DE3500067C2 - Verfahren zur Herstellung verbrennbarer Hülsen auf Nitrozellulose-Basis als Munitionsformteil für Rohrwaffen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung verbrennbarer Hülsen auf Nitrozellulose-Basis als Munitionsformteil für Rohrwaffen

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Abstract

Munitionsformteile für Rohrwaffen in Gestalt verbrennbarer Hülsen auf Nitrozellulosebasis werden aus einer wäßrigen Aufschlämmung kontinuierlich in einem Schneckenextruder hergestellt, dem die Aufschlämmung sowie Stabilisatoren, brennbares Fasermaterial, Bindemittel und gegebenenfalls Weichmacher zugeführt werden. Die faserartigen Bestandteile werden in Knet- und Preßzonen unter gleichzeitigem Abpressen des Wassers verfilzt und zu einem endlosen rohrartigen Gebilde ausgeformt, das dann zu einzelnen Hülsen abgelängt, gegebenenfalls auch noch auf Wunschmaß und -form gepreßt wird. Mit Vorteil wird ein Doppelwellen-Schneckenextruder mit Knet- und Preßsegmenten sowie einem Wasserabzug verwendet, der an seinem Ende mit einer Rohr-Formmatrize versehen ist. Hinter dem Extruder ist eine mitlaufende Preß- und Ablängeinrichtung angeordnet.

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung verbrennbarer Hülsen auf NC-Basis als Munitionsformteil für Rohrwaffen aus einer wässrigen Aufschlämmung von Nitrocellulose, NC-Stabilisatoren, brennbarem Fasermaterial, Kunststoffbinder und Weichmachern durch Formen der zylindrischen Hülse und Abpressen des Überschußwassers.
Verbrennbare Munitionsformteile werden als Kartuschenhülsen, Treibladungsbehälter oder als Zündrohre eingesetzt und sollen eine rückstandsfreie Verbrennung in der Rohrwaffe ermöglichen. Aufgrund ihres NC-Gehaltes und der Zugabe von gegebenenfalls noch energiereicheren Explosivstoffen, wie Nitropentan, Hexogen oder dergleichen, kann die Verarbeitung aus sicherheitstechnischen Gründen nur aus einer wässrigen Aufschlämmung erfolgen. Aus der Aufschlämmung werden die Fasern auf einen Formdorn gesaugt, so daß sie sich auf dessen Außenseite anlagern und miteinander verfilzen. Der Rohling wird in geheizten Pressen verdichtet, getrocknet und auf Maß geschnitten.
Das bekannte Verfahren (DE-OS 24 22 632, 09 842) ist außerordentlich zeitaufwendig, da die Hülsen in Einzelfertigung hergestellt werden und dabei mehrere Arbeitsstationen nacheinander durchlaufen müssen. Ferner ist von Nachteil, daß das Bindemittel entweder in die wässrige Aufschlämmung eingegeben wird, so daß es zusammen mit den Fasern auf dem Formdorn aufgesaugt wird. Für diese Arbeitsweise sind jedoch nur wenige Bindemittel geeignet. Stattdessen kann das Bindemittel auch nachträglich auf den Rohling aufgesprüht werden, wobei dann aber keine einwandfreie homogene Mischung mehr möglich ist. Auch die Wandstärke bzw. die Dichte der Hülse nach dem Verpressen kann leicht schwanken, wenn nämlich beim Aufsaugen auf den Formdorn aufgrund strömungstechnischer Vorgänge keine gleichmäßige Faserschicht auf den Formdorn niedergeschlagen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kontinuierliches Verfahren vorzuschlagen, das zudem zu gleichmäßigen und reproduzierbaren Wandstärken an der Hülse führt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufschlämmung kontinuierlich einem Schnekkenextruder zugeführt wird, die faserartigen Bestandteile in knet- und Preßzonen unter gleichzeitigem Abpressen des Wassers verfilzt und die Bindemittel in flüssiger Form stromabwärts der Aufgabe dei aufschlämmung und nach dem Abpressen des Wassers in den Schneckenextruder eingegeben werden und daß die Mischung zu einem endlosen rohrartigen Gebilde ausgeformt und dieses zu einzelnen Hülsen abgelängt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also — ausgehend von der wässrigen Aufschlämmung — ein endloses rohrartiges Gebilde in kontinuierlicher Arbeitsweise hergestellt,von dem die Hülsen durch einfache Trennvorgänge abgelängt werden. Das Verfitzen und zumindest Vorverpressen der Fasern zu den Hülsen geschieht in einem einzigen kontinuierlichen Arbeitsgang. Durch das kontinuierliche Extrudieren wird ferner eine gleichmäßige Wandstärke gewährleistet, da das Fasermaterial in den Knet- und Preßzonen bei entsprechender Verfahrenslänge gleichmäßig verfilzt und verdichtet wird, also eine gleichmäßige Konsistenz erhält und ferner das a tretende rohrartige Gebilde beim Austreten aus dem Extruder kalibriert wird.
Die flüssigen Bindemittel werden in der Zone des Schneckenextruders zugegeben, wo der Großteil des Wassers bereits abgepreßt ist. Damit lassen sich auch Bindemitte! einsetzen, die in wässriger Phase nicht verarbeitet werden können. Werden die Bindemittel — wie vorzugsweise vorgesehen — eingespritzt, so ergibt sich der Vorteil, daß sie einerseits homogen eingemischt werden, andererseits das Fasermaterial im gesamten Extrudierbereich nicht trocken wird. Dadurch wird die Sicherheit beim Extrudieren erhöht.
Die Entwässerung innerhalb des Schneckenextruders kann durch eine rückwärts geführte Entwässerungsleitung, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Fördermitteln, erfolgen. Extruder von solche.n Aufbau sind an sich bekannt (DE-PS 32 25 065, DE-AS 10 48 212). Sie werden bisher jedoch nur zur Verarbeitung und Formgebung plastischer Massen, zum Mischen mehr oder minder plastischer Massen und zum bloßen Abpressen von Wasser aus Materialien beliebiger Konsistenz, nicht aber zum Verfilzen von faserhaltigem Material und Formen von Hülsen hieraus eingesetzt (VDI-Zeitschrift Bd. 93, Nr. 19/20 vom 11.07.1951, Seiten 633,634).
Im Bedarfsfall kann vorgesehen sein, daß auf das aus dem Schneckenextruder austretende, rohrartige Gebilde Kunstharz aufgesprüht wird, um die Oberfläche der Hülse zu glätten und die Hülse insgesamt zu verfestigen. Auch dieses Aufsprühen geschieht demzufolge kontinuierlich.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann das rohrartige Gebilde vor oder während des Ablängens auf Wunschmaß und -form der Hülse gepreßt werden. Damit wird der Hülse zugleich die gewünschte Enddichte verliehen.
Vorteilhafterweise erfolgt das Extrudieren der Auf-
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schlämmung und das Ausformen zu dem rohrartigen Gebilde bei erhöhter Temperatur, z. B. > 50 + C, wodurch die plastifizierende Wirkung während des Extrudierens gesteigert und das rheoiogische Verhalten verbessert wird.
Das zuvor beschriebene Verfahren läßt sich erfindungsgemäß ausführen mit einem Doppelwellen-Schneckenextruder mit unmittelbar nach dem Einzug der Aufschlämmung angeordneten Knet- und Preßsegmenten und einem Wasserabzug, mit wenigstens einer to im Bereich der der ersten Knetsegmente oder stromabwärts davon angeordneten Einspritzdüse für das Bindemitte! und einer am Austritt angeordneten Matrize zum Ausformen eines Rohrs. Dabei können sowohl sogenannte Gleichläufer, als auch Gegenläufer eingesetzt werden.
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Claims (4)

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1. Verfahren zur Herstellung verbrennbarer Hülsen auf NC-Basis als Munitionsform teil für Rohrwaffen aus einer wässrigen Aufschlämmung von Nitrocellulose, NC-Stabilisatoren, brennbarem Fasermaterial, Kunststoffbinder und Weichmachern durch Formen der zylindrischen Hülse und Abpressen des Oberschußwassers, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung kontinuierlich einem Schneckenextruder zugeführt wird die faserartigen Bestandteile in Knet- und Preßzonen unter gleichzeitigem Abpressen des Wassers verfilzt und die Bindemittel in flüssiger Form stromabwärts der Aufgäbe der Aufschlämmung und nach dem Abpressen des Wassers in den Schneckenextruder eingegeben werden und daß die Mischung zu einem endlosen rohrartigen Gebilde ausgeformt und dieses zu einzelnen Hülsen abgelängt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf das aus dem Schneckenextruder austretende, rohrartige Gebilde Kunstharz aufgesprüht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Gebilde vor oder während des Ablängens auf Wunschmaß und -form der Hülse gepreßt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudieren der Aufschlämmung und das Ausformen zu dem rohrarcigen Gebilde bei erhöhter Temperatur, z. B. > 500C erfolgt
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