Elektrische Zündvorrichtung. Die Erfindung betrifft allgemein elektrische
Zündvorrichtungen zur Einleitung der Detonation von Hochdruckexplosivstoffen oder
Sprengstoffen und insbesondere Vorrichtungen, welche nicht durch Strahlungsenergie,
statische Elektrizität, Feuer oder unbeabsichtigte Stösse oder Schläge ausgelöst
werden können und eine geformte Druckwellenfront erzeugen können, Die herkömmlichen
Sprengkapseln oder Zündsätze mit elektrischer Zündung werden zur Detonation von
chemischen Hochdruckexplosionsstoffen durch die Zündung einer primären oder empfindlichen
Ladung am Fuß des Kapselmantels verwendet, In einem Stöpsel oder Verschlußelement
im Kapselmantel
ist ein Drahtzuleitungspaar angeordnet, das sich
durch den Stöpsel hindurch zu dem wärmeempfindlichen Material erstreckt, welches
aus einer zündfähigen oder detonierfähigen Masse besteht: Die Enden der Zuleitungsdrähte
sind mit den Enden eines Drahtes von hohem elektrischen Widerstand bzw, eines Brückendrahtes
verbunden, der beim Hindurchleiten eines elektrischen Stroms mittels der Zuleitungsdrähte
erhitzt wird und die Masse je nach Lage des Falles zündet oder zur Detonation bringt.
Die herkömmlichen elektrischen Sprengkapseln enthalten gewöhnlich einen Sprengsatz,
der aus einer Hauptladung besteht, welcher eine kleinere Ladung aus einem Initialsprengstoff,
beispielsweise stoßenlfindliches Bleiazid oder Diazodimitrophenol, überlagert ist,
und aus einer Zündmasse, die aus einem wärmeempfindlichen Material besteht und den
Brückendraht umgibt bzw, sich mit diesem in Kontakt befindet. Bei der Verwendung
elektrischer Sprengkapseln besteht das Problem, wie die Kapseln gegen eine unerwünschte
Zündung durch Strahlungsenergie, wie Funk, Radar, Sonar oder statiwhe Elektrizität
abgeschirmt oder geschützt werden können. In der Vergangenheit wurden komplizierte
Mittel verwendet, um eine unerwünschte Zündung zu verhindern. Es wurde festgestellt,
daß die Brückendrähte manchmal für Strahlungsenergie empfindlich sind, welche
die Kapseln von Rundfunk- oder Radarsendern beaufschlagen, da im Brückendraht schwache
Ströme
erzeuzt werden, so daR dieser erwärmt wird und der
Zünd-Stoff zur Detonation gebracht wird, wodurch der Sprengsatz in unerwünschter
Weise gezündet wird. Ferner wurde festgestellt, daß die bisherigen Sprengkapseln
für Stoß und Schlam hoch empfindlich sind, wodurch sie für Produktionsstätten
ausserordentlich gefährlich werden. Beispielsweise haben sich bei der Explosivumformung
von Blechteilen die herkömmlichen Zündvorrichtungen infolge ihrer Empfindlichkeit
gegen Stoß und Schlag und Strahlungsenergie, welche eine unerwünschte Zündung des
Kapselsprengstoffs zur Folge hat, als gefährlich erwiesen. Ausserdem sind
die bei der Sprengkapsel verwendeten Metallteile bei den meisten Formgebungsvorgängen
zu beanstanden, da die Metallteile gewöhnlich zersplittern und den zu formenden
Teil perforieren, Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Zündvorrichtungen besteht
darin, daß mit dem Zünder keine geformte Detonationswellenfront erzeugt werden
kann, welche der zum Formen der Teile verwendeten geformten Sprenzladung
angepaßt ist. Bisher wurde die Detonation von Hochdruckexplosivstoffen durch die
Verwendung einer Sprengkapsel eingeleitet, die eine sich radial ausbreitende Detonationsdruck-
oder Stoßwelle erzeugt, welche durch die Sprengladung von der Stelle der Zündung
wandert. Da die Welle von der Stelle der Zündung sich radial fortpflanzt, hat die
resultierende Druckfront
eine lngelige Form. Für Ausbaucharbeiten
ist diese Form gewöhnlich annehmbar, während für das Formen von Teilen aus flachen
Blechrohlingen andere Druckfrontformen wünschenswert sind, um die Verdünnung des
Metalls auf ein Mindestmaß herabzusetzen Lind den Metallfluß zu regeln. Gegenstand
der Erfindung ist daher eine Vorrichtung zur Einleitung der Detonation in Hochdruckexplosivstoffen,
welche nicht in unerwünschter Weise durch Strahlungsenergie in Form von Radar, Hochfrequenz
oder statischer Elektrizität ausgelöst werden kann. Ein Merkmal der Erfindung ist
die Verwendung einer Kunststoffkapsel, welche eine sich linear ausbreitende Stoßwelle
im Gegensatz zu einer sich radial ausbreitenden Stoßwelle erzeugt.Durch die Verwendung
der erstgenannten Wellenart wird die nutzbare Energie der Kapsel konzentriert, wodurch
der Wirkungsgrad des Zündsatzes erhöht wird. Im besonderen ist der Gegenstand der
Erfindung eine elektrische Zündvorrichtung mit einem nicht metallischen Mantel,
welcher eine.für Wärme unempfindliche primäre Sprengladung von bed;immter Form enthält,
einem plastischen Material, das in dem Mantel und diesen abdichtend sowie über der
explosiven Ladung angeordnet ist, zwei Elektroden, welche benachbart entgegengesetzter
Innenseiten des Mantels angeordnet sind und einen verpuffenden Brückendraht tragen,
wobei duroh'die
Elektroden der Brückendraht zwischen dem plastischen
Material und der explosiven Ladung in Kontakt mit der letzteren gehalten wird und
die Elektroden mit einer Kondensatorentladungsvorrichtung g;koppelt sind, die eine
zur Verpuffung des Brückendrahtes ausreichende elektrische Energie liefert. Gegenstand
der Erfindung ist ferner ein Verfahren, durch welches ein Sprengstoff elektrisch
zur Detonation gebracht werden karr bei welchem Verfahren eine elektrische Ladung
von hoher potentieller Energie gespeichert wird; die gespeicherte elektrische Ladung
in einen geformten Brückendrahtleiter freigegeben wird, wodurch dieser verpufft
und eine sich kugelig fortpflanzende Stoßwelle erzeugt, die' Rieh kugelig fortpflanzende
Stoßwelle auf eine wärmeempfindliche geformte Sprengstoffladung übertragen wird,
um deren Detonation herbeizuführen und dadurch eine sich planar fortpflanzende Stoßwelle
aus der Explosivladung zu erzeugen, und die sich planar fortpflanzende Stoßwelle
zum Sprengstoff geleitet wird, um diesen zur Detonation zu bringen. Für die erfindungsgemässe
Vorrichtung wird ein preßgeformter Kunststoffmantel verwendet, der eine geformte
gepreßte Explosivstoffladung zusammen mit einem Stöpsel enthält, der aus Kunststoff
hergestellt ist und einen für die geformte
Explosivstoffladung geeignet
gestalteten Brückendraht trägt. Der zur Herstellung des Behälters und des Stöpsels
verwendete Kunststoff ist vorzugsweise ein weicher hitzegehärteter Vinylkunststoff,
der ausreichend elastisch ist, um Handhabungsstösse zu absorbieren und dadurch die
Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten Detonation auf ein Mindestmaß herabzusetzen,
Der Stöpsel wird mit einer Kondensatorentladungsvorrichtung verbunden, welche die
erforderliche Mindestspannung und die erforderliche Entladungsimpulsenergie zum
Verpuffen des Drahtes bei einer detonierenden Explosion für die besonderen Drahtabmessungen
liefern kann. Die Detonationsexplosion des Drahtes erzeugt eine Wellenfront, deren
Form durch die Form des Drahtes bestimmt wird. Hierdurch wird eine geformte chemische-Sprengstoffladung
gezündet. Diese Ladung wird durch eine verhältnismässig kleine Menge eines wärmeempfindlichen
Explosivstoffes, wie Pentaerythritol-Tetranitrat (Pentrit) gebildet, Da die Detonation
der Ladung nur durch die geformte Wellenfront des Brückendrahtes erzielt wird, wird
durch die Wärme, welche im Brückendraht durch Strahlungsenergiequellen erzeugt werden
kann, die im Zünder enthaltene Ladung nicht zur Explosion gebracht. Ferner braucht,
da der verpuffende Brückendraht eine Detonation der Ladung verursacht, ein Explosivstoffsatz
mit einer Primärladung und einem empfindlichen Zündsatz, wie bei den herkömmlichen
Zündvorrichtungen, nicht verwendet zu werden, Durch die Ausschaltung dieser
empfindlichen
Elemente werden die Gefahren vermieden, die bei der Vorrichtung bestehen, wenn der
Brückendraht erhitzt wird oder die Vorrichtung starken Stössen oder Schlägen aus--esetzt
wird.. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese nachfolgend in Verbindung
mit den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben und zwar zeigen: Fig.
1 eine Seitenansicht im Aufriß, teilweise im Schnitt. eines Kunststoffmantels, der
eine verdichtete Explosivstoffladung zur Erzeugung einer geformten Druckwellenfront
enthält; Fig. 2 eine Endansicht des die Druckwellenfront formenden Mantels nach
der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht im Längsschnitt eines Stöpsels
mit einem Brückendraht zum Einsetzen in den Mantel nach Fig. 1 zur Bildung einer
vollständigen erfindungsgemässen elektrischen Zündvoni.chtung; Fig. 4 eine Endansicht
des Stöpsels nach der Linie 4-4 in Fig. 3 ;
Fig. 5 eine Schnittansicht
einer weiteren Ausffihrungsform der Erfindung zur Erzeugung einer linearen Druckwellenfrorit
und Fix. 6 eine Ansicht im Längsschnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 5 mit einer schematischen
Darstellung einer Kondensatorentladungseinrichtung für die erfindungsgemässe Vorrichtung.
In Fiz. 1 bis 4 ist ein elektrischer Zünder dargestellt, der einen zylindrischen
oder rohrfMrmigenKapselmantel 1o aufweist, welcher vorzumsweise aus Kunststoff hergestellt
ist und eine Längsbohrung 11 besitzt, die ein verdichtetes Explosivstoffgemisch
12 enthält, das gegen schwächere Handhabungsstösse nicht empfindlich ist. Der verdichtete
Explosivstoff-wird durch eine kleine Menge Pentaerythritol-Tetranitrat (Pentrit)
od. dgl. gebildet, die gegen das vordere Ende 14 des Mantels verdichtet ist. Diese
Menge kann beispielsweise o,2 - o,5 g (3 - 8 grains) betragen. Durch diese kleine
Menge werden die Handhabungsgefahren auf ein Mindestmaß herabgesetzt, sie
kann jedoch eine grössere Ladung zur Detonation bringen oder einen Metallteil explosiv
formen; wenn sie geformt iet, um einen Strahl oder eine planare Wellenfront zu erzeugen.
Wie ersichtlich, verschiipßt das
vordere Ende 14 die Bohrung 11
rdt einer geformten Wand 15,
welche eine äussere konische Fläche 16 und eine
innere konJmhe Fläche 17 aufweist, gegen welche die Zündladung 12 verdichtet ist,
Wenn die Zündladung 12 ausgehend von der Fläche 18 zur Detonation gebracht wird
und sich die Detonation zur Wand 15 fortsetzt' hat die Wandgeometrie zur Wirkunm,
daß die Stoßwelle so fokussiert wird; daß schließlich eine flache oder planare Stoßwelle
erzeugt wird. In Fig. 3 und 4 ist ein Stöpsel gezeigt, der in die Bohrung 11 des
Mantels 1o einsetzbar ist. Der Stöpsel besitzt einen Körper 2o, vorzu-swei#;e
aus Kunststoff preßgeformt, in Form eines Stabes mit zwei langgereckten und parallelen
Nuten oder Einkerbungen 21 auf den entgegengesetzten Seiten des Stabes. Jede Nut
oder Einkerbung dient zur Aufnahme einer Elektrode 22, die beispielsweise aus einem
Kupferdraht von 0,457 mm (18 gauge) hergestellt ist: Auf diese Weise befinden sich
die beiden Elektroden auf entgegengesetzten Seiten des Stabes 2o parallel zueinander,
wobei ihre Enden sich miteinander am Ende des Stabes 23 in Ausfluchtung befinden.Electric ignition device. The invention relates generally to electrical ignition devices for initiating the detonation of high-pressure explosives or high-pressure explosives and, more particularly, to devices which cannot be triggered by radiant energy, static electricity, fire or accidental shocks or blows and which can generate a shaped pressure wave front, the conventional detonators or primers with electrical ignition are used for the detonation of chemical high-pressure explosives by the ignition of a primary or sensitive charge at the base of the capsule shell Ground consists: The ends of the lead wires are connected to the ends of a wire of high electrical resistance or a bridge wire, which when passing through an ele Ctric current is heated by means of the lead wires and, depending on the situation, ignites or detonates the mass. The conventional electric detonator capsules usually contain an explosive device, which consists of a main charge, which is superimposed on a smaller charge of an initial explosive, for example collapsible lead azide or diazodimitrophenol, and a priming compound, which consists of a heat-sensitive material and surrounds the bridgewire is in contact with this. When using electrical detonators, the problem arises of how the capsules can be shielded or protected against undesired ignition by radiant energy, such as radio, radar, sonar or static electricity. Complicated means have been used in the past to prevent unwanted ignition. It has been found that the bridge wires are sensitive to radiation energy sometimes, which act on the capsules of radio or radar transmitters as weak currents are erzeuzt in the bridge wire, so DAR this is heated and the ignition material is detonated, causing the explosive in is ignited undesirably. It was also found that the previous detonators are highly sensitive to impact and mud, making them extremely dangerous for production facilities. For example have at the explosive forming of sheet metal parts, the conventional ignition devices due to their sensitivity to shock and impact and radiation energy, which has an undesired ignition of the explosive capsule a result, found to be dangerous. Furthermore, the metal parts used in the explosive capsule in most molding processes objectionable, because the metal parts usually shatter and the perforate to be molded part, Another disadvantage of conventional ignition devices is that no molded detonation wave front may be generated to the igniter, which of the molding the molded explosive charge used is adapted to the parts used. Up to now, the detonation of high-pressure explosives has been initiated by the use of a detonator which generates a radially propagating detonation pressure or shock wave which is moved by the explosive charge from the point of ignition. Since the wave propagates radially from the point of ignition, the resulting pressure front has an angular shape. For bulging operations, this shape is usually acceptable, while for forming parts from flat sheet metal blanks, other pressure front shapes are desirable to minimize the thinning of the metal and to control the flow of metal. The subject matter of the invention is therefore a device for initiating detonation in high-pressure explosives, which device cannot be triggered in an undesired manner by radiation energy in the form of radar, high frequency or static electricity. A feature of the invention is the use of a plastic capsule which generates a linearly propagating shock wave as opposed to a radially propagating shock wave. Using the former type of wave concentrates the usable energy of the capsule, thereby increasing the efficiency of the primer. In particular, the subject matter of the invention is an electrical ignition device with a non-metallic jacket, which contains a heat-insensitive primary explosive charge of limited form, a plastic material that is arranged in the jacket and sealing it and above the explosive charge, two electrodes, which are arranged adjacent opposite inner sides of the jacket and carry a deflagrating arch wire, duroh'die electrodes of the arch wire being held between the plastic material and the explosive charge in contact with the latter and the electrodes being coupled to a capacitor discharge device g; which supplies sufficient electrical energy to deflagrate the bridge wire. The invention also relates to a method by which an explosive can be electrically detonated, in which method an electrical charge of high potential energy is stored; the stored electrical charge is released into a shaped bridgewire conductor, causing it to fizzle out and generate a spherically propagating shock wave, the Rieh spherically propagating shock wave is transferred to a heat-sensitive shaped explosive charge in order to detonate it and thereby create a planar propagating shock wave from the explosive charge to generate, and the planar propagating shock wave is directed to the explosive in order to detonate it. For the device according to the invention, a compression-molded plastic jacket is used which contains a molded, compressed explosive charge together with a plug which is made of plastic and carries a bridge wire suitably designed for the molded explosive charge. The plastic used to make the container and stopper is preferably a soft, thermoset vinyl plastic that is sufficiently resilient to absorb handling impacts and thereby minimize the likelihood of unwanted detonation. The stopper is connected to a capacitor discharge device that provides the minimum voltage required and can provide the required pulse discharge energy to deflate the wire in a detonating explosion for the particular wire dimensions. The detonation explosion of the wire creates a wave front, the shape of which is determined by the shape of the wire. This detonates a shaped chemical-explosive charge. This charge is formed by a relatively small amount of a heat-sensitive explosive such as pentaerythritol tetranitrate (pentrite). Since the detonation of the charge is only achieved by the shaped wave front of the bridge wire, the heat that can be generated in the bridge wire by sources of radiation energy, the charge contained in the detonator did not explode. Furthermore, since the deflagrating arch wire causes the charge to detonate, an explosive charge with a primary charge and a sensitive primer as in conventional detonators need not be used. By eliminating these sensitive elements, the hazards associated with the device are avoided , when the arch wire is heated or the device is exposed to strong knocks or blows. For a better understanding of the invention, this is described below in connection with the accompanying drawings, for example, showing: FIG Cut. a plastic jacket containing a compressed explosive charge for generating a shaped pressure wave front; Fig. 2 is an end view of the pressure wave front forming cladding taken along line 2-2 in Fig. 1; 3 shows a view in longitudinal section of a plug with a bridge wire for insertion into the jacket according to FIG. 1 to form a complete electrical ignition device according to the invention; Figure 4 is an end view of the plug taken along line 4-4 in Figure 3 ; 5 shows a sectional view of a further embodiment of the invention for generating a linear pressure wave form and fix. 6 a view in longitudinal section along the line 6-6 in FIG. 5 with a schematic representation of a capacitor discharge device for the device according to the invention. In Fiz. 1 to 4 an electric detonator is shown which has a cylindrical or tubular capsule jacket 1o, which is primarily made of plastic and has a longitudinal bore 11 which contains a compressed explosive mixture 12 which is not sensitive to weaker handling impacts. The compressed explosive is formed by a small amount of pentaerythritol tetranitrate (pentrite) or the like, which is compressed against the front end 14 of the jacket. This amount can be, for example, 0.2-0.5 g (3-8 grains). Through this small amount handling hazards are reduced to a minimum, however, it may bring a larger charge for detonating or explosive forming a metal part; when shaped to create a beam or planar wavefront. As can be seen, the front end 14 seals the bore 11 around a shaped wall 15 which has an outer conical surface 16 and an inner conJmhe surface 17 against which the ignition charge 12 is compressed. When the ignition charge 12 detonates from the surface 18 is brought and the detonation continues to the wall 15 ', the wall geometry has the effect that the shock wave is so focused; that eventually a flat or planar shock wave is generated. In Fig. 3 and 4, a plug is shown which can be inserted into the bore 11 of the jacket 1o. The plug has a body 20, preferably compression molded from plastic, in the form of a rod with two elongated and parallel grooves or notches 21 on the opposite sides of the rod. Each groove or notch serves to receive an electrode 22 made, for example, from 0.457 mm (18 gauge) copper wire: in this way the two electrodes are on opposite sides of the rod 2o parallel to each other with their ends at one end of the rod 23 are in alignment.
Diese Ausbildung ermöglicht die Anordnung eines Brückendrahtes 24
quer zum Ende-des Stäbes 23 zwischen den Enden der Elektroden. Bei der in Fig. 1
- 4-dargestellten Ausführungsform ist das eine Ende des Brückendrahtes an der einen
der beiden Elektroden durch Löten, Schweissen od. dgl. so befestigt, daß ein kleiner
Spalt
25 von etwa o,127 - o,381 mm (0,005 - 0,015 ") zwischen dem nicht befestigten Ende
26 des Brückendrahtes und der anderen Elektrode vorhanden ist. Dieser Spalt bildet
eine Stromkreisunterbrechung, welche das Auftreten eines Streustromflusses verhindert,
der nachteilige Wirkungen auf den Brückendraht haben kann. Eine solche Anordnung
und Ausbildung ergibt zusätzliche Sicherheit gegen eine unerwünschte und zufällige
Detonation der Explosivstoffladung. Der Brückendraht kann aus einem beliebigen geeigneten
leitenden Metall hergestellt sein, das beim Hindurchleiten eines Stroms von hoher
Energie verpufft. Die Drahtstärke und das Material des Brückendrahtes können je
nach der zum Verpuffen des Brückendrahtes erforderlichen Stromenergie verschieden
sein. Die der BrückendrahtverbindunR entgegengesetzten Enden der Elektroden dienen
als Klemmen für den Anschluß an eine geeignete Kondensatnrentladunggeinrichtung,
welche eine zur Verpuffung des Brückendrahtes ausreichende Energie liefert. Die
Zündung geschieht durch die Stromentladung von einer herkömmlichen Kondensatorentladungseinrichtung
27, wie in Fig. 6 dargestellt, in einen Brückendraht 24, was zur Folge hat,
daß der Draht unter ausreichender Energiefreisetzung verpufft, um die Detonation
des Explosivstoffes 12 durch Stoß einzuleiten. Durch die hohe Spannung der Kondensatorentladung
wird der Spalt 25 zum Verpuffen des Drahtes. leicht
überbrückt.
Bei einer beispielsweisen Ausführungsform wurde ein Brückendraht aus Kupfer mit
einem Durchmesser von o,15 mm (o,oo6 ") durch einen Kondensator von 5oo Mikrofarad
und 2ooo Volt unter Erzeugung von looo Joule verpufft. Die Energie des detonierten
Explosivstoffes wird durch den Wellenformer bzw. die Wand 15 zu einer strahlförmigen
Energiefreigabe konzentriert, welche die Wirksamkeit bei der Einleitung der Detonation
in verhältnismässig unempfindlichen Explosivstoffen erhöht. Fig. 5 und 6 zeigen
eine weitere Ausführungsform einer elektrischen Zündkapsel bzw. Zündvorrichtung
zum Einleiten der Detonation in chemischen Explosivstoffen durch die Bildung einer
linear geformten Stoßwelle, welche durch die KÖmbination eines verpuffenden Brückendrahtes
mit einer kleinen verdichteten unempfindlichen Explosivstoffladung erzeugt wird.
Die Kapsel ist mit einem Thermoplast-Gehäuse 4o versehen, das ein vorderes geformtes
Ende 41 mit einer V-förmigen Nut 42 aufwlst, die sich über die Breite des Endes
41 erstreckt. Die Nut wird durch die Vorderwand 43 des Gehäuses bzw, Mantels 4o
begrenzt, Der in Fig. 5 und 6 dargestellte Mantel weicht von dem Wellenformer der
vorangehend beschriebenen Vorrichtung durch die irwendung einer länglichen Nut statt
einer kre3.sförmigen oder krfeltgen Ei ritiefunf; ah, wodurch
eine
linear geformte Druckwellenfront beim Zünden der Kapsel erhalten wird. Eine kleine
Explosivstoffladung 44, beisuielsweise aus Pentrit, ist gegen den Mantel an dessen
Vorderwand verdichtet. Ein Zündeinsatzbder -Stöpsel 45, vorzugsweise aus
Kunststoff, ist innerhalb des Mantels dichtend eingeschmolzen und befindet sich
in gedrängter Verbindung mit der Explosivstoffladung 44, Der Einsatz ist ebenfalls
mit einer länglichen Nut über sein vorderes Ende 46 versehen, welche in ihrer Ausbildung
und Form der Nut 42 am vorderen Ende 41 des Mantels ähnlich ist. Die Nut im Einsatz
45 wird durch zwei Vorsprünge 46, die vom Körper des Kunststoffeinsatzes 45 abstehen,
begrenzt. Der Einsatzkörper 45 ist mit zwei Nuten 47 an seinen enteegengesetzten
Seiten zur Aufnahme von zwei Elektroden 48 versehen. Der Zündstromkreis der Sprengkapsel
ist durch einen Brückendraht 5o zwischen den Enden der Elektroden längs des Grundes
der durch die Vorsprünge 47 gebildeten Nut 42 vervollständigt. Bei dieser Ausführungsform
erstreckt sich der Brückendraht über die volle Länge des .vorderen Endes 46 des
'Einsatzes, so daß die entgegengesetzten Enden des Brückenciahtes an den Enden der
Elektroden durch Löten, Schweissen od, dgl, befestigt werden können. Die äusseren
Enden der
Elektrodenlönnen die Form herkömmlicher Klemmen haben,
so daß, wenn sie mit Kondensatorentladungsdrähten 51 oder ancleren Zündkreisen in
Kontakt gebracht werden, Energie zur Verpuffung des Brückendrahtes zugeführt werden
kann, wie in Verbindung mit der in Fig. 1 - 4 dargestellten Ausführungsform beschrieben.
Die durch die Mantelvorderwand 41 gebildete Nut 42 hat einen Winkel von 6o0, während
die am Ende 46 des Einaues 45 ausgebildete Nut einen Winkel von 3o0 hat, so daß
die Nuten in Kombination einen Detonationswellenformer zur Erzeugung einer linearen
Druckwellenfront bilden. Es können jedoch auch andere Winkel- und Wandformen zur
Erzeugung anderer gewünschter Druckwellenfrontformen bei einer entsprechenden Gestaltung
des Brückendrahtes und des Wellenformers verwendet werden. Der Brückendraht 5o kann
hinsichtlich seiner Länge, seines Durchmessers und seines Materials je nach der
Breite des Künders und des Pegels der elektrischen Energie der Kondensatorentladungseinrichtung
zum Verpuffen des Brückendrahtes verändert werden. Bei Verwendung der in Fig. 5
und 6 dargestellten Ausführungsform wurde eine lineare Itonationswellenfront mittels
einer Kondensatorentladung von 3,5 Kilovolt zur Verpuffung eines Kupferdrahtes von
25 mm Länwe und o,25 mm Durchmesser und mittels einer Entladung von 17 Kilovolt
zur Verpuffung eines 15 cm langen Drahtes aus dem gleichen Material erzeugt.
Im
Rahmen der Erfindung wurde festgestellt, daß es zweckmässig ist, den Kunststoffmantel
und den Stöpsel oder Einsatz im Spritzgußverfahren herzustellen. Die Elektroden
werden dann in den Aufnahmenuten auf entgegengesetzten Seiten des Einsatzes durch
geeignete Mittel abgedichtet, während der Brückendraht quer zu den Elektrodenenden
angeordnet wird-. Der zusammengebaute Einsatz wird.dann in den Mantel gebracht,
in welchem die Explosivstoffladung angeordnet ist. Hierauf wird dem Einsatz und
dem Natel Wärme von einer Temperatur zugeführt, die ausreichend hoch ist, um das
Polymere an der Innenfläche zum Schmelzen zu bringen, worauf das geschmolzene Polymere
unter die Schmelztemperatur abgekühlt wird. Auf diese Weise wird eine elektrische
Zündkapsel erhalten, welche eine besonders hohe Unempfindlichkeit gezen Feuchtigkeit
und elektrische Streuäröme hat. Das Erfordernis, daß derBrückendraht verpufft statt
nur Wärme zu erzeugen, um die Detonation des Explosivstoffes herbeizuführen, gewährleistet,
daß die Sprengkapsel nicht in unerwünschter Weise unter der Einwirkung von elektrischen
Streuströmen, Radiofrequenzen, statische ELuktrizität oder Radar zündet. Da das
vordere Ende des Mantels sowie die,Explosivstoffladung mit einer bestimmten Gestalt
geformt werden können, um einen zusammengesetzten Wellenformer zu bilden, kann jede
gewünschte Stoßwellenform erzielt werden. Da die
Explosivstoffladung
durch die Gestaltung des Stöpsels und des Mantels geformt wird, kann die
Menge der Explosivstoffladung, die zur Erzeugung des gewünschten Energiepegels erforderlich
ist, auf einem Mindestmaß gehalten werden. Da eine lineare Detonationsfront
erzeugt werden kann, ist die erfindungsgemässe Vorrichtung von besonderem Wert zum
Zünden von flächenhaften Explosivstoffen zur Explosivumformung, Explosivschleissung
oder Stoßhärtung von Metallen. Das Sprengstoffgemisch 12 bzw. 44 kann aus einem
beliebizen geeigneten Explosivstoff bestehen. Obwohl in der Beschreibung die Bezeichnung
"elektrische Sprengkapsel" verwendet wird, soll diese Bezeichnung allo-emein elektrische
Zünder, Raketen und andere Arten elektrischer Zündvorrichtungen umfassen,This design enables a bridge wire 24 to be arranged transversely to the end of the rod 23 between the ends of the electrodes. In the embodiment shown in Fig. 1 - 4, one end of the bridge wire is attached to one of the two electrodes by soldering, welding or the like so that a small gap 25 of about o, 127 - o, 381 mm ( 0.005-0.015 ") is present between the unsecured end 26 of the arch wire and the other electrode. This gap creates an open circuit which prevents the occurrence of leakage current which can adversely affect the arch wire. Such an arrangement and configuration provides additional security against unwanted and accidental detonation of the explosive charge. The arch wire can be made of any suitable conductive metal which will fizzle when a current of high energy is passed through. The wire size and material of the arch wire can vary depending on the electrical energy required to deflate the arch wire The E The electrodes serve as terminals for connection to a suitable condensate discharge device, which supplies sufficient energy to deflagrate the bridge wire. The ignition takes place by the current discharge from a conventional capacitor discharge device 27, as shown in FIG. 6, into a bridge wire 24, with the result that the wire deflagrates with sufficient release of energy to initiate the detonation of the explosive 12 by impact. The high voltage of the capacitor discharge causes the gap 25 to fizzle out the wire. easily bridged. In an exemplary embodiment, a copper bridgewire with a diameter of 0.15 mm (0.06 ") was deflated by a capacitor of 500 microfarads and 2,000 volts producing 1,000 joules. the wall 15 is concentrated to a beam-shaped energy release, which increases the effectiveness in initiating the detonation in relatively insensitive explosives shaped shock wave, which is generated by the combination of a deflagrating bridge wire with a small compressed, insensitive explosive charge. The capsule is provided with a thermoplastic housing 4o which has a front shaped end 41 with a V-shaped groove 42 which extends across the width of the end 41 extends. The groove is delimited by the front wall 43 of the housing or casing 4o. The casing shown in FIGS. 5 and 6 differs from the wave former of the device described above by the use of an elongated groove instead of a Kre3.siform or Krfeltgen egg ritiefunf; ah, whereby a linearly shaped pressure wave front is obtained when the capsule is ignited. A small explosive charge 44, for example made of pentrite, is compressed against the jacket on its front wall. A fuse plug 45, preferably made of plastic, is sealed within the jacket and is in close contact with the explosive charge 44 42 at the front end 41 of the shell is similar. The groove in the insert 45 is delimited by two projections 46 which protrude from the body of the plastic insert 45. The insert body 45 is provided with two grooves 47 on its opposite sides for receiving two electrodes 48. The ignition circuit of the detonator is completed by a bridge wire 50 between the ends of the electrodes along the bottom of the groove 42 formed by the projections 47. In this embodiment, the arch wire extends the full length of the front end 46 of the insert so that the opposite ends of the bridge wire can be attached to the ends of the electrodes by soldering, welding or the like. The outer ends of the electrodes can be in the form of conventional clips so that when they are brought into contact with capacitor discharge wires 51 or other ignition circuits, energy can be supplied to deflate the arch wire, as described in connection with the embodiment illustrated in Figures 1-4 . The groove 42 formed by the jacket front wall 41 has an angle of 600, while the groove formed at the end 46 of the recess 45 has an angle of 300, so that the grooves in combination form a detonation wave shaper for generating a linear pressure wave front. However, other angle and wall shapes can also be used to generate other desired pressure wave front shapes with an appropriate design of the arch wire and the wave shaper. The length, diameter and material of the arch wire 5o can be varied depending on the width of the terminator and the level of electrical energy of the capacitor discharge device for deflagrating the arch wire. When using the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, a linear Itonationswellenfront by means of a capacitor discharge of 3.5 kilovolts to deflagrate a copper wire 25 mm long and 0.25 mm in diameter and by means of a discharge of 17 kilovolts to deflagrate a 15 cm long Made of the same material. In the context of the invention it was found that it is expedient to manufacture the plastic jacket and the plug or insert by injection molding. The electrodes are then sealed in the receiving grooves on opposite sides of the insert by suitable means while the arch wire is placed across the electrode ends. The assembled insert is then placed in the shell in which the explosive charge is placed. Heat is then applied to the insert and the device at a temperature sufficiently high to melt the polymer on the inner surface, whereupon the molten polymer is cooled below the melting temperature. In this way, an electrical ignition capsule is obtained which is particularly insensitive to moisture and stray electrical currents. The requirement that the bridge wire deflagrate rather than merely generate heat in order to detonate the explosive ensures that the detonator does not detonate in an undesirable manner under the influence of stray electrical currents, radio frequencies, static electricity or radar. Because the forward end of the shell, as well as the explosive charge, can be shaped into a particular shape to form a composite wave shaper, any desired shock wave shape can be achieved. Since the explosive charge is formed by the design of the plug and of the shell, the amount of the explosive charge that is required to produce the desired energy level, be maintained at a minimum. Since a linear detonation front can be generated, the device according to the invention is of particular value for igniting planar explosives for explosive forming, explosive wear or impact hardening of metals. The explosive mixture 12 or 44 can consist of any suitable explosive. Although the term "electric detonator" is used in the specification, this term is intended to include allo-emein electric detonators, missiles and other types of electric detonators,