DE1811924B2 - Treibladungskorper fur hulsenlose Munition - Google Patents
Treibladungskorper fur hulsenlose MunitionInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Treibladungskörper für hülsenlose Munition in kompakter und
homogener Form ausreichender mechanischer Festigkeit aus sprengölhaltigen oder sprengölfreien Pulvern
mit einem bodenseitig eingesetzten, die Zündung auslösenden Zündsystem.
Es ist bekannt, hülsenlose Treibladungen für Geschosse aus einem geformten Treibmittel zu bilden,
das mit dem Geschoß mehr oder weniger fest verbunden ist (deutsche Patentschrift 455 382 und französische
Patentschrift 1005 318). Komp^Kte Treibmittel
haben den Nachteil, daß die Treibstoffe nur bis zu einer bestimmten maximalen Abbrandgeschwindigkeit
gezüchtet werden können. Die weitere Steigerung führt zu einer Deflagration des Treibstoffs und
damit zu einem sicherheitsgefährdenden Verhalten. Voraussetzung für eine möglichst optimale Ausnutzung
des Leistungsinhalts des Treibmittels ist jedoch, daß der Abbrand beendet ist. bevor das
Geschoß den Lauf verläßt. Unter Zugrundelegung der höchsten erzielbaren Abbrandgeschwindigkeit lassen
die erforderlichen Abmessungen eines kompakten Trcibladungskörpers. bei dem die Oberflächen
brennen, die gewünschte kurze Brenn/eil nicht zu.
Ferner ist z. B. aus der USA.-Patentschrift 3 282146
bekannt, übliche, beispielsweise geschüttete "reibladungen in verbreonbare Hülsen einzubringen. Diese
verbrennbaren Hülsen bestehen aus einem Fasermaterial, das zur Erhöhung der mechanischen Festig
keit mit einem Kunstharzbinder imprägniert ist, der fein verteilt einen Oxydator enthält. Nachteilig wirken sich auch die Verminderung der Gesamtleistung,
bezogen auf den vorhandenen Laderaum, sowie mög-
liehe Verbrennungsrückstände aus. Daher ist schon vorgeschlagen worden, Treibladungskörper herzustellen, bei denen durch eine schichteniörmige Anordnung das Treibladungspulver aufgelockert ist,
z.B. in der USA.-Patentschrift 694295 in Form konzentrischer Zylinder. Wenn auch durch diese
Maßnahme ein gewisser Fortschritt im Hinblick auf kürzere Abbrandzeiten durch die wesentlich vergrößerte
Brennoberfläche erreicht werden kann, so bietet dieser Vorschlag doch nicht die Möglichkeit.
eine vollständige Verbrennung und einen steilen Druckaufbau im Rohr als Folge hoher Ladedichte
zu erzielen.
Daher hat die Ei findung die Aufgabe, einen Treibladungskörper
der eingangs genannten Art zu scruiffen,
der bei der auf bekannte Weise eingeleiteten Verbrennung eine optimal große Oberfläche erhält,
wobei ein Druckanstieg und eine Brennzeit gewährleistet sein sollen, denenzufolge eine möglichst ideale
Brenncharakteristik im Sinne guter Pulverausnutzung für die Verweilzeit des Geschosses im Rohr entsieht.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß herkömmliches Schüttpulver zusammen mii an sich bekannten,
spröden Kunstharzen während des üblichen Gießoder »molding«-Prozesses homogen vermischt, zu
einem Treibladungskörper geformt und beschleunigt ausgehärtet wird, derart, daß der fertige Treibladungskörper beim Abschuß durch den Zündschlag in das
ursprüngliche Schüttpulver mit der maximalen Brennoberfläche zerfällt. Auf diese Weise ist erreicht, daß
sowohl die Vorteile einer kompakten hülsenlosen Treibladung in bezug auf leichte Handhabung der in
ausreichender Festigkeit gefertigten Munition als auch die bekannten Vorteile eines geschütteten Tre'.bladungspulvers
üblicher Art ausgenutzt sind.
Man hat bei Ubungsgeschosscn für automatische
Waffen den Zerfall eines mechanisch festen Körpers zu Pulver bereits nutzbar gemacht. In der deutschen
Auslegeschrift 1215 028 wird ein Zerfallkörper aus
. einem in ein sprödes Gerüst aus Stearaten, Metallsalzen
od. dgl. eingebetteten Pulvergemisch, vornehmlich Metallpulver, beschrieben, dessen Gerüst gegen
mechanische Beanspruchung nur so weit widerstandsfähig ist, daß es über der Sollgrenze ruckartig und
restlos zerfällt. Dieser ruckartige Zerfall beim Abschuß dient jedoch dazu, zur Gewährleistung der
Sicherheit nur Pulver aus der Waffenmündung auszustoßen und eine Gefährdung der Umgebung durch
kompakte Teile zu vermeiden.
Demgegenüber bewirkt der erfindungsgemäß auf einen Zündschlag hin eintretende Zerfall des kompakten
Treibladungskörpcrs in das ursprüngliche Schüttpulver das Entstehen einer gegenüber dem kompakten
Trcibladungskörper großen Oberfläche und somit der für Schütipulvcr charakteristischen kurzen
Brennzeil, in der die gesamte Pulverladung im Rohr vollständig verbrennt.
Der Gieß- oder »molding«-Prozeß rindet bei Raumtemperatur,
die Aushärtung im allgemeinen bei erhöh-
ter Temperatur statt. Da die Aushärtung noch unterhalb der üblichen Temperaturen der Stabilitätsteste
lur Pulveruntersuchungen erfolgt, bleiben hierbei die einzelnen Pulverelemente in ihrer ursprünglichen
Form und Zu ammensetzung erhalten.
In weiterer Ausbildung der Erfindung werden als spröde Kunstharze kurzketti';e, stark vernetzbare
Duroplaste in Mengen von 1 bis 15%, vorzugsweise von 3 bis 7%, verwendet.
Bei Raketentreibstoffen ist es bekannt, durch Verwendung nitrierter Binder zu einer höheren Leistung
zu gelangen. Daher ist die Erfindung weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß als spröde Kunstharze zur
Leistungssteigerung nitrierte Binder, wie nitrierte Methacrylsäure- oder Acrylsäureester, in Mengen
von 1 bis 20%. vorzugsweise von 5 bis 10%, verwendet werden.
LJm den Treibladungskörper den jeweils gestellten Forderungen anpassen zu können, werden in vorteilhafter
Ausgestaltung der Erfindung mit dem Ziel einer progressiven Abbrandcharakteristik an sich
bekannte (z.B. Brunswig. Das Rauchlose Pulver, Berlin und Leipzig 1926, S. 101, und USA.-Patentschrifi
1 906 675) oberflächenbehandelte Pulverelemente mit progressivem Abbrand verwendet.
Zur Erzielung einer degressiven Abbrandcharakte- ristik werden an sich bekannte Pulverelemente mit
degressivem Abbrand, wie z. B. aus dem dreibasigcn Pulver HS 820. verwendet.
Die Gegenstande der Unteransprüche sind nur als zweckmäßige Weiterbildung der Merkmale des Hauptanspruchs
anzusehen und haben für sich allein keine erfinderische Bedeutung.
Folgende Ausführungsbcispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.
100 g schütträhiges Treibladungspulver der Type
A 502 mit einer Explosionswärme von 825 cal/g werden mit 7 g eines ungesättigten Polyesterharzes,
welches 50 bis 70 Molprozent Malein- oder Fumarsäure enthält und in einem zwei oder drei Vinylgruppen
enthaltenden aromatischen Monomeren, wie z. B. Divinylbenzol, gelöst ist, unter Zusatz eines
peroxidischen Härtungsmittels und gegebenenfalls Beschleunigers versetzt und gemischt. D.e erhaltene
Mischung wird in eine Form gegossen und bei 50 bis 80 C gehärtet. Bei einem Schlag, ücr etwa einem
Zündschlag entspricht, zerfällt der Formling.
Der Abbrand des oben beschriebenen Treibladungspulvers verläuft wie folgt:
| r Pulveranteil | Dynamische Brenngeschwindigkeit |
| "o | cm' kp · s |
| 20 | !8.4 |
| 30 | 24.0 |
| 40 | 26.9 |
| 50 | 28.4 |
| f,n | 28.2 |
| 4 | Dynamische Brenngeschwindigkeit cm2/kp ■ s |
|
| Verbrannter Pulveranteil % |
27,0
24,0 |
|
| 5 70 80 |
||
90 g des gleichen wie im Beispiel 1 verwendeten schüUfähigenTreibladungspulvers oder einer Mischung
aus verschieden dimensionierten Treibladungspulvern werden mit 10 g einer Mischung, bestehend aus einem hydroxylgruppenhaltigen Polyäther mit der OH-Zahl 10,5 bis 12,0 und einem Isocyanat mit einem NCO-Gehalt
30 bis 32% im Verhältnis 1 :2, zusammengerührt, in eine Form gegossen, verdichtet und für
einige Stunden stehengelassen. Es resultiert ein fester Formling, der unter Schlag zerfällt.
90 g des gleichen wie im Beispiel 1 verwendeten Treibladungspulvers werden mit einer Mischung aus
10 g Dinitropropylacrylat. 4% Mcthyläthylketonperoxid
und 1 % Kobaltbeschleuniger (beide bezogen auf Dinitropropylacrylal) gründlich gemischt, in Formen
gegossen und bei erhöhter Temperatur ausgehärtet.
B e i s ρ i e 1 4
An Steile des in den Beispielen 1 bis 3 eingesetzten,
progressiv brennenden Pulvers wird ein dreibasiges Treibladungspulver mit einer Explosionswärme von
1050 cal/g von degressivem Abbrand verwendet. Der Abbrand verläi ft wie folgt:
| Verbrannter Pulverantei! | Dynamische Bremigescliwindigkeit |
| % | cm2/kp · s |
| 20 | 33,8 |
| 30 | 30,7 |
| 40 | 28,3 |
| 50 | 27,5 |
| 60 | 26,5 |
| 70 | 23.9 |
| 80 | 23.1 |
Die Weiterverarbeitung erfolgt in gleicher Weise wie im Beispiel 1. Die Vorteile des erfindungsgemäßen
Verfahrens liegen in dem plötzlichen Zerfall des kompakten und homogenen Treibladungskörpers mit
oefinierler Aborandcharaktenstik. wobei die kugeligen
oder körnigen Pulverelemente Je* schüttfähigen Pulvers
auch bei Temperaturen unter 0 C vollständig verbrennen, bevor das Geschoß den Lauf verläßt,
sowie in einer Erhöhung der Ladedichte und in der
ho Möglichkeit, durch Verwendung entsprechender Basispulver
die Ahbraiidcharakierislik des Trcibladungskörpers
in progressiver oder degressiver Richtung /u steuern.
Claims (5)
1. Treibladungskörper für hülsenlose Munition in kompakter und homogener Form ausreichender
mechanischer Festigkeit aus sprengölhaltigen und sprengölfreien Pulvern mit einem bodenseitig eingesetzten, die Zündung auslösenden Zündsystem,
dadurch gekennzeichnet, daß herkömmliches Schüttpulver zusammen mit an sich
bekannten, spröden Kunstharzen während des üblichen Gieß- oder »molding«-Prozesses homogen vermischt, zu einem Treibladungskörper geformt und beschleunigt ausgehärtet wird derart,
daß der fertige Treibladungskörper beim Abschußdurch den Zündschlag in das ursprüngliche Schüttpulver
mit der maximalen Brennoberfläche zerfällt.
2. Treibladungskörper gemäß Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß als spröde Kunstharze
kurzkettige, stark vernetzbare Duroplaste in N 'engen von 1 bis 15%, vorzugsweise von 3 bis 7%,
verwendet werden.
3. Treibladungskörper gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als spröde Kunstharze
zur Leistungssteigerung an sich bekannte nitrierte Binder wie nitrierte Methacrylsäure- oder Acrylsäureester
in Mengen von 1 bis 20%, vorzugsweise vo ι 5 bis 10%, verwendet werden.
4. Treibladungskörper gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung
einer progressiven Abbrandcharakteristik des Treibladungskörpers an sich bekanntes, oberflächenbehandeltes
Pulver mit progressivem Abbrand verwendet wird.
5. Treibladungskörper gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung
einer degressiven Abbrandcharakteristik des Treibladungskörpers an sich bekanntes Pulver mit
degressivem Abbrand verwendet wird.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EGA | New person/name/address of the applicant | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |