DE3634433A1 - Einlage fuer hohlladungen bzw. penetratoren oder wuchtkoerper fuer geschosse - Google Patents
Einlage fuer hohlladungen bzw. penetratoren oder wuchtkoerper fuer geschosseInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
- F42B12/72—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the material
- F42B12/74—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the material of the core or solid body
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- F42B1/00—Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
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- F42B1/032—Shaped or hollow charges characterised by the material of the liner
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einlage für Hohlladungen bzw. Pene
tratoren oder Wuchtkörper für Geschosse aus einem Werkstoff hoher Dichte.
Einlagen für Hohlladungen werden aus zähen Metallen relativ hoher Dichte,
wie Kupfer, Eisen, Tantal, hergestellt. Bei der Umformung stehen die
Massenkräfte und die Festigkeit im Gleichgewicht mit dem durch die Spreng
stoffschwaden erzeugten Druck. Die Güte des Strahls bzw. Projektils hängt
von der geometrischen Genauigkeit sowie von der Homogenität der Spreng
stoffe und des Einlagematerials ab. Bei den gängigen Einlagenmaterialien
ändern sich die Materialeigenschaften, wie Festigkeit, kristalline Struktur,
elektrische Leitfähigkeit, in jeder Richtung, wie Höhe, Radius, Umfang.
Damit sind die Festigkeitswerte von Punkt zu Punkt verschieden.
Entsprechend erhält man auch bei sonst idealen Verhältnissen unerwünscht
starke Störungen in der Einlagengeometrie.
So ist aus der europäischen Patentanmeldung 16 01 118 zur Verbesserung
der Durchschlagsleistung von Hohlladungen vorgesehen, daß die Einlagen
aus einem aus Wolfram und Kupfer gebildeten Verbundmaterial bestehen.
Die einzelnen Wolfram-Körner sind untereinander durch ein Bindemittel
zu einem homogenen Gefüge zusammengebracht. Hierbei ist die Korngröße
des Wolframs zwischen 2 bis 90 µm.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einlage für Hohlladungen bzw.
einen Wuchtkörper vorzuschlagen, die bzw. der eine verbesserte Durch
schlagsleistung durch verbessere Homogenität aufweist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe entsprechend den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den nachfolgenden
Ansprüchen zu entnehmen.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist dem Anspruch 2 zu entnehmen.
Vorteilhaft daran ist die relativ geringe mechanische Belastung
des Werkstoffes zur Herstellung der erfindungsgemäßen Teile.
Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung der Einlage bzw. Wucht
körper nach dem Anspruch 1 ist dem Anspruch 3 zu entnehmen.
Wesentlich für die Erfindung ist, daß die Dichte und die Festigkeit
der Körner hoch, ihr Durchmesser und die Festigkeit der Verbindung
der Körner klein ist. Schwierigkeiten mit Phasengrenzen im Zustands
diagramm treten nicht auf.
Die erfindungsgemäße Einlage bzw. der Wuchtkörper weisen eine homo
gene Struktur und ein isotropes Materialverhalten bei beliebiger
Belastung und Deformation auf. Daraus folgt für die Hohlladung
eine wesentliche Leistungssteigerung des Partikelstrahles in seiner
endballistischen Form, entweder als Strahl, als Splitter oder als
Projektil.
Bei der Einlage bzw. bei dem Wuchtkörper liegen aufgrund der starken
mechanischen Verformung ein fester Werkstoffverband aufgrund der
Adhäsion vor. Dies gilt insbesondere bei einem Werkstoffverband,
bei dem die Körner ohne Bindemittel durch Adhäsion zusammenhalten.
Liegen die Körner des erfindungsgemäßen Werkstoffes in einem Matrix
werkstoff, wie Kupfer, so sind die Eigenschaften der dünnen Matrix
schicht weitgehend vernachlässigbar, so daß eine derartige Einlage
bzw. ein derartiger Wuchtkörper nahezu dieselben Wirkungen erzielen,
als bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Werkstoffes ohne einen
Matrixwerkstoff.
Die Spannungs-Festigkeitsverteilung ist in allen Ebenen symmetrisch
und die Wirkungen der Einlage bzw. des Wuchtkörpers sind reprodu
zierbar.
Dies bezieht sich auf die Strahlgeschwindigkeit und die Richtung
des Strahles bzw. auf die weitgehende Formstabilität des Wuchtkörpers
beim Eindringen in das Ziel. Bei der Hohlladung ist die Übertragung
der Energie auf das Ziel groß, da aufgrund der kleinen und gleich
großen Körner nur geringe Energieverluste bei der hydrodynamischen
Umformung am Ziel auftreten. Die Ursache dafür ist noch nicht voll
ständig aufgeklärt. Offensichtlich ist die geringe Reibung der Körner
untereinander bei Ihrem Ausspülen aus der Öffnung am Ziel maßgebend
und der kleine innere Zusammenhalt der Körner im Hohlladungsstrahl.
Durch das letztere Merkmal sind die Körner leichter in der Lage,
nach der Übertragung des Masseimpulses auf das Ziel seitlich auszu
weichen als unregelmäßige Körper, die vor ihrem Ausspülen durch
nachfolgende Körper erst noch zerrissen werden müssen.
Die Erfindung eignet sich für rotationssymmetrische Hohlladung als
auch für ebene Hohlladungen, nämlich Schneidladungen und ihre
splitterbildenden Abarten.
Projektile aus projektilbildenden Einlagen sind symmetrisch und
fliegen daher geradeaus, also werden Fehltreffer vermieden.
Bei Wuchtkörpern, wie Penetratoren, liegt ebenfalls eine symmetrische
Spannungs-Festigkeitsverteilung vor. Dies stellt sicher, daß die
Wuchtkörper beim Eindringen ins Ziel eine nur noch geringe Neigung
haben sich zu verbiegen. Die Wirkung im Ziel ist daher durch die
erfindungsgemäßen Maßnahmen reproduzierbar und größer als nach dem
Stand der Technik.
Außer dem erfindungsgemäßen Herstellverfahren bei Normaltemperatur
eignet sich für weniger leistungsfähige Einlagen bzw. Wuchtkörper
auch das an sich bekannte Sinterverfahren.
Claims (3)
1. Einlage für Hohlladungen bzw. Penetratoren oder Wuchtkörper für
Geschosse aus einem Werkstoff mit hoher Dichte,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Korngrösse des Werkstoffes, wie Wolfram, gleich-groß ist
und etwa 2 bis 20 nm beträgt.
2. Einlage bzw. Penetrator oder Wuchtkörper nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Körner des Werkstoffs in einem Matrixwerkstoff, wie Kupfer,
eingebettet sind und die Dicke der Matrixschicht am Korn im Verhält
nis zur Korngrösse sehr klein ist.
3. Verfahren zur Herstellung der Einlage bzw. des Penetrators oder des
Wuchtkörpers nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie durch kaltes Pressen, nämlich durch starke mechanische Be
lastung, wie Schmieden, Explosionsumformung bei Normaltemperatur
unter Schutzgasatmosphäre hergestellt werden.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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DE3634433A1 true DE3634433A1 (de) | 1988-04-14 |
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ID=6311398
Family Applications (1)
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Country | Link |
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1986
- 1986-10-09 DE DE19863634433 patent/DE3634433A1/de not_active Withdrawn
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1987
- 1987-10-01 EP EP87114310A patent/EP0266557A3/de not_active Withdrawn
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Also Published As
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