DE2322728A1

DE2322728A1 - Splitterhuelle fuer geschosse, gefechtskoepfe, wurfmunition u.dgl.

Info

Publication number: DE2322728A1
Application number: DE19732322728
Authority: DE
Inventors: Guenther Hofmann; Max Rentzsch; Siegfried Rhau; Gerhard Sendel
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1973-05-05
Filing date: 1973-05-05
Publication date: 1977-03-10
Also published as: BE846413A; FR2325013B1; DE2322728C2; FR2325013A1

Description

DIEHL, 85 Nürnberg, Stephanstr. 49

SpIitterhülle_für Geseh&sfSe, Gefechtsköpfe, Wurfmunition

u. dgl.

Die Erfindung betrifft eine Splitterhülle für Geschosse, Gefechtsköpfe, Wurfmunition, u. dgl., bei der vorgeformte Splitter aus Hartwerkstoff, insbesondere aus Hartmetall in ein tragendes Gerüst aus einem aushärtbaren, die Splitter allseitig umhüllenden Werkstoff eingebettet sind, und die beim Zünden einer in der Splitterhülle angeordneten Sprengladung zerlegbar ist.

Durch die OE-PS 256 256 ist es bekannt, vorgeformte Splitter in eine Form einzufüllen und durch einen beigefügten Kleber zu einem grobporigen Körper zu verbinden. Weiterhin ist durch die DT-OS 1 945 472 ein Splittergefechtskopf mit vorgeformten Splittern bekannt, bei dem die vorgeformten Splitter durch Sintern zu einem tragenden Bauteil zusammengefaßt sind, welches den Gefechtskopfmantel oder zumindest Teile desselben bildet. Dabei sollen zwischen den Splittern freie Räume verbleiben, welche gegebenenfalls mit einem spezifisch leichten Material, wie Aluminium oder Kunststoff ausgefüllt sind. Schließlich ist es auch bekannt, vorgeformte Splitter in ein Gerüst aus Beton oder einem anderen aushärtbaren bzw. selbstaushärtenden Werkstoff einzubetten.

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Daneben ist es durch die OE-PS 26 846 auch bekannt, bei einem Geschoß Kugelsplitter zwischen zwei konzentrische Rohrkörper einzufüllen. Ein Splitterkörper besonderer Art ist schließlich in der DT-OS 2 129 beschrieben, bei dem vornehmlich einlagig zwischen zwei Rohre eingefüllte Kugelsplitter durch Hochdruckumformung eingeschlossen werden. Dabei wird der Innenrohrkörper durch radiale Verformung in die Hohlräume zwischen den Splittern eingepreßt und unter Vorfragmentierung der beiden Rohrkörper mit dem Außenrohr zu einer rotationssymmetrischen Splitterhülle zusammenplattiert.

Vorgenannte Splitterhüllen haben zum Teil einen hohen kämpfunwirksamen Ballastanteil, zum Teil bilden sich bei der Zerlegung des Splittermantels Klumpen. Bei anderen wiederum wird ein Großteil der Leistung der Sprengladung für das Zerlegen der Splitterhülle anstatt für die Beschleunigung der Splitter verbraucht. Zudem wird in vielen Fällen ungewollt Sprengleistung in Form von Gefügeumwandlung wirksam, d. h. die vorgeformten Splitter und/oder deren Tragegerüst werden in Partikel zerstückelt oder zerrieben, die ihrerseits dann kampfunwirksam sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Splitterhülle zu schaffen, die als Geschoßkörper bzw. Gefechtskopf zwar die erforderliche Stabilität gegen Beschleunigungsund Rotationskräfte aufweist, die aber andererseits ohne großen Leistungsverlust in möglichst gleichmäßige Splitter vorgegebener Größe zerlegbar ist. Die mitgeführte Ballastmasse soll möglichst klein sein; der gesamte Leistungsinhalt der Sprengladung soll als Bewegungsenergie auf die Splitter vermittelt werden,

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wobei die Splitterausstreuung im Sollzielraum möglichst durchschlagswirksam sein und außerhalb eines gewünschten Bereichs für Fahr- und Flugzeuge ungefährlich sein soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das tragende Gerüst aus Metallpulver besteht, in das lagenweise die vorgeformten Splitter eingebracht und mit dem Metallpulver so zu einer geschoß-, rohr: oder schalenförmigen Splitterhülle gepreßt und zusammengesintert sind, daß dem aus den vorgeformten Splittern bestehenden, vornehmlich'einlagigen Splittermantel wenigstens nach innen, d. h. zur Sprengladung hin, ein feinporiger, unter dem Stoß der beim Zünden der Sprengladung entstehenden Detonationswelle kompressibler Sintermantel vorgelagert ist.

Dabei vermittelt der aus vielen aufeinanderruhenden Splittern bestehende Splittermantel dem Geschoß bzw. dem Gefechtskopf die nötige Festigkeit in der Schußrichtung. Das Sintergefüge andererseits bildet nicht nur die erforderliche Abstützung für die Splitter, sondern ist auch leicht, d. h. mit wesentlich geringerem Leistungsverlust zerlegbar als ein Kompakt-Metallmantel. Ganz besonders wesentlich ist aber, daß aufgrund der Porosität und die dadurch bedingte Kompressibilität des inneren Sintermantels der erste Explosionsstoß der gezündeten Sprengladung nicht zu Gefügeveränderungen der vorgeformten Splitter führt, sondern zunächst seine Leistung an den inneren Sintermantel abgibt, der seinerseits und zwar stoßdämpfend beschleunigend diese an die Splitter weitergibt .

Zum Schutz der Oberfläche sowie zur Aufnahme beim Ab-

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schuß wirksam werdender radialer Kräfte kann die Splitterhülle mit einem sie umschließenden, dünnen Metallmantel versehen sein, welcher beim Einformen der Splitter und ihres Tragegerüstes gegebenenfalls die Außenform bildet, während als Innenform vornehmlich ein Dorn o. dgl. dient, der nach dem Einfüllen und Einpressen des Metallpulvers und der Splitter entfernbar ist. Als Innenform kann aber auch ein vornehmlich rohrfömriger Hohlkörper dienen, welcher in der Splitterhülle verbleibt und einen Behälter für die Sprengladung bildet.

Weitere Einzelheiten der Erfindung, sowie von Fertigungsverfahren zur Herstellung einer Splitterhülle nach der Erfindung gehen aus der Beschreibung einiger in den Zeichnungen dargestellter Beispiele hervor.

Es zeigen:

Fig. 1 eine als Geschoßkörper ausgebildete Splitterhülle in Seitenansicht,

Fig. 2 einen,Querschnitt durch den Geschoßkörper nach H-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Teilausschnitt nach III in Fig. 1 in einem Längsschnitt,

Fig. 4 einen anderen Teilausschnitt nach IV in Fig. 1 in einem Längsschnitt,

Fig. 5 eine andere Ausbildung der Splitterhülle in einem Teilausschnitt,

Fig. 6 einen weiteren Teilausschnitt einer Splitterhülle anderer Ausführung.

Nach Fig. 1 ist ein Geschoßkörper 1 mit einem Zünder 2 und einem Führungsring 3 versehen. Wie die Fig. 2 bis 4 ver-

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anschaulichen, ist dieser Geschoßkörper 1 als Splitterhülle ausgebildet, bei der vorgeforinte Splitter 5 in ein Tragegerüst 4, 6 aus Sintermetall eingebettet sind. Die Splitterhülle geht nach hinten in einen verstärkten Boden 8 über. Als Splitter 5 dienen beispielsweise im Durchmesser bzw. in der Masse etwa gleiche Kugeln·, Würfel oder andere geeignete Körper aus Hartwerkstoff, v/ie beispielsweise AL₀O, oder Hartmetall wie 1/olf ram-Karbid, einer Eisen-Titan-Legierung od. dgl. Diese Splitter 5 bilden einen konzentrischen Ringmantel, der sich etwa über die gesamte Länge einer im Innern des Genchoßkörpers 1 angeordneten Sprengladung 7 erstreckt. Als Sinter werkstoff für den Geschoßkörper 1, d. h. für das Tragegerüst 5, 6 und den Boden 8 dient beispielsweise Sinterstahl; für Munition, die beim Abschuß einer geringeren Belastung ausgesetzt wird, ist ein Sinterwerkstoff verwendbar, welcher ein niedrigeres spezifisches Gewicht und - gesintert - auch geringere Festigkeit besitzt, so daß ein geringerer Anteil an Sprengleistung zur Zerlegung der Splitterhülle benötigt wird.

¥ie aus den Figuren 2 bis 4 weiterhin ersichtlich ist, befinden sich die Splitter 5 in einer Lage zv/ischen den Tragegerüstteilen 4 und 6. Dabei stützen sich die Splitter 5 aufeinander ab, so daß der Geschoßkörper in axialer Richtung versteift ist. Da das gesinterte Metallpulver beim Sintern seine Luft- bzw. Gaseinschlüsse und auch seine vorgegebene Form beibehält, ist der Sinterkörper nicht nur in seinem Raumgewicht niedriger als der des ,jeweiligen Werkstoffs, sondern in gewissen Grenzen auch kompressibel. Dies ist vor allem für

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den inneren Teil des Sinterkörpers, d. h. das Tragegerüst 6 wichtig, da dieses durch besagte Kompressibilität beim Detonieren der Sprengladung 7 den ersten Explosionsstoß auffängt und dann erst an die Splitter 5 weitergibt. Dadurch wird eine Umsetzung von Sprengstoffenergie in Gefügestrukturänderung der Splitter 5 weitgehend verhindert, d. h. ein Aufbrechen oder Zerbröseln der Splitter 5 weitgehend vermieden.

Zur Erhöhung der Festigkeit des Geschoßkörpers 1 gegen beim Schuß auftretende radiale Kräfte kann die Oberfläche des Tragegerüstes 4 noch mit einem zusätzlichen Mantel 9 aus Metall versehen sein, der bei der Herstellung der Splitterhülle gegebenenfalls gleichzeitig als Außenform dient. Eine weitere Einlage 1o kann, wie Fig. 6 zeigt, auch innen, d. h. zur Sprengladung 7 hin vorgesehen sein.

Fig. β läßt erkennen, daß hier die eigentliche Splitterhülle aus einzelnen Splitterringen 11 besteht, die lageweise aufeinandergeschichtet sind. Jeder dieser Splitterringe 11 ist analog zur Splitterhülle nach Fig. 2 bis 5 aufgebaut. In ein Tragegerüst aus Metallpulver ist jeweils ein konzentrischer Kranz von vorgeformten Splittern eingelagert und mit diesen zusammengesintert.

Die Herstellung der Splitterhüllen nach den Fig. 2 bis 6, wie sie für Geschosse im wesentlichen zylindrisch für Gefechtsköpfe und für Wurfmunition, beispielsweise ei- oder birnenförmig benötigt werden, sei an einigen Fertigungsbeispielen näher erläutert: Zur Herstellung eines Geschoßkörpers 1 nach Fig," 1 bis 4 bzw. 5 wird zwischen eine entsprechende Außenform, z. B. zwischen den Mantel 9 und einem Werkzeuginnendorn

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Sintermetallpulver, vermengt mit einem geeigneten Binder, eingefüllt und eingerüttelt bzw. eingepreßt. Sodann wird, nach Herausnahme des Borns, in diese Hülle, d. h. in das spätere. Tragegerüst h ein rohrförmiger Vorpreßling aus Sinterwerkstoff, dessen Außenradius um den Durchmesser der Splitter 5 kleiner ist als der Innenradius der Tragegerüsthülle 4, eingestellt bzw. eingeklebt. In den so gebildeten Ringhohlraum wird sodann Sintermetallpulver und darauf bis nahe an den oberen Rand die Splitterfüllung eingebracht. Schließlich wird der Ringhohlraum noch mit Sinterpulver abgedeckt. Durch anschließendes Einpressen eines gegebenenfalls erwärmten Werkzeugdornes in das innere Sintermetallpulverrohr wird sodann das Sintermetallpulver einerseits in die Zwischenräume zwischen den Splittern 5, andererseits der Splitterkranz in die äußere Sintermetallpulverhülle hineingedrückt und der spätere Geschoßkörper 1 so vorverfestigt, daß er beim anschließenden Sintern seine Ausgangsform behält. Nach dem Herausnehmen des Werkzeugdornes und dem Nachbearbeiten des Geschoßkörpers 1 kann das Geschoß in üblicher Weise weiterbearbeitet werden.

Ein anderes Fertigungsverfahren ist in Fig. 6 zugrundegelegt. Hier werden zunächst in einer Form außerhalb des Geschosses einzelne Splitterringe 11, bestehend aus Sintermetallpulver und einem eingelegten Ring vorgeformter Splitter 5 vorgepreßt und gesintert. Die so hergestellten Splitterringe 11 werden sodann zu einer Splitterhülle aufeinandergeschichtet und durch Klebestoffzwischenschichten miteinander verbunden, oder aber, wie Fig. 6 veranschaulicht, zwischen Außenform

9 und der Sspäter als Pulverbehälter dienenden Innenform

10 eingepreßt und/oder eingesintert.

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Claims

- r- Patentansprüche:

1./ Splitterhülle für Geschosse, Gefechtsköpfe, Wurfmunition u. dgl., bei der vorgeformte Splitter aus Hartwerkstoff, insbesondere aus Hartmetall in ein tragendes Gerüst aus einem aushärtbaren, die Splitter allseitig umhüllenden Werkstoff eingebettet ist, und die beim Zünden einer in der Splitterhülle angeordneten Sprengladung in Einzelsplitter zerlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das tragende Gerüst (4, 6) aus Metallpulver besteht, in das lagenweise die vorgeformten Splitter (5) eingebracht und mit dem Metallpulver so zu einer geschoß-, rohr- oder schalenform!gen Splitterhülle gepreßt und zusammengesintert sind, daß dem aus den vorgeformten Splittern (5) bestehenden, vornehmlich einlagigen Splittermantel wenigstens nach innen, zur Sprengladung (7) hin, ein feinporiger, unter der Wirkung der beim Zünden der Sprengladung (7) entstehenden Detonationswelle kompressibler Sintermantel (6) vorgelagert ist.

2. Splitterhülle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen die Splitterhülle (4, 5, 6) umschließenden, dünnen Metallmantel, welcher beim Einformen der Splitter (5) und ihres Tragegerüsts (4, 6) dieMußenform bildet, während als Innenform vornehmlich ein Dorn od. dgl. dient, der nach dem Einfüllen und Einpressen des Metallpulvers und der Splitter (5) entfernbar ist.

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3. Splitterhülle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Innenform ein vornehmlich rohrförmiger Hohlkörper (io) dient, welcher in der Splitterhülle (4, 5, 6) verbleibt und einen Behälter für die Sprengladung (7) bildet.

4. Splitterhülle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Splitterträger aus einzelnen, vorgeformten, vornehmlich außerhalb des Geschosses bzw. Gefechtskopfes verfestigten und/oder gesinterten, einlagigen Splitterringen (11) besteht, welche zu einem Splitterträger aufeinandergeschichtet und zusammengeklebt, -gepreßt oder -gesintert sind.

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L e e r s e i t e