Боеприпасы

<час />

Фон

Боеприпасы или патроны для стрелкового оружия используются в разнообразном огнестрельном оружии, от пистолетов до винтовок и дробовиков до более тяжелого автоматического оружия, которое иногда называют пулеметами. Термин «пуля» обычно используется для описания патрона, хотя на самом деле он относится только к снаряду. Правильная терминология для компонентов патрона - пуля, гильза, капсюль, метательный заряд или порох. Каждый компонент изготавливается отдельно, а затем собирается в картридж. Спецификации размера, формы, типа воспламенения и баллистических характеристик были стандартизированы для большинства военных и гражданских боеприпасов, но все еще найдено много устаревших и единственных в своем роде патронов "wildcat". Боеприпасы для стрелкового оружия включают патроны с диаметром пули или калибром до 0,75 дюйма (0,750 калибра). Основная часть продукции - патроны с пулями калибра .45 и менее.

До 19 века единственным способом заряжания оружия было сначала засыпать порох в ствол, затем поместить смазанную жиром ткань вокруг свинцовой пули и проткнуть пулю по стволу до пороха с помощью шомпола. Кремневый замок производил небольшую искру, или ударный капсюль производил небольшую взрывную вспышку, чтобы зажечь порох, который выстрелил залатанной пулей. Это был очень медленный процесс и часто приводил к неточным выстрелам. После многократных выстрелов ствол забивался остатками пороха до такой степени, что заряжание становилось невозможным.

В начале 1800-х годов производители оружия осознали, что повышение точности и скорострельности может быть достигнуто только путем изменения способа загрузки пули, пороха и воспламенителя в оружие. Первый успешный новый дизайн был разработан в 1848 году Кристианом Шарпсом. В его конструкции использовалось отверстие или казенная часть в основании ствола, ближайшая к человеку, стреляющему из оружия. Казенную часть можно было закрыть вручную, чтобы закрыть конец. В конструкции Шарпа пуля заряжалась в открытый затвор, а затем пороховой заряд хранился в бумажном пакете. Когда затвор был закрыт, мешок был разрезан. Это обнажило порошок, который затем мог воспламениться от ударного колпачка.

В 1852 году Чарльз Ланкастер из Англии разработал патрон с металлической гильзой. Он удерживал порох внутри гильзы с пулей на одном конце. Примерно в то же время другой англичанин, полковник Боксер, и американец, Хирам Бердан, также разработали патрон с металлическим гильзой, в который входил воспламенитель или капсюль, вставленный в центр основания гильзы. Капсюль содержал небольшое количество чувствительного к ударам взрывчатого вещества, которое могло взорваться при ударе булавкой, известной как ударник, которая являлась частью оружия. Разработанная Боксером и Берданом концепция патрона с металлической гильзой для централизованного зажигания сохранилась до наших дней и является основой современной конструкции боеприпасов для стрелкового оружия.

Сырье

Пули изготовлены из свинцового сплава, часто содержащего олово и сурьму. Некоторые пули имеют толстую медную оболочку снаружи для улучшения характеристик.

Корпуса изготавливаются из латуни, стали или алюминия. Латунь - самая распространенная. Патроны для дробовика часто изготавливаются из полипропилена. Многие пули для пистолетов и винтовок, используемые для стрельбы на соревнованиях, оцениваются с использованием обычных методов калькуляции. Расплавленный свинец заливается в полость формы пули, быстро охлаждается, а затем извлекается из формы. Типичный латунный корпус формируется из отожженного листа путем вытягивания с помощью нескольких пуансонов и штампов. пластиковый футляр на металлической основе. Некоторые гильзы для пистолетов были изготовлены из пластика, но не получили широкого распространения.

Капсюли изготовлены из чашки из сплава меди или латуни с латунной наковальней и заполнены чувствительным к ударам воспламенителем из стифната свинца. Металлические части грунтовки обычно никелируются для защиты от коррозии.

Пропелленты могут варьироваться от черного пороха до более современного бездымного пороха, содержащего нитроцеллюлозу. Пропелленты тщательно разработаны для воспламенения и создания расширяющегося газа, который ускоряет пулю по стволу. Скорость расширения, физический размер и форма частиц порошка, а также стабильность пропеллента - все это важные факторы в химической формуле, используемой для его производства.

Дизайн и
изготовление пули

Пули можно изготавливать с помощью нескольких различных процессов. Пули меньшего калибра .22 обычно свинцовые . и формуются прессованием или холодным формованием. Небольшой кусок толстой свинцовой проволоки отрезается до нужной длины и формируется в форме пули с помощью штампа, установленного в автоматическом прессе. Благодаря этому типу автоматизированного процесса можно достичь высокой производительности. Многие пули для пистолетов и винтовок, используемые для стрельбы на соревнованиях, отливаются с использованием обычных методов литья. Расплавленный свинец заливается в полость формы пули, быстро охлаждается, а затем извлекается из формы. Точка, в которой свинец входит в полость (или «литник»), обрезается по мере извлечения пули. Как холодно-штампованные, так и литые пули могут быть дополнительно улучшены путем меднения. В процессе нанесения покрытия на внешнюю поверхность пули наносится тонкий слой меди, который защищает свинец от окисления и обеспечивает более твердую поверхность для зацепления канавок или нарезов в стволе, которые придают пуле вращение для повышения точности. Медь также снижает загрязнение нарезов свинцом после выстрела, позволяя огнестрельному оружию сохранять точность после большого количества выстрелов.

Для улучшения характеристик и точности пули была разработана пуля с «рубашкой». Это семейство пуль, в которых используется прочная латунная или медная внешняя оболочка, обычно заполненная свинцом путем литья или холодной штамповки и имеющих несколько различных конфигураций для определенных критериев эффективности. Некоторыми примерами являются FMJ (цельнометаллическая оболочка), JHP (полая точка с оболочкой) и JSP (мягкая точка с оболочкой), каждый из которых имеет такие параметры, как конструкция боаттэйла, контролируемое расширение, трассирующее, зажигательное и бронебойное. Латунная внешняя оболочка этих пуль плотно прилегает к нарезу при выстреле, обеспечивая плотное прилегание и повышенную точность. Основание пули типа "лодочный хвост", предназначенной для дальнейшего повышения точности, уменьшено в диаметре для улучшения воздушного потока и устойчивости в полете. Пули с мягким носом и полым наконечником предназначены для расширения при поражении цели, чтобы усилить их воздействие.

Специализированные пули иногда используются в военных целях. Бронебойные пули могут иметь цельный латунный или стальной сердечник с медной оболочкой. Они могут пробивать блоки двигателей и корпуса самолетов, повреждая и выводя из строя внутренние механизмы. Индикаторы содержат небольшое количество фосфорного соединения в своей основе. При выжигании фосфор воспламеняется и горит ярким светом. Ночью можно увидеть, как они летят от огневой позиции к цели, что позволяет стрелку отслеживать пулю в полете и корректировать прицеливание. Зажигательные пули содержат небольшое количество магния, который, как и фосфор, горит при воспламенении, но остается гореть дольше и вызывает возгорание топлива или боеприпасов при попадании в цель.

Дизайн корпуса и
Производство

Почти все гильзы для боеприпасов для стрелкового оружия изготовлены из латунного сплава. В некоторых используется алюминий, сталь или пластик, но латунный корпус является наиболее популярным и простым в изготовлении.

Конструкция гильзы определяется огнестрельным оружием, в котором используется боеприпас. Типичный латунный корпус формируется из отожженного листа путем вытягивания с помощью нескольких пуансонов и штампов. Первая ступень многопозиционного штампа формирует металл, вторая - более глубокое растяжение металла, третья - обод и так далее. На каждом этапе металл немного растягивается, пока на последнем этапе не будет получен точно сформированный корпус. Гильзы обрезаются по длине и пробивается отверстие для капсюля. Термическая обработка и снятие напряжений выполняются в отдельных типах ящиков для повышения их долговечности. Это достигается в больших печах периодического действия, где корзины с ящиками нагреваются до температуры, достаточной для мягкого размягчения металла, не деформируя его. При охлаждении металл «расслабляется» и лучше переносит огнестрельное воздействие. Гильзы некоторых калибров для пистолетов имеют никелированное покрытие для долговечности при перезарядке, коррозионной стойкости и внешнего вида. На каждом ящике проштампована такая информация, как калибр, производитель, коды боеприпасов и год изготовления.

Дизайн грунтовки и
Производство

Праймер состоит из двух металлических частей и небольшого количества взрывчатого вещества. Капсюли бывают разных размеров в зависимости от оружия. Если взять в качестве примера небольшой пистолетный капсюль, чашка обычно имеет диаметр около 0,125 дюйма (0,32 см) и высоту 0,125 дюйма (0,32 см) и сделана из мягкой меди или латуни. Внутрь помещается небольшое количество чувствительного к ударам взрывчатого вещества стифната свинца, а в отверстие вдавливается деталь треугольной формы, называемая наковальней. При ударе бойком центр чашки схлопывается, сжимая взрывчатое вещество между ее внутренней поверхностью и наковальней. Взрывчатка воспламеняется и выстреливает пламя через пламя, воспламеняя порох для выстрела патрона.

Производственный
процесс:
сборка картриджа

Процесс сборки компонентов картриджа начинается с тщательной очистки и полировки корпуса с помощью вибрационной финишной машины. Финишер работает путем вибрации побочного продукта кукурузы (сушеных и измельченных кукурузных початков) с помощью полировальной пасты вокруг ящиков, создавая яркий блеск. Подготовленные таким образом они готовы к окончательной сборке. Вот как собирается типичный металлический патрон с центральным зажиганием:

Размер корпуса

• 1 Ящики загружаются в загрузочный пресс, который сначала измеряет размер ящика. Этот размер формирует металлический корпус стандартных размеров. Для правильной работы корпус должен находиться в пределах 0,001 дюйма.

Добавление праймера

• 2 Затем грунтовка вдавливается в отверстие для грунтовки в корпусе заподлицо с основанием. Капсюль должен быть заподлицо, иначе патрон не будет правильно поступать в магазин оружия, вызывая «заклинивание». При этом горловина гильзы немного расширена, готовясь к приему пули.

Зарядка футляра

• 3 Ящик "заряжен" или заполнен правильным количеством пороха. Этот шаг крайне важен, так как просчет или двойная зарядка могут иметь катастрофические последствия.

Сборка пули

• 4 Пуля плотно вошла в открытый конец гильзы. Пуля имеет покрытие из смазки для предотвращения коррозии и облегчения процесса сборки. Затем пуля запрессовывается в гильзу, чтобы получить правильную общую длину патрона. Обжимной элемент уменьшает диаметр открытого конца гильзы и плотно захватывает пулю, герметизируя сборку, так что влага не может проникнуть в порох.

  Пресс, используемый для сборки картриджей, должен подавать каждый компонент точно и в правильной последовательности. В противном случае гильзы могут быть незакрепленными, порох может остаться без пороха или пули установлены неправильно. Любой из них может привести как минимум к пропуску зажигания или потере точности, а в худшем случае - к разрыву оружия при стрельбе. На каждом этапе процесса важную сборочную функцию выполняют специальные штампы. Матрицы изготовлены из инструментального твердого сплава для длительного срока службы и имеют точную регулировку для производства качественных боеприпасов.

  После сборки готовые патроны упаковываются, обычно по 50 штук в коробку, и готовятся к отправке стрелку.

Контроль качества

Большинство производителей выпускают тысячи собственных картриджей в рамках своих программ и процессов контроля качества. Регистрируются точность, давление, надежность, скорость и постоянство. Оружие, используемое для этого, специально изготовлено, обладает высокой точностью и оснащено электроникой для сбора данных. Каждому производственному циклу конкретного картриджа дается «код партии». Этот номер, напечатанный на коробке с боеприпасами, позволяет проводить инвентаризацию и отслеживание боеприпасов. Если в конкретной партии обнаруживаются проблемы в полевых условиях, эту группу можно отозвать и заменить с помощью системы кодов партии.

Будущее

В обозримом будущем боеприпасы для стрелкового оружия будут доступны в его нынешнем виде. Его функция по-прежнему будет заключаться в перемещении снаряда на расстояние, чтобы поразить цель. Различия в материале и конструкции этого боеприпаса будут отвечать конкретным потребностям многих групп пользователей стрелкового оружия.

Военные продолжат разработку боеприпасов, которые могут пробивать и выводить из строя самые разные цели, начиная от людей и заканчивая сложным электронным оборудованием. В настоящее время они исследуют «нелетальное» оружие и боеприпасы, которые выведут из строя цель, не уничтожая ее. Стрелковое оружие в этой категории включает ручные химические лазеры для выведения из строя электронных датчиков и пистолеты с пеной, которые стреляют липкой пеной, окутывающей цель. Эти нелетальные устройства будут дополнять, а не заменять обычное стрелковое оружие и боеприпасы.

Полиция также интересуется нелетальным оружием и боеприпасами. Резиновые пули, поражающие без пробития, уже используются для борьбы с беспорядками. Другое устройство - дробовик, стреляющий из небольшого мешка с фасолью. При выстреле с близкого расстояния мешок с фасолью попадает в цель и на мгновение выводит из строя цель.

Охотникам понадобятся боеприпасы, которые точно поражают и убивают одним выстрелом. Большая часть разработок коммерческих боеприпасов для стрелкового оружия велась в этой области и включала множество вариаций пороховых зарядов и конфигурации пули.

Стрелки по мишеням продолжат разработку боеприпасов, обеспечивающих отличную точность и повторяемость для соревновательной стрельбы.