d’acide borique ; cela permet d’améliorer les caractéristiques balistiques des gouttes et de réduire le risque de destruction des gouttes lors du refroidissement ; - au cours de la première étape de trempe, les gouttes de céramique à une première température sont immergées dans le premier bain de trempe à une deuxième température, différente de la première température, la différence entre la première température et la deuxième température étant supérieure à 950°C ; cela permet de favoriser l’apparition de contraintes internes ; - au cours de l’une des étapes de trempe, le bain de trempe présente une capacité calorifique massique supérieure à celle de l’eau, et un point d’ébullition à une température supérieur à celui de l’eau pour une pression égale ; cela permet un transfert de chaleur suffisamment rapide pour entraîner la création de contraintes résiduelles dans les éléments fragmentant ; - les gouttes comprennent une tête sensiblement sphérique, la tête étant la première portion de la goutte à entrer en contact avec le bain de trempe au cours de l’une des étapes de trempe, les éléments fragmentant étant agencés dans l’élément de blindage de telle manière que chaque tête est orientée pour faire face à un projectile incident ; cela permet d’absorber l’énergie et de diminuer grandement le risque d’éclatement des gouttes ; - la céramique formant les gouttes comprend du verre, qui présente une masse volumique, des performances balistiques et un coût de production très avantageux. Selon un autre aspect, l’invention propose un élément de blindage pare-balle comprenant un agencement d’éléments fragmentant en matériau céramique configuré pour fragmenter un projectile balistique lorsque le projectile arrive au contact des éléments fragmentant, l’élément de blindage susceptible d’être obtenu par un procédé conforme à l’invention. Un tel élément de blindage peut être avantageusement complété par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : - les éléments fragmentant sont agencés de telle manière que des espaces interstitiels sont formés entre des éléments fragmentant adjacents, les espaces interstitiels présentant de préférence une surface inférieure à la section droite d’un projectile de calibre 5,5mm ; cela permet de former une barrière protectrice face à une grande majorité de calibres de projectiles balistiques ; - l’élément de blindage comprend en outre un ensemble de déviation agencé pour dévier le projectile vers les éléments fragmentant, l’ensemble de déviation comprenant une pluralité d’éléments de déviation présentant une dureté supérieure à la dureté du projectile, et disposés en regard des espaces interstitiels ; cela permet de réduire fortement la taille et l’accessibilité des points faibles de l’élément de protection, ce qui améliore grandement la capacité de protection de l’élément de blindage ; - l’élément de blindage comprend en outre une couche d’isolation, par exemple en polymère, disposée entre les éléments fragmentant et l’ensemble de déviation ; cela permet de limiter l’influence de la température, de la poussière et limiter toute réaction chimique avec l’extérieur pouvant nuire à l’intégrité des éléments fragmentant, et également de limiter la dispersion des éclats des projectiles lorsqu’ils se dispersent après un choc avec un élément fragmentant ; - l’élément de blindage comprend au moins un châssis protecteur, chaque élément fragmentant étant monté dans le ou l’un des châssis protecteurs, le châssis protecteur comportant un élément de dissipation réalisé en un matériau élastomère configuré pour dissiper l’énergie de l’élément fragmentant ; cela permet de dissiper l’énergie, notamment vibratoire, d’un élément fragmentant de manière à limiter l’endommagement de l’élément fragmentant ; - le châssis protecteur comporte en outre un plot d’enrobage fixé à l’élément fragmentant monté dans le châssis protecteur, le plot d’enrobage faisant interface entre l’élément fragmentant et l’élément de dissipation, et étant plus ductile que l’élément fragmentant mais moins ductile que l’élément de dissipation ; cela permet de maximiser la transmission d’énergie entre l’élément fragmentant et l’élément de dissipation, et de protéger la queue de la goutte formant élément fragmentant, ce qui limite grandement les risques d’éclatement de la goutte ; - l’élément de blindage comprend en outre une matrice comprenant un polymère, un solide déformable ou un tissage, ou une combinaison de ceux-ci, et dans lequel les éléments fragmentant sont disposés et maintenus en place dans la matrice, la matrice étant configurée pour limiter la transmission d’énergie entre des éléments fragmentant adjacents ; cela permet de maximiser la durabilité de l’élément de blindage en limitant l’endommagement des éléments fragmentant par des éléments fragmentant voisins. Selon un autre aspect, l’invention propose un kit de blindage comportant une pluralité d’éléments de blindage selon l’invention, les éléments de blindage étant adaptés pour être juxtaposés afin de recouvrir une surface à protéger. Selon un autre aspect, l’invention propose un véhicule blindé comprenant au moins un élément de blindage conforme à l’invention. Selon un autre aspect, l’invention propose un équipement de protection pare-balle pour un individu, l’équipement comprenant un élément de blindage selon l’invention. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des figures annexées sur lesquelles : - la figure 1 est une vue en coupe schématique d’un élément de blindage selon un mode de réalisation de l’invention ; - la figure 2a est une vue en 3d d’un arrangement préférentiel d’éléments fragmentant d’un élément de blindage conforme à l’invention ; - la figure 2b est une vue en projection d’un arrangement préférentiel d’éléments fragmentant d’un élément de blindage conforme à l’invention, permettant d’illustrer les sites interstitiels ; - la figure 3 est une vue en projection d’un arrangement préférentiel d’éléments fragmentant d’un élément de blindage conforme à l’invention, comprenant des éléments de déviation positionnés en regard de sites interstitiels ; - la figure 4a est une représentation schématique d’un élément de blindage élémentaire conforme à un mode de réalisation de l’invention ; - la figure 4b est une représentation schématique en coupe de profil d’un élément de blindage élémentaire conforme à un mode de réalisation de l’invention ; - la figure 5 est une représentation schématique des étapes d’un procédé de fabrication d’éléments fragmentant conforme à un mode de mise en œuvre de l’invention. Description d’un ou plusieurs modes de réalisation Généralité En référence à la figure 1, un élément de blindage 1 pare-balles comporte : - une pluralité d’éléments fragmentant 2 configurés pour fragmenter un projectile tel qu’une balle lorsque ledit projectile arrive au contact d’un élément fragmentant 2, - une pluralité de châssis protecteurs 3 dans lesquels sont montés les éléments fragmentant 2, les châssis protecteurs 3 étant configurés pour empêcher l’éclatement des éléments fragmentant 2, - une matrice 6 dans laquelle sont disposés et maintenus en position les châssis protecteurs 3, - un ensemble de déviation 7 configuré pour dévier un projectile incident et diriger le nez du projectile vers les éléments fragmentant 2, - une couche d’isolation 8 disposée entre les éléments fragmentant 2 et l’ensemble de déviation 7, - un tissage 9 support sur lequel est fixée la matrice 6. L’élément de blindage 1 comprend des éléments fragmentant 2 fabriqués sous la forme de gouttes de matériau céramique trempé. Les éléments fragmentant 2 sont protégés des agressions externes par la couche d’isolation 8. Chaque goutte présente une queue - c’est-à-dire une partie amincie, plus fine et fragile que le reste de la goutte. La queue est scellée dans une résine ou un polymère. Les gouttes sont positionnées dans un certain alignement et intégrées au sein d’une matrice déformable 6. La matrice déformable 6 est fixée sur le tissage 9 formant un substrat d’armure flexible permettant d’augmenter la durabilité du dispositif. Les gouttes sont surmontées par l’ensemble de déviation 7. L’élément fragmentant 2 En référence à la figure 2a, l’élément fragmentant 2 peut comporter une goutte 10 ou une bille d’un matériau céramique trempé, dont les propriétés géométriques ainsi que les caractéristiques mécaniques de tenue à l’impact ont été optimisées, et présentant une dureté supérieure à la dureté des matériaux constituant un projectile balistique. Dans l’élément de blindage 1, les éléments fragmentant 2 sont orientés de telle manière que la portion de chaque élément fragmentant 2 sur laquelle s’écrase un projectile incident est une surface convexe, qui présente l’avantage d’offrir une meilleure répartition des contraintes qu’une surface plane ou concave lorsqu’un effort est appliqué en un point. Il est entendu par « goutte », un corps présentant une tête 11 sensiblement sphérique et une queue 12 s’étendant depuis la tête 11 et étant plus fine et effilée que la tête 11. Cette forme présente l’avantage d’une grande facilité de fabrication, ce qui permet d’en réduire le coût. En outre, cette forme permet d’obtenir des contraintes résiduelles uniformes et réparties selon des « nappes » de contraintes de valeur proche, les nappes étant réparties à une certaine distance de la surface en fonction de la valeur de contrainte interne de chaque nappe. Ces nappes de contraintes internes permettent notamment d’augmenter la ténacité du sphéroïde. De plus la structure en voute d’une tête 11 permet d’absorber et de transmettre de l’énergie au projectile. En effet, la structure en voute va permettre un aller-retour des ondes mécaniques dans l’élément fragmentant 2 et permet donc de retransmettre de l’énergie au projectile. Dans le cas d’éléments fragmentant 2 comportant des gouttes 10, les gouttes sont disposées de telle manière que leur tête 11 fait face au milieu extérieur, de telle sorte que les projectiles incidents entrent en contact uniquement avec au moins une tête 11 d’une goutte 10. De cette manière, les contraintes engendrées par le projectile sont réparties grâce à la forme voûtée de la tête, ce qui permet d’absorber l’énergie et de diminuer grandement le risque d’éclatement de l’élément fragmentant 2. Les éléments fragmentant 2 ne sont pas en contact les uns avec les autres, afin d’éviter la propagation d’énergie entre des éléments fragmentant 2 adjacents et ainsi d’augmenter la durabilité de l’élément de blindage 1. A cet effet, les éléments fragmentant 2 sont insérés dans la matrice 6 de telle manière que la section d’un élément fragmentant 2 qui présente un diamètre maximal est immergée dans la matrice 6. Au moins 1 millimètre de matrice 6 doit être laissé entre deux éléments fragmentant 2 adjacents afin de limiter l’apparition de rayures à la surface des éléments fragmentant 2. L’arrangement des éléments fragmentant 2 est réalisé en fonction de leur diamètre (ou plus précisément, du diamètre de leur tête 11), afin d’optimiser la densité surfacique de l’arrangement et ainsi réduire les interstices entre deux éléments fragmentant 2 adjacents et donc la pénétration des éclats de projectiles à l’intérieur de l’élément de blindage 1. En référence à la figure 2b, un type d’arrangement comprend des éléments fragmentant 2 disposés en quinconce, de sorte qu’un interstice critique est formé par la juxtaposition de trois éléments fragmentant 2. Préférentiellement, les éléments fragmentant 2 comportent des gouttes 10 de verre trempé, afin d’offrir une alternative plus économique et moins dense (masse volumique inférieure à 2000 kg/m3) que les matériaux utilisés actuellement pour fragmenter les projectiles des armes légères, comme par exemple le carbure de bore. Préférentiellement, le diamètre de chaque tête de goutte 10 de verre est d’au moins 16mm. Cela permet d’augmenter la résistance à l’éclatement de l’élément fragmentant 2. En effet, un diamètre important permet d'augmenter la distance moyenne à la surface des points interne de la goutte. Plus cette distance est importante, plus le phénomène de retrait volumique du matériau au cours du refroidissement lors de l’étape de trempe du verre est important. Ce retrait volumique permet de générer des contraintes internes de traction dans le matériau. Lors de l’impact d’un projectile, des contraintes de compression sont générées par l’impact, et sont compensées au moins en partie par les contraintes de traction résiduelles dans le matériau, ce qui permet de limiter le risque de rupture de la goutte sous l’effet des contraintes de compression induites par l’impact. Pour un diamètre d’au moins 16mm, cela permet aux nappes de contraintes résiduelles d’être réparties sur une zone dont la section droite présente un diamètre d’environ 10% du diamètre de la goutte. Cette proportion augmente avec le diamètre de la goutte. En outre, plus la masse d’une goutte est importante, plus sa capacité à emmagasiner et dissiper l’énergie du projectile est importante. Un diamètre important permet d’augmenter la masse de la goutte. Un tel mode de réalisation peut encaisser jusqu’à 6 impacts (calibre 7,62 x 54 R). Chaque goutte 10 touchée n’aura pas d’incidence sur les autres. Plusieurs revêtements peuvent être appliqués simultanément sur des surfaces. Par exemple, il est possible d’appliquer un premier revêtement céramique isolant thermiquement positionné sur un revêtement en élastomère à la surface des éléments fragmentant 2, l’élastomère permettant de limiter l’apparition de micro-fissures, le revêtement céramique permettant de limiter le risque de destruction de la larme de verre trempé par choc thermique. Par ailleurs, l’ajout d’un revêtement autoréparant permet de réduire les effets de la corrosion. Le châssis protecteur 3 Un châssis protecteur 3 peut supporter un ou plusieurs éléments fragmentant 2. Préférentiellement, un châssis protecteur 3 supporte un seul élément fragmentant 2, ce qui permet de limiter la transmission d’énergie d’un élément fragmentant 2 à un élément fragmentant 2 adjacent, et donc améliore la durabilité de l’élément de blindage 2. Un châssis protecteur 3 peut comporter un plot d’enrobage 4 fixé à l’élément fragmentant 2 et un élément de dissipation 5 fixé au plot d’enrobage 4. L’élément de dissipation 5 est configuré pour dissiper l’énergie d’un élément fragmentant 2, par exemple lorsque l’élément fragmentant 2 est touché par une balle. L’énergie cinétique de la balle est en partie transférée à l’élément fragmentant 2, qui est ensuite transférée à l’élément de dissipation 5 de manière à limiter l’endommagement de l’élément fragmentant 2. Préférentiellement, l’élément de dissipation 5 est réalisé en élastomère, par exemple en latex, ou un fluide non newtonien comme un gel durcissant. La capacité de déformation importante de ces éléments permet de dissiper rapidement l’énergie provenant des éléments fragmentant 2. Le plot d’enrobage 4 est configuré pour maximiser le transfert d’énergie de l’élément fragmentant 2 à l’élément de dissipation 5, et pour limiter les risques d’éclatement de l’élément fragmentant 2. Le plot d’enrobage 4 est donc préférentiellement réalisé dans un matériau plus ductile que l’élément fragmentant 2, mais moins ductile que l’élément de dissipation 5. Préférentiellement, le plot d’enrobage 4 est réalisé en résine, par exemple des résines de type polymère époxyde, ou époxy auxquelles sont adjointes un durcisseur, ou du silicone, ou un composite de poly(p-phénylènetéréphtalamide) (PPD-T) et d’élastomère, le matériau étant choisi pour dissiper l’énergie et limiter la flexion du plot d’enrobage 4. En variante, un châssis protecteur 3 supporte plusieurs éléments fragmentant 2, ce qui permet de limiter le temps de fabrication et donc le coût final de l’élément de blindage 1. Dans cette variante, un plot d’enrobage 4 est fixé à chaque élément fragmentant 2, les plots d’enrobages 4 étant fixés à un élément de dissipation 5 commun à plusieurs éléments fragmentant 2. La matrice 6 Préférentiellement, la matrice 6 est réalisée dans un matériau élastomère, permettant de limiter la transmission d’énergie d’un châssis protecteur 3 à un châssis protecteur 3 adjacent. Cela permet d’augmenter la durabilité de l’élément de blindage 1. Préférentiellement, la matrice 6 comporte une mousse ignifugée comportant des agents ignifuges bromés, qui permet de d’améliorer la protection contre les dispositifs incendiaires. Pour certaines applications, au détriment de la flexibilité, la matrice 6 peut comporter une masse métallique ou une mousse métallique permettant d’augmenter les performances balistiques du matériau. Optionnellement, la matrice 6 peut intégrer des filets ou grilles métalliques permettant d’améliorer la protection contre des munitions à fragmentation ou les charges creuses. L’ensemble de déviation 7 Afin d’optimiser le pouvoir de fragmentation de l’élément de blindage 1, l’ensemble de déviation 7 positionné devant la couche d’éléments fragmentant 2 comporte une pluralité d’éléments de déviation 13 positionnés en regard des interstices critiques formés par l’agencement des éléments fragmentant 2, de manière à dévier le projectile vers les éléments fragmentant 2 situés en dessous et ainsi modifier le point d’impact du projectile sur les éléments fragmentant 2. Cela permet de réduire fortement la taille et l’accessibilité des points faibles de l’élément de protection, ce qui améliore grandement la capacité de protection de l’élément de blindage 1. En référence à la figure 3, pour un agencement préférentiel d’éléments fragmentant 2, un élément de déviation 13 est positionné en regard de chaque interstice critique formé par la juxtaposition de trois éléments fragmentant 2, ce qui permet de maximiser le pouvoir d’arrêt de l’élément de blindage 1. Les éléments de déviation 13 peuvent comporter des billes ou des cônes fabriqués dans un matériau présentant des caractéristiques de dureté admettant une pression supérieure à 30 GPa, comme par exemple en carbure de bore, en carbure de silice, en carbure de tungstène ou en acier cémenté et/ou nitruré. Cela permet notamment de résister à l’impact d’un projectile et ainsi dévier efficacement le projectile. En variante, différents matériaux présentant une dureté suffisante pour justifier leur utilisation ainsi qu’un rapport masse/surface protégé intéressant : sphères creuses de carbures de silice, ou alumine par exemple ou encore géométrie en pointe d’alliages d’acier, de titane, d’aluminium. Les éléments de déviation peuvent être maintenus en positon par collage sur la couche d’isolation 8. Au détriment de la flexibilité, l’intégration des éléments de déviation 13 dans une masse métallique ou une mousse métallique permet d’augmenter les performances balistiques de l’élément de blindage 1. La couche d’isolation 8 Afin de limiter l’influence de la température, de la poussière et limiter toute réaction chimique avec l’extérieur pouvant nuire à l’intégrité des éléments fragmentant 2, chaque élément fragmentant 2 peut être recouvert par une couche protectrice et isolante inerte chimiquement. Différents revêtements tels une peinture isolante, ou un élastomère (silicone par exemple) pourront être appliqués sur les éléments fragmentant 2 afin de limiter l’influence des rayonnements ultra-violets (UV), de la température, le dépôt de poussières pouvant entraîner la création de microfissures pouvant nuire à l’intégrité des éléments fragmentant 2. Préférentiellement, la couche d’isolation 8 est réalisée en matériau élastomère, en latex ou silicone par exemple, permettant également de limiter la dispersion des éclats des projectiles lorsqu’ils se dispersent après un choc avec un élément fragmentant 2. Afin de ne pas rayer et ainsi nuire à l’intégrité des éléments fragmentant 2, la couche d’isolation 8 est interposée entre l’ensemble de déviation 7 et les éléments fragmentant 2. Le tissage 9 Le tissage 9 peut être réalisé à partir de fibres techniques (aramide, fibre de verre, nylon, fibres de carbone). Différents tissages peuvent être utilisés avec différentes densités et un nombre de couches variable. Le tissage 9 sert à absorber l’énergie cinétique des derniers éclats dispersés après l’éclatement du projectile sur les éléments fragmentant 2. L’élément de blindage 1 peut être utilisé comme un élément unitaire dans un kit de blindage. Le kit de blindage comprend plusieurs éléments de blindage 1 de forme élémentaire. Le kit peut être utilisé pour recouvrir une surface en juxtaposant les différents éléments de blindage et ainsi recouvrir la surface à protéger. Un exemple de réalisation d’un élément de blindage élémentaire est illustré en figures 4a et 4b. L’élément de blindage peut présenter une forme hexagonale, qui permet, par juxtaposition, de former des surfaces continues et de recouvrir des surfaces complexes de manière simple. Dans cet exemple, six éléments fragmentant 2 sont disposés en formant un hexagone autour d’un septième élément fragmentant 2, positionné au centre de l’hexagone. Les distances entre deux éléments fragmentant adjacents sont ainsi identiques quels que soient les éléments fragmentant considérés, ce qui permet de former, par juxtaposition d’éléments de blindage, un kit de blindage ayant une capacité d’arrêt uniforme sur toute sa surface. Dans cette illustration, la matrice 6, la couche d’isolation 8 et le tissage 9 ne sont pas représentés pour des questions de clarté, mais il est bien entendu que ces éléments sont bien présents dans l’élément de blindage 1, de manière similaire à l’élément de blindage 1 décrit précédemment. Un interstice critique est ainsi formé dans chaque zone délimitée par trois éléments fragmentant adjacents, six interstices critiques étant ainsi formés et répartis selon un hexagone centré sur l’élément fragmentant central. Six éléments de déviation 13 sont répartis, chacun étant positionné en regard d’un des interstices critiques. Lors de la pose de tels éléments de blindage élémentaires, des interstices critiques sont ainsi formés à l’interface entre deux éléments de blindage adjacents. Il peut alors être réalisé, après positionnement des éléments de blindage, une pose d’une matrice ou un support comprenant un ou plusieurs éléments de déviation 13 positionnés en regard des interstices critiques formés par la juxtaposition d’éléments de blindage. La matrice est positionnée et posée sur l’assemblage d’éléments de blindage, formant ainsi un kit de blindage présentant un pouvoir de protection uniforme sur toute sa surface. La matrice peut être un tissage, un film ou un voile en polymère. Elle peut comporter un unique élément de déviation, ou une pluralité d’éléments de déviation distribués selon un maillage complémentaire à l’élément de blindage élémentaire. L’élément de blindage 1 trouve notamment application comme élément d’armure ou de blindage pour différents véhicules (terrestres, maritimes ou aériens), pour des installations physiques (poste de garde, de contrôle, fortification, base militaire, tour de garde, mur d’enceinte notamment), ou pour la protection personnelle d’opérateurs ciblés (plaques de protection pectorales et dorsales légères et souples, armure composite notamment) nécessitant une protection contre des projectiles de calibre léger c’est-à-dire correspondant à des ogives utilisées pour des armes allant du pistolet jusqu’au fusil d’assaut. L’élément de blindage 1 peut notamment être appliqué à une surface, au moyen d’un élément de fixation ou d’un film de matériau adhésif positionné sur le tissage 9. La structure de l’élément de blindage 1 présente une grande souplesse et permet ainsi d’être appliquée simplement sur une surface non plane. Cela permet notamment une installation simplifiée sur un véhicule. En fonction de l’application désirée, la masse surfacique de l’élément de blindage 1 peut être ajustée en augmentant ou réduisant le volume des éléments fragmentant 2, modifiant de ce fait le pouvoir de protection de l’élément de blindage 1. En augmentant la masse des éléments fragmentant 2, ceux-ci sont capables de résister à des projectiles plus énergétiques. En fonction de l’application, un élément de blindage peut donc être remplacé rapidement et simplement par un autre élément de blindage adapté à un calibre plus ou moins important. Cela permet de faire évoluer le matériel en fonction de la situation sur le terrain, et de conserver au maximum les ressources embarquées en opération. Pour une puissance d’arrêt donnée, la faible masse surfacique de l’élément de blindage 1 par rapport à des blindages connus permet d’alléger au maximum le véhicule ou l’équipement individuel et ainsi augmenter ses performances dans un théâtre militaire (rayon d’action, capacité d’emport, aérotransport) ou à risque. En particulier, les différentes caractéristiques en termes de protection balistique, de masse, de flexibilité et la facilité de déploiement et de maintenance de ces plaques permettent de répondre spécifiquement aux problématiques des véhicules blindés. En effet, la masse des véhicules blindés est un élément essentiel. Celle-ci détermine la motorisation et donc le rayon d’action du véhicule, sa maniabilité et sa vitesse, mais aussi la capacité d’emport du véhicule : le nombre d’opérateurs et de personnels embarqués, son armement, les différents équipements de communication, de secours dans le cas des véhicules d’aide humanitaires. La masse supplémentaire du blindage peut conduire à un alourdissement du véhicule et donc être un obstacle aux différentes capacités déterminant l’efficience d’un véhicule décrites préalablement. En outre, l’élément de blindage 1 permet d’intégrer facilement une armure modulaire sur la carrosserie d’un véhicule et/ou à l’intérieur de celui-ci. L’invention permet une installation aisée d’une armure modulaire sans immobilisation longue du véhicule, c’est-à-dire une immobilisation de 2 à 5 heures. L’invention permet alors de faciliter la conversion de véhicules civils en véhicules protégés. De plus, le fait de former un blindage à l’aide d’une juxtaposition d’éléments de blindage permet d’améliorer grandement la maintenance du blindage tout en diminuant le coût de cette maintenance. En effet, lorsqu’un élément de blindage est rendu inefficace, il suffit de le remplacer de manière à restaurer la protection balistique du blindage, sans remplacer tout le blindage. Procédé d’obtention des éléments fragmentant 2 Les gouttes de verre trempé sont obtenues en trempant chaque goutte de verre en fusion directement dans de l’eau, ou un liquide présentant une capacité calorifique supérieure ou égale (4200J/kg.k), afin de permettre un transfert de chaleur suffisamment rapide entraînant la création de contraintes résiduelles dans la goutte de verre trempé. La vitesse de refroidissement du verre ne doit pas dépasser environ 1000°C/s afin d’obtenir une forme de larme, ayant une tête et une queue. Une vitesse de refroidissement supérieure à cette valeur conduirait à un éclatement des gouttes. Johnson et Chandrasekar dans le « Journal of Materials Processing Technology, 31 (1992) 413-440 413 » et leur article « Rupert's glass drops: Residual-stress measurements and calculations and hypotheses for explaining disintegrating fracture », décrivent un principe d’obtention des gouttes de verre trempé ainsi que différentes mesures de densité, de constantes élastiques et de contraintes résiduelles de gouttes de verre trempé obtenues grâce à trois différents types de verre (verre au plomb, verre de silice, verre borosilicate). Ces contraintes résiduelles sont par exemple observables simplement par photoélasticimétrie. Lorsque les éléments fragmentant 2 sont exposés à une lumière polarisée, des zones irisées sont observables au moyen de lentilles polarisées et sont caractéristiques de la présence de nappes de contraintes résiduelles. Ces formations sont particulièrement aisées à observer lorsque le matériau est transparent, comme dans le cas d’éléments fragmentant 2 en verre trempé. Des éléments fragmentant 2 en verre trempé permettent donc de vérifier facilement si les contraintes internes sont formées de façon optimale, ce qui permet de procéder facilement à un contrôle de la qualité des éléments fragmentant. La sûreté de l’élément de blindage 1 est améliorée grâce à une meilleure maîtrise de la conformité de ses composants. Afin de limiter le risque de rupture lors de la formation des gouttes 10 et de favoriser la création des contraintes résiduelles, en vue d’augmenter les performances balistiques de celles-ci et ainsi améliorer leur durée de vie, différentes mesures peuvent être adoptées. Dans le cas de gouttes 10 en verre trempé, une composition particulière du verre permet de favoriser la création de contraintes résiduelles et de résister au choc thermique initial (lors de la formation de la goutte de verre de forme de larme). De préférence, les gouttes 10 de verre trempé sont formées à partir d’un verre composé d’un mélange comportant une proportion massique d’au moins 80% de silice et une proportion massique comprise entre 2% et 5% d’acide borique. Une telle composition permet d’améliorer les caractéristiques balistiques des gouttes 10 et de réduire le risque de destruction des gouttes 10 lors du refroidissement. D’autre part, lors de la réalisation de l’étape de trempe, deux trempes dans deux bains de trempe différents sont réalisées l’une après l’autre. Un premier bain de trempe permet d’augmenter les performances balistiques des gouttes 10 de matériau céramique. Le premier bain de trempe comporte avantageusement un mélange de polyacétate de vinyle (PVAC) et d’eau distillée qui permet, via le dépôt d’une couche protectrice de polymère sur la tête 11 de la goutte 10 lors de son refroidissement, d’augmenter les performances balistiques de la goutte 10, notamment la dureté et la ténacité de la goutte 10. Au cours de la première étape de trempe, les gouttes de céramique à une première température sont immergées dans le premier bain de trempe à une deuxième température, différente de la première température, la différence entre la première température et la deuxième température étant supérieure à 950°C. Une telle différence de température entre le bain de trempe et la céramique en fusion entraîne le refroidissement très rapide de la surface de la goutte et la création de contraintes résiduelles de compression en surface et de contraintes résiduelles de traction au cœur, le cœur refroidissant plus lentement du fait de la très faible conductivité thermique du verre. Un deuxième bain de trempe permet de favoriser l’apparition de contraintes internes. Les éléments fragmentant 2 sont immergées dans le deuxième bain de trempe comportant un bain salin, comprenant par exemple du sel de potasse ou du nitrate de potassium fondu. Les éléments fragmentant 2 sont maintenus immergés pendant une durée minimale de 12 heures dans le deuxième bain de trempe qui est maintenu à une température de 400°C. Les ions sodium du verre quittent sa surface et sont remplacés par les ions potassium qui sont plus grands ; ceux-ci compressent la surface interne qui se met en extension. Lors de l’étape de trempe, le bain de trempe peut être contenu dans une enceinte calorifugée, comprenant un ensemble de recirculation du bain de trempe équipé d’un dispositif de filtration. Ainsi, le bain de trempe à base d’eau distillée est filtré en continu, ce qui permet de limiter la contamination du verre lors du refroidissement et donc limiter l’apparition de point de concentration de contraintes et ainsi limiter l’apparition de micro-fissures pouvant nuire à l’intégrité des éléments fragmentant 2 trempé. Avant la réalisation de l’arrangement, les dimensions de chaque goutte de verre sont contrôlées. L’étape de contrôle peut être réalisée en insérant les éléments fragmentant 2 dans deux gabarits représentant la tolérance maximale et la tolérance minimale acceptables pour être intégrées dans l’arrangement sans dégrader les performances balistiques de l’élément de blindage 1. Par exemple, les gabarits peuvent comprendre un premier tube présentant un premier diamètre et un deuxième tube présentant un deuxième diamètre différent du premier diamètre, le premier diamètre et le deuxième diamètre représentant les cotes maximales et minimales admissibles pour un élément fragmentant pour une application donnée. Procédé de fabrication d’un élément de blindage (1) pare-balle comprenant un agencement d’éléments fragmentant (2) en matériau céramique configuré pour fragmenter un projectile balistique lorsque le projectile arrive au contact des éléments fragmentant (2), le procédé comprenant les étapes successives de : - chauffe d’un mélange de poudres de manière à former une céramique liquide ; - formation de gouttes (10) en céramique liquide ; - trempe des gouttes (10) préalablement formées dans un premier bain de trempe en vue d’obtenir les éléments fragmentant (2). Procédé selon la revendication 1, dans lequel le premier bain de trempe comprend de l’eau distillée et du polyacétate de vinyle. Procédé selon l’une des revendications 1 et 2, comprenant en outre, après l’étape de trempe dans le premier bain de trempe, une deuxième étape de trempe des gouttes dans un deuxième bain de trempe comprenant un bain salin, comprenant par exemple du sel de potasse et/ou du nitrate de potassium fondu. Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel le mélange de poudres comprend une proportion massique d’au moins 80% de silice et une proportion massique comprise entre 2% et 5% d’acide borique. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel, au cours de la première étape de trempe, les gouttes de céramique à une première température sont immergées dans le premier bain de trempe à une deuxième température, différente de la première température, la différence entre la première température et la deuxième température étant supérieure à 950°C. Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel au cours de l’une des étapes de trempe, le bain de trempe présente une capacité calorifique massique supérieure à celle de l’eau, et un point d’ébullition à une température supérieur à celui de l’eau pour une pression égale. Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel les gouttes (10) comprennent une tête (11) sensiblement sphérique, la tête (11) étant la première portion de la goutte (10) à entrer en contact avec le bain de trempe au cours de l’une des étapes de trempe, les éléments fragmentant (2) étant agencés dans l’élément de blindage (1) de telle manière que chaque tête (11) est orientée pour faire face à un projectile incident. Procédé selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel la céramique formant les gouttes comprend du verre. Elément de blindage (1) pare-balle comprenant un agencement d’éléments fragmentant (2) en matériau céramique configuré pour fragmenter un projectile balistique lorsque le projectile arrive au contact des éléments fragmentant (2), l’élément de blindage (1) étant obtenu par un procédé conforme à l’une des revendications 1 à 8. Elément de blindage selon la revendication 9, dans lequel les éléments fragmentant (2) sont agencés de telle manière que des espaces interstitiels sont formés entre des éléments fragmentant (2) adjacents, les espaces interstitiels présentant de préférence une surface inférieure à la section droite d’un projectile de calibre 5,5mm. Elément de blindage selon la revendication 10, comprenant en outre un ensemble de déviation (7) agencé pour dévier le projectile vers les éléments fragmentant (2), l’ensemble de déviation (7) comprenant une pluralité d’éléments de déviation (13) présentant une dureté supérieure à la dureté du projectile, et disposés en regard des espaces interstitiels. Elément de blindage selon la revendication 10, comprenant en outre une couche d’isolation (8), par exemple en polymère, disposée entre les éléments fragmentant (2) et l’ensemble de déviation. Elément de blindage selon l’une des revendications 9 à 12, comprenant au moins un châssis protecteur (3) et dans lequel chaque élément fragmentant (2) est monté dans le ou l’un des châssis protecteur (3), le châssis protecteur (3) comportant un élément de dissipation (5) réalisé en un matériau élastomère configuré pour dissiper l’énergie de l’élément fragmentant. Elément de blindage selon la revendication 13, dans lequel le châssis protecteur (3) comporte en outre un plot d’enrobage (4) fixé à l’élément fragmentant (2) monté dans le châssis protecteur (3), le plot d’enrobage (4) faisant interface entre l’élément fragmentant (2) et l’élément de dissipation (5), et étant plus ductile que l’élément fragmentant (2) mais moins ductile que l’élément de dissipation (5). Elément de blindage selon l’une des revendications 9 à 14, comprenant une matrice (6) comprenant un polymère, un solide déformable ou un tissage, ou une combinaison de ceux-ci, et dans lequel les éléments fragmentant (2) sont disposés et maintenus en place dans la matrice (6), la matrice (6) étant configuré pour limiter la transmission d’énergie entre des éléments fragmentant (2) adjacents. Kit de blindage comportant une pluralité d’éléments de blindage (1) selon l’une des revendications 9 à 15, les éléments de blindage (1) étant adaptés pour être juxtaposés afin de recouvrir une surface à protéger. Véhicule blindé comprenant au moins un élément de blindage (1) conforme à l’une des revendications 9 à 15. Equipement de protection pare-balle pour un individu, l’équipement comprenant un élément de blindage (1) selon une des revendications 9 à 15.