DE3618205A1 - Rotationssymmetrischer presskoerper fuer zerfallgeschosse und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Preßkörper nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Verfahren zu seiner Herstellung.

Ein gattungsgleicher Gegenstand ist bekannt aus der DE-PS 21 60 187. Er hat sich aus folgenden Gründen gut bewährt: mit ihm wird auf zuverlässige Weise die gestellte primäre Sicherheitsbedingung erfüllt (ein 40 m vor der Mündung des Waffenrohres von einem Rahmen aufgespannt gehaltenes Papier der Qualität 200 g/m² darf von keinem der Pulverteilchen mehr perforiert werden); er ist ferner kostengünstig herstellbar, und schließlich genügt das zu seiner Herstellung verwendete Eisenpulver den strengen Forderungen eines verantwortungsbewußten Umweltschutzes. Letzteres spielt angesichts der Tatsache eine wesentliche Rolle, daß ein Wiederaufsammeln des beim Beschuss zerstreuten Eisenpulvers nicht möglich ist und Manövergelände fast regelmäßig land- und/oder forstwirtschaftlich genutzt werden. Diese Nutzung wird keinesfalls beeinträchtigt, da das Eisenpulver sowohl für Weidevieh wie auch Wild nicht nur unschädlich, sondern verträglich ist.

Nun wurde bereits 1974 von Fällen berichtet, bei welchen Augenverletzungen mit der Gefahr der Siderosis durch das Füllmaterial von Zerfallgeschossen verursacht wurden. Seinerzeit wurde gefordert, bei Zerfallgeschossen Eisen durch einen möglichst inaktiven Stoff zu ersetzen. Es hat nicht an Bemühungen gefehlt, diese Forderung zu erfüllen. Ein positives Ergebnis wurde allerdings nicht erzielt, denn die betreffende Forderung darf nicht isoliert, sondern kann stets nur im Zusammenhang mit den bereits vorgenannten Bedingungen betrachtet werden. Und hierin lag der Grund, intensiv auch nach anders gearteten Lösungen zu suchen.

Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgleichen Preßkörper zu schaffen, bei dem unter Beibehalten der intestinalen Verträglichkeit der sich aus ihm beim Zerfall bildenden Teilchen deren räumlicher Gefahrenbereich eingeschränkt wird.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Lehre des Patentanspruchs mit den in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen erfinderischen Merkmalen.

Hiernach wird der einzuhaltene Sicherheitsabstand vor der Mündung des Waffenrohres beim Beschuß mit Zerfallmunition unter Verwendung des Preßkörpers nach der Erfindung (verglichen mit dem bekannten Preßkörper) von 40 auf 10 m verringert.

Diese sprunghafte Verbesserung ist umso erstaunlicher, als bislang in Pulver aus im wesentlichen technisch reinem Eisen die Anwesenheit von Körnern mit einer Größe unterhalb 0,15 mm für schädlich gehalten wurde. Hierzu wird verwiesen auf die DE-PS 12 82 866. Dort wird die genannte untere Grenze damit begründet, daß ihr Unterschreiten eine zu hohe Grünfestigkeit (Preßkörperfestigkeit) zur Folge hat, welche das geforderte Zerlegeverhalten des Preßkörpers bis zur Unbrauchbarkeit beeinträchtigt. In der eingangs zitierten DE-PS 21 60 187 wird sogar eine geringste Korngröße von 0,2 mm angegeben. Durch die Erfindung wird folglich nicht nur ein technisches Vorurteil überwunden, sondern auch eine besondere Wirtschaftlichkeit erzielt: bei den bekannten Verfahren kann nämlich ein abzusiebend Feinstkornanteil nur wieder in ein Schmelzaggregat eingesetzt werden.

Bei Zerfallgeschossen füllen die rotationssymmetrischen Preßkörper eine Kunststoffhülle, deren Außenform wegen der Zu- und Einführbarkeit der Patrone möglichst weitgehend derjenigen des scharfen Geschosses entsprechen soll. Hieraus erhellt, daß es in einem Zerfallgeschoß neben kreiszylindrischen Preßkörpern auch einen geben muß, welcher der Ogivalform im Vorderbereich angepaßt ist.

Zum Herstellen der Preßkörper wird folgendermaßen verfahren: Eisenpulver der Zusammensetzung von technisch reinem Eisen, welches durch Zerstäuben einer entsprechenden Schmelze nachfolgendes resultierendes Weichglühen zwischen 900 und 1050°C erhalten würde, wird in einer üblichen Hammermühle für wenigstens 1 Stunde einer Schlagprall- und Scheuerbehandlung unterworfen. Hiernach abgesiebtes Eisenpulver wird zu einem Probekörper verpreßt. Dieser wird einer Trommelprüfung nach Stahl-Eisen-Prüfblatt 87-69, 1. Ausgabe Dezember 1969, unterworfen, wobei die Maschenweite der als Sieb ausgebildeten Wand der Prüftrommel (modifiziert) 1 mm beträgt. Ist der Probekörper nach mindestens 50 bis höchstens 500 Trommelumdrehungen dermaßen zerfallen, daß alle Bruchstücke die Trommel verlassen haben, wird die Schlagprall- und Scheuerbehandlung nicht fortgesetzt, sondern das abgesiebte Eisenpulver verpreßt. Dabei hat sich ein Preßstück im Bereich von 480 bis 820 MPa als günstig erwiesen. Die resultierende Dichte des Preßkörpers hängt von dessen Höhe und Gestalt ab und liegt zwischen etwa 6,5 und 7,15 g/cm³. Erfahrungsgemäß wird in einer üblichen Hammermühle ein günstiges Ergebnis bei einer Betriebsdauer von wenigstens 80 min erzielt.

Zum Schonen einer zu verwendenden Presse kann dem Eisenpulver als preßerleichterndes Schmiermittel Zinkstearat zugegeben werden, wobei die Menge im Bereich von etwa 0,3 bis etwa 0,5%, vorzugsweise jedoch 0,5% beträgt. Falls erforderlich, kann dem zu verpressenden Eisenpulver ohne oder mit Zinkstearat vor dem Verpressen ein Trennmittel zugegeben werden. Hierfür eignet sich insbesondere Flammruß.

Nachstehend wird ein Beispiel für eine Siebanalyse des nach der Schlaggprall- und Scheuerbehandlung aus der Hammermühle abgezogenen Eisenpulvers mitgeteilt.

Das Eisenpulver hat eine Fülldichte zwischen etwa 4,0 und 4,5 g/cm³, und die Siebanalyse läßt sich durch Modifizieren der Schlagprall- und Scheuerbehandlung zum Erzielen zweckgebundener Eigenschaften des Preßkörpers anpassend verändern.

Claims (6)

1. Rotationssymmetrischer Preßkörper für Zerfallgeschosse, welcher aus Eisenpulver der Zusammensetzung von technisch reinem Eisen besteht, welches durch Zerstäuben einer entsprechenden Schmelze, nachfolgendes reduzierendes Weichglühen zwischen 900 und 1050°C, eine anschließende Schlagprall- und Scheuerbehandlung sowie Absieben erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Fülldichte des abgesiebten Eisenpulvers zwischen etwa 4,0 und 4,5 g/cm³ und einer Pulverkorngröße unter 0,3 mm die resultierende Dichte des Preßkörpers in Abhängigkeit von dessen Höhe und Gestalt zwischen etwa 6,5 und 7,15 g/cm³ liegt.

2. Verfahren zum Herstellen eines Preßkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagprall- und Scheuerbehandlung des Eisenpulvers aus dem abgesiebten Eisenpulver bei einer Trommelprüfung nach Stahl-Eisen-Prüfblatt 87-69, 1. Ausgabe Dezember 1969, mit modifizierter Prüfeinrichtung nach mindestens 50 bis höchstens 500 Umdrehungen dermaßen zerfallen ist, daß alle Bruchstücke die Trommel durch deren als Sieb vorgegebener Maschenweite ausgebildete Wand hindurch verlassen haben, und dann das abgesiebte Eisenpulver mit einem Druck von wenigstens 480 MPa, vorzugsweise 480 bis 820 MPa zu dem Preßkörper verpreßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagprall- und Scheuerbehandlung in einer üblichen Hammermühle erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen Zusatz zum Eisenpulver vor dem Verpressen, insbesondere Zinkstearat, als preßerleichterndes Schmiermittel.

5. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Zugabe von 0,3 bis 0,5% vorzugsweise 0,5% Zinkstearat.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eisenpulver vor dem Verpressen ein Trennmittel, insbesondere Flammruß, zugegeben wird.