EP4283244A1 - Geschoss für eine patrone für handfeuerwaffen mit hartem kern, sowie verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Geschoss für eine patrone für handfeuerwaffen mit hartem kern, sowie verfahren zu dessen herstellung Download PDF

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Publication number
EP4283244A1
EP4283244A1 EP23174473.1A EP23174473A EP4283244A1 EP 4283244 A1 EP4283244 A1 EP 4283244A1 EP 23174473 A EP23174473 A EP 23174473A EP 4283244 A1 EP4283244 A1 EP 4283244A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shoe
core
projectile
jacket
hard
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23174473.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Christen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Metallwerk Elisenhuette GmbH
Original Assignee
Metallwerk Elisenhuette GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metallwerk Elisenhuette GmbH filed Critical Metallwerk Elisenhuette GmbH
Publication of EP4283244A1 publication Critical patent/EP4283244A1/de
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/04—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type
    • F42B12/06—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type with hard or heavy core; Kinetic energy penetrators

Definitions

  • the invention relates to a bullet with a hard core for a cartridge for handguns, as well as a cartridge with such a bullet inserted into the neck of the cartridge case.
  • Jacketed bullets are also known for such cartridges, which contain a heavy core, for example made of lead, in a jacket made of sheet metal. Such bullets are suitable for soft targets, but when they hit a hard target, such as an armored target, they deform significantly without penetrating the target.
  • Such projectiles have a jacket, a hard core arranged in the jacket and a carrier holding the hard core in the jacket, the carrier being designed as a shoe in the rear part of the projectile. When viewed in the intended direction of flight of the bullet, the shoe is open towards the front for the insertion of the hard core. The hard core sits flush with its rear cylindrical tail in the shoe.
  • the core In order for the bullet to have an increased penetration effect with high precision and accuracy, especially when hitting armored targets, the core must be precisely centered in the shoe.
  • the tight fit creates an air cushion when the core is inserted into the shoe, like a piston, which hinders production.
  • the shoe requires a circumferential groove in its outer cylindrical surface that rests on the jacket, which is referred to as a relief groove.
  • This relief groove allows the material of the casing to escape into this free space in the event of radial pressure, which occurs when the shot is pressed into the fields and rifling of the barrel, in order to avoid overloading the casing material. Otherwise, the bullet casings may disassemble in front of the barrel muzzle because the casings were overloaded and torn during pressing.
  • the relief groove is created by turning with material losses.
  • the shoe For cost reasons, it would be desirable to produce the shoe as a pressed part without further post-processing, such as turning to produce the relief groove.
  • the pressed part can be mass-produced more cost-effectively than a turned part.
  • the invention is based on the object of creating an improved bullet with a hard core for a cartridge for handguns, or a cartridge with such a bullet, the bullet of which has an increased penetrating effect with high precision and accuracy, especially when hitting armored targets.
  • the hard core bullet initially has three components, namely a jacket that forms the outer shape of the bullet, a core made of hard material such as steel, sintered material, hard metal, tungsten carbide or hardened steel and a carrier for the core, which is in the form of a shoe, i.e. it is designed like a quiver, in which the hard core is inserted with its rear end.
  • a jacket that forms the outer shape of the bullet
  • a core made of hard material such as steel, sintered material, hard metal, tungsten carbide or hardened steel
  • a carrier for the core which is in the form of a shoe, i.e. it is designed like a quiver, in which the hard core is inserted with its rear end.
  • the shell of the projectile which is made of sheet metal, can in particular be made of copper, steel or tombac. Its task is to hold the hard core and the shoe-shaped support of this hard core. In addition, the jacket takes on the internal and external ballistic tasks of a normal bullet, as it can easily be given the required shape and external shape.
  • the hard core consists of hard materials such as steel or very hard materials such as sintered material, tungsten carbide, hard metal, heavy metal or hardened steel in order to achieve the desired penetration performance of the bullet. Because of the extreme hardness of the core, its external shape can hardly be changed after completion, so that manufacturing tolerances must be compensated for by the other parts of the projectile, namely the shoe that serves as the core carrier and the jacket.
  • the hard core therefore sits with its front or outer end more or less freely within the ballistic jacket and only touches it in the area of its circumferential shoulder. Furthermore, it sits in the open part of the shoe.
  • the jacket of the projectile When the hard-core projectile hits an armored target, the jacket of the projectile is opened at its front tip and remains, so to speak, stuck to the surface of the hard target.
  • the hard core on the other hand, penetrates the hard or armored target.
  • the penetrating ability of the core is further enhanced by impacting the mass of the wearer or shoe when penetrating the hard target.
  • the special feature according to the invention lies in the design of the shoe-shaped carrier: the inner cross section of the open part of the shoe, viewed in the circumferential direction of the cross section, rests alternately on the hard core in sections and is spaced from the hard core.
  • the sections in which the inner cross section of the open part of the shoe, viewed in the circumferential direction of the cross section, alternately rest against the hard core and are spaced apart from the hard core are evenly distributed in order to avoid imbalances.
  • External ballistic advantages have been shown if three or four sections are provided in which the inner cross section rests on the core. The accuracy may be increased by the fact that the 3 or 4 point mounting of the core in the shoe centers the core particularly well. The shoe can therefore be mass-produced with greater tolerance and therefore more quickly.
  • the inner cross-section of the open part of the shoe is essentially circular, but with varying cross-sectional radii Rmax and Rmin, the smallest cross-sectional radius Rmin being where the cross-section abuts the core and the maximum cross-sectional radius Rmax being where the cross-section is from the hard core is maximally spaced. If the radii do not change suddenly from Rmin to Rmax, but rather slowly change over the circumference, the result is a component which can be easily and quickly mass-produced, preferably by compression molding, in particular without complex post-processing.
  • the inner cross section forms a rounded polygon
  • the shoe is expediently designed to accommodate the rear end of the hard core of the projectile. Its kinetic energy is transferred to the core when it hits a target.
  • the outer cross section of the shoe is expediently circular and the outer shape of the shoe is adapted to the casing of the projectile in the rear area of the same
  • the hard core of the bullet consists of steel or a very hard material, such as sintered material, heavy metal, tungsten carbide, hard metal or hardened steel.
  • the jacket of the bullet is made of copper, steel or tombac.
  • the shoe is a pressed part, preferably made of copper, a copper alloy, tombac, brass or a metal, rapid mass production is possible.
  • the outer shape of the shoe is designed as a cylinder, which is preferably free of circumferential relief grooves on the outer circumference.
  • This shape can be created quickly and without any post-processing as a pressed part.
  • This relief groove offers the material of the jacket the opportunity to escape into the empty space of the relief groove when radial pressure occurs in order to avoid overloading the jacket material.
  • the shape of the shoe according to the invention makes it possible to produce the shoe as a pressed part without post-processing.
  • the pressed part can be formed in a single cycle.
  • the hard core of the projectile has a cylindrical shaft that fits into the open part of the shoe and which lies at points against the jacket from the inside angled shoulder and a sharp point located at a distance from the front, outer end of the coat.
  • the core is preferably first inserted into the shoe and then the shoe with core is inserted with some pre-tension into the already drawn bullet casing.
  • a cartridge for handguns is claimed, with a cartridge case provided with a primer cap and containing a propellant charge and with a bullet according to the invention inserted into the neck of the cartridge case.
  • the preferred small caliber rifles are .223 Rem., .308 Win., .300 Win. Mag., .338 Lap. Mag., .50 BMG, 5.56 mm x 45, 7.62 mm x 51, 7.62 mm x 67, .300 AAC Blackout, 8.6 mm x 70, 12.7 mm x 99, as there is a higher loss of material due to the previously machining of the shoes arises.
  • a shoe made of plastic is also possible for the mass production of the projectile, in which case the plastic injection molding process should be considered a pressing process in the sense of the invention.
  • the expert selects the materials for the bullet jacket and shoe from suitable materials, such as copper, a copper alloy, tombac, brass or an aluminum metal or a suitable aluminum alloy, taking into account the weight of the hard core.
  • suitable materials such as copper, a copper alloy, tombac, brass or an aluminum metal or a suitable aluminum alloy, taking into account the weight of the hard core.
  • the bullet weight is 4 g for a bullet with a caliber of 5.56 mm x 45.
  • heavier materials such as tombac are selected for the shoe and bullet jacket.
  • lighter materials such as aluminum for the shoe and steel for the jacket are selected for the shoe and bullet jacket.
  • the invention creates a precision cartridge for handguns, for example up to a caliber of 15 mm, whose projectile has the excellent ballistic properties known from jacketed projectiles and thus ensures high accuracy and, on the other hand, develops an increased penetrating effect on hard and armored targets because it is made of hard metal Sintered metal or a core made of tungsten carbide or other sintered materials is provided, the external shape of which is adapted to the desired penetration effect without having to be based on ballistic requirements. Production is more effective thanks to the novel shoe described according to the invention, which can be produced as a pressed part.
  • the cartridge 1 shown has a cartridge case 2 and a bullet 4 inserted into the narrowed neck 3 of the cartridge case, which is designed as a hard-core bullet.
  • the cartridge case 2 has a conically tapered base body 5 with a foot 6 molded onto it, which contains an extraction groove 7 and a primer cap 8 embedded in it.
  • the cartridge case 2 has a frusto-conical shoulder 9 , which forms a connection between the conical base body 5 and the narrowed neck 3 of the cartridge case 2 .
  • a propellant charge 10 consisting of nitrocellulose powder is accommodated within the cartridge case 2 .
  • Recognizable projectile 4 essentially consists of three parts, namely a jacket 11 which determines the outer and inner ballistic shape, a hard core 12 covered by this jacket 11 and a carrier or shoe 13 which holds the core 12 within the jacket 11 and which has a certain mass and its external shape is adapted to the shape of the jacket and, on the other hand, in its open part 13a it receives the hard core 12 like a quiver or in the form of a shoe and holds it within the projectile.
  • the shoe 13 designed as a shoe or quiver thus fulfills the function of a holder for the hard core 12 made of hard material such as tungsten carbide, hard metal or sintered material, the external shape of which can no longer be influenced after production, in the outer jacket that determines the ballistic shape of the projectile 4 11.
  • the mass of the shoe 13 supports the penetration energy or penetrating power of the hard core 12 when striking a hard target, such as an armored target.
  • the shoe 13 has a foot 13b made of solid material, the outer contour of which is adapted to the ballistic shape of the jacket 11 of the projectile 4 in order to ensure a secure fit of the shoe 13 in the projectile 4 .
  • a blind hole is incorporated or formed into it, which forms the open part 13a for properly receiving the rear end of the hard core 12 .
  • the shoe 13 thus forms a circumferential, raised collar as lateral support for the hard core 12 inserted into the shoe 13 .
  • the core 12 which is made of particularly hard material such as hard metal, tungsten carbide or sintered material, has a cylindrical base body 18, which is connected to its rear end inside the collar 17 in the open part 13a of the shoe 13 .
  • This base body 18 merges via an angular shoulder 19 into a sharp tip 20 , which forms the front end of the core 12 .
  • This tip 20 is at a distance from the outer rounded, tip-shaped end 21 of the casing 11 and only touches this end when the casing 11 of the projectile 4 is deformed when it hits a hard target.
  • the outer end 21 of the jacket 11 is pressed inwards towards the sharp tip 20 of the hard core 12 and is thereby deformed.
  • the hard core 12 is pushed forward towards the outer end 21 of the jacket 11 .
  • the angled shoulder 19 resting on the jacket 11 tears the jacket 11 open.
  • the tip 20 hits the outer end 21 of the jacket 11 , the jacket 11 is torn open here too.
  • the hard core 12, which is virtually non-deformable penetrates the hard target and penetrates it with high precision.
  • the mass of the shoe 13 supports the penetration movement or penetration energy of the core 12 when penetrating the target and penetrating the hard target. Since the core 12 practically does not deform, precise hits and smooth penetrations result.
  • Fig. 3 shows a cross section through the projectile 4 at the level of the open part 13a of the shoe 13.
  • the shoe 13 is inserted and held in the projectile jacket 11 .
  • the hard core is inserted into the collar of the open part 13a of the shoe 13 . Viewed over the circumference of the open part, the core 12 does not rest against the inner cross section 14a, 14b of the open part 13a of the shoe everywhere. Sections alternate in the direction of travel in which the inner cross section 14b lies against the hard core 12 and the inner cross section 14a is spaced from the hard core 12 . In the floor 4 shown, the core 12 is held by three adjacent sections 14b and thus centered in the shoe 13 . The Other sections, in which the inner cross section 14a is spaced from the hard core 12 and thereby enclose a free space 15 , enable the jacket material to be picked up, which is displaced when the bullet is squeezed into the fields and rifling of the barrel.

Landscapes

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Abstract

Es ist ein Geschoss für eine Patrone für Handfeuerwaffen zum Einsetzen in den Hals einer Patronenhülse einer Patrone, wobei das Geschoss 4 einen Mantel 11, einen in dem Mantel angeordneten harten Kern 12 und einen den harten Kern im Mantel haltenden Träger aufweist; der Träger als Schuh 13 ausgebildet ist; der Schuh im hinteren Teil des Geschosses angeordnet ist; der Schuh 13 einen nach vorne weisenden offenen Teil 13a aufweist, in welchen der harte Kern 12 eingesetzt ist, welches dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querschnitt 14a, 14b des offenen Teiles 13a des Schuhs in Umgangsrichtung des Querschnitts gesehen abschnittsweise wechselweise am harten Kern 12 anliegt und vom harten Kern 12 beabstandet ist. Es ergibt sich also eine Einbausituation des Kerns, der nur abschnittsweise im Schuh gehalten und damit zentriert ist, während an anderen Stellen ein Freiraum zwischen Schuh und Kern bleibt. Beim Einsetzen des Kerns in den Schuh kann die vorhandene Luft schneller durch die Freiräume entweichen, da Luftpolstern beim Einsetzen in den Schuh vermieden werden. Gleichzeitig kann eine enge Passung zwischen Schuh und Kern in den Kontaktzonen vorgesehen sein, welche eine hohe Präzision ermöglicht.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Geschoss mit hartem Kern für eine Patrone für Handfeuerwaffen, sowie eine Patrone mit einem solchen in den Hals der Patronenhülse eingesetzten Geschoss.
  • Geschosse dieser Art sind in vielfältiger Ausgestaltung und Ausführung für die verschiedensten Einsatzzwecke bekannt. So sind auch Mantelgeschosse für derartige Patronen bekannt, die in einem aus Metallblech geformtem Mantel einen schweren Kern, beispielsweise aus Blei, enthalten. Derartige Geschosse sind für weiche Ziele geeignet, verformen sich jedoch beim Aufprall auf ein hartes wie beispielsweise ein gepanzertes Ziel stark, ohne das Ziel zu durchschlagen.
  • Es sind ferner Geschosse mit einem harten Kern bekannt, welche bei hoher Präzision und Zielgenauigkeit eine gesteigerte Durchschlagswirkung aufweisen, insbesondere auch beim Auftreffen auf gepanzerte Ziele. Derartige Geschosse weisen einen Mantel, einen in dem Mantel angeordneten harten Kern und einen den harten Kern im Mantel haltenden Träger auf, wobei der Träger als Schuh im hinteren Teil des Geschosses ausgebildet ist. Der Schuh ist in bestimmungsgemäßer Flugrichtung des Geschosses gesehen nach vorne offen zum Einsetzen des harten Kerns. Der harte Kern sitzt mit seinem hinteren zylindrischen Heck bündig im Schuh.
  • Damit das Geschoß bei hoher Präzision und Zielgenauigkeit eine gesteigerte Durchschlagswirkung aufweist, insbesondere auch beim Auftreffen auf gepanzerte Ziele, muss der Kern präzise zentriert in dem Schuh sitzen. Die enge Passung verursacht beim Einsetzen des Kerns in den Schuh wie bei einem Kolben ein Luftpolster, welches die Fertigung behindert.
  • Beim Stand der Technik benötigt der Schuh in seiner äußeren zylindrischen Fläche, die am Mantel anliegt, eine umlaufende Nut, die als Entlastungsrille bezeichnet wird. Diese Entlastungsrille erlaubt dem Material des Mantels bei auftretendem radialen Druck, welcher beim Schuss beim Einpressen in die Felder und Züge des Laufs auftritt, ein Ausweichen in diesen Freiraum, um einer Überlastung des Mantelmateriale zu vermeiden. Es kann anderenfalls dazu kommen, dass sich die Geschossmäntel vor der Rohrmündung zerlegen, da die Mäntel beim Einpressen überlastet und angerissen wurden. Die Entlastungsrille wird unter Materialverlusten spanend durch Drehen erzeugt.
  • Aus Kostengründen wäre es wünschenswert, den Schuh als Pressteil ohne weitere Nachbearbeitung, wie z.B. Drehen zum Herstellen der Entlastungsrille, herzustellen. Das Pressteil ist kostengünstiger massenhaft herstellbar als ein Drehteil.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Geschoss mit hartem Kern für eine Patrone für Handfeuerwaffen, bzw. eine Patrone mit einem solchen Geschoss zu schaffen, dessen Geschoß bei hoher Präzision und Zielgenauigkeit eine gesteigerte Durchschlagswirkung aufweist, insbesondere auch beim Auftreffen auf gepanzerte Ziele.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Geschoss bzw. Patrone für Handfeuerwaffen gelöst, welche die Merkmale des Anspruches 1 bzw. 13 aufweist. Ferner, durch ein Verfahren zur Herstellung des Geschosses gem. Anspruch 14.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Geschosses sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Das Hartkerngeschoß weist wie üblich zunächst drei Komponenten auf, nämlich einen die äußere Form des Geschosses bildenden Mantel, einen aus hartem Material wie Stahl, Sintermaterial, Hartmetall, Wolframcarbid oder gehärtetem Stahl bestehenden Kern und einen Träger für den Kern, der in Form eines Schuhs, also köcherartig ausgebildet ist, in welchem der harte Kern mit seinem hinteren Ende steckt.
  • Der aus Metallblech bestehende Mantel des Geschosses kann insbesondere aus Kupfer, Stahl oder Tombak gefertigt sein. Er hat die Aufgabe, den harten Kern und den schuhförmigen Träger dieses harten Kernes aufzunehmen. Außerdem übernimmt der Mantel die innen- und außenballistischen Aufgaben eines normalen Geschosses, da er problemlos in die hierfür erforderliche Form und äußere Gestalt gebracht werden kann.
  • Der harte Kern besteht aus harten Materialien, wie Stahl oder sehr harten Materialien wie Sintermaterial, Wolframcarbid, Hartmetall, Schwermetall oder gehärtetem Stahl, um die gewünschte Durchschlagsleistung des Geschosses zu erzielen. Wegen der extremen Härte des Kernes ist dieser nach Fertigstellung in seiner äußeren Gestalt so gut wie nicht veränderbar, so dass Herstellungstoleranzen von den anderen Teilen des Geschosses, nämlich dem als Kernträger dienenden Schuh sowie dem Mantel ausgeglichen werden müssen. Der harte Kern sitzt daher mit seinem vorderen oder äußeren Ende mehr oder weniger frei innerhalb des ballistisch ausgebildeten Mantels und berührt diesen lediglich im Bereich seiner umlaufenden Schulter. Ferner sitzt er im offenen Teil des Schuhs.
  • Beim Auftreffen des einen harten Kern aufweisenden Geschosses auf ein gepanzertes Ziel wird der Mantel des Geschosses an seiner vorderen Spitze geöffnet und bleibt auf der Oberfläche des harten Zieles sozusagen kleben. Der harte Kern hingegen durchschlägt das harte beziehungsweise gepanzerte Ziel. Die Durchschlagsfähigkeit des Kernes wird durch ein Nachschlagen der Masse des Trägers beziehungsweise Schuhs beim Eindringen in das Hartziel noch verstärkt.
  • Die erfindungsgemäße Besonderheit liegt in der Ausgestaltung des schuhförmigen Trägers: Der innere Querschnitt des offenen Teiles des Schuhs in Umgangsrichtung des Querschnitts gesehen liegt abschnittsweise wechselweise am harten Kern an und ist vom harten Kern beabstandet. Es ergibt sich also eine Einbausituation des Kerns, der nur abschnittsweise im Schuh gehalten und damit zentriert ist, während an anderen Stellen ein Freiraum zwischen Schuh und Kern bleibt. Beim Einsetzen des Kerns in den Schuh kann die vorhandene Luft schneller durch die Freiräume entweichen, da Luftpolstern beim Einsetzen in den Schuh vermieden werden. Gleichzeitig kann eine enge Passung zwischen Schuh und Kern in den Kontaktzonen vorgesehen sein, welche eine hohe Präzision ermöglicht.
  • Es ist vorteilhaft, wenn je ein Freiraum besteht, wo der der innere Querschnitt des offenen Teiles des Schuhs vom harten Kern beabstandet ist. Der Freiraum ist also mit Luft gefüllt. Dies dient dem schnelleren Einsetzen des Kerns in den Schuh bei der Massenproduktion und ferner kann der Geschossmantel axial und radial unter Verformung des Schuhs in die Freiräume ausweichen, beim Einpressen des Mantels in die Züge und Felder des Laufs während der Schussabgabe.
  • Vorzugsweise sind die Abschnitte, in denen der innere Querschnitt des offenen Teiles des Schuhs in Umgangsrichtung des Querschnitts gesehen abschnittsweise wechselweise am harten Kern anliegen und vom harten Kern beabstandet sind, gleichmäßig verteilt, um Unwuchten zu vermeiden. Es haben sich außenballistische Vorteile gezeigt, wenn drei oder vier Abschnitte vorgesehen sind, in welchen der innere Querschnitt am Kern anliegt. Möglicherweise wird die Genauigkeit dadurch erhöht, dass die 3- oder 4-Punkthalterung des Kerns im Schuh besonders gut den Kern zentriert. Der Schuh kann daher mit größerer Toleranz und somit schneller massenhaft gefertigt werden.
  • Vorzugsweise ist der innere Querschnitt des offenen Teils des Schuhs im Wesentlichen kreisrund, aber mit variierenden Querschnittsradien Rmax und Rmin, wobei der kleinste Querschnittsradius Rmin dort vorliegt, wo der Querschnitt am Kern anliegt und der maximale Querschnittsradius Rmax dort vorliegt, wo der Querschnitt vom harten Kern maximal beabstandet ist. Wenn dabei die Radien nicht sprungartig wechseln von Rmin zu Rmax, sondern sich über den Umfang langsam verändern, ergibt sich ein Bauteil, welches vorzugsweise durch Pressformen leicht und schnell massenhaft gefertigt werden kann, insbesondere ohne aufwendige Nachbearbeitung. Der innere Querschnitt bildet ein abgerundetes Polygon
    Zweckmäßigerweise ist der Schuh zur Aufnahme des hinteren Endes des harten Kernes des Geschosses ausgebildet. Seine kinetische Energie wird beim Auftreffen auf ein Ziel auf den Kern übertragen.
  • Zweckmäßigerweise ist der äußere Querschnitt des Schuhs kreisrund und die äußere Form des Schuhs dem Mantel des Geschosses im hinteren Bereich desselben angepasst
    Als geeignet für die das Anwendungsgebiet hat sich gezeigt, dass der harte Kern des Geschosses aus Stahl oder einem sehr hartem Material, wie Sintermaterial, Schwermetall, Wolframcarbid, Hartmetall oder gehärtetem Stahl besteht.
  • Günstig ist, wenn der Mantel des Geschosses aus Kupfer, Stahl oder Tombak besteht.
  • Wenn der Schuh ein Pressteil ist, vorzugsweise aus Kupfer, einer Kupferlegierung, Tombak, Messing oder einem Metall, ist eine massenhafte schnelle Fertigung möglich.
  • Aus diesem Grund ist besonders bevorzugt, wenn die äußere Form des Schuhs als Zylinder ausgebildet ist, welcher vorzugsweise am äußeren Umfang frei von umlaufenden Entlastungsrillen ist. Dies Form kann schnell und ohne jede Nachbearbeitung als Pressteil erzeugt werden. Bei normaler Ausbildung des Schuhs ohne die erfindungsgemäßen Freiräume zwischen Schuh und Kern, müsste dagegen im äußeren Umfang des Trägers eine umlaufende Entlastungsrille vorhanden sein. Diese Entlastungsrille bietet dem Material des Mantels die Möglichkeit bei auftretendem radialen Druck in den leeren Raum der Entlastungsrille auszuweichen um eine Überlastung des Mantelmaterials zu vermeiden. Anderenfalls zerlegt sich der Geschossmantel vor der Rohrmündung, da beim Einpressen in die Züge und Felder des Laufs das zu verdrängende Mantelmaterial nicht ausweichen kann und daher der Geschossmantel angerissen wird. Die Entlastungsrille musste bislang in einem weiteren Arbeitsschritt erzeugt werden. Die erfindungsgemäße Form des Schuhs ermöglicht erst, den Schuh als Pressteil ohne Nachbearbeitung zu erzeugen. Das Pressteil kann in einem einzigen Takt geformt werden.
  • Vorzugsweise weist der harte Kern des Geschosses einen in den offenen Teil des Schuhs passenden zylindrischen Schaft, eine sich an den Mantel von innen punktuell anlegende abgewinkelte Schulter sowie eine im Abstand vom vorderen, äußeren Ende des Mantels befindliche scharfe Spitze auf.
  • Vorzugsweise wird bei der Fertigung zuerst der Kern in den Schuh eingeschoben und dann der Schuh mit Kern mit etwas Vorspannung in den bereits gezogenen Geschossmantel eingesetzt.
  • Schließlich wird beansprucht eine Patrone für Handfeuerwaffen, mit einer mit einem Anzündhütchen versehenen und eine Treibladung enthaltenden Patronenhülse sowie mit einem in den Hals der Patronenhülse eingesetzten erfindungsgemäßen Geschoss.
  • Bevorzugt sind die kleinkalibrigen Gewehr Kaliber .223 Rem., .308 Win., .300 Win. Mag., .338 Lap. Mag., .50 BMG, 5.56 mm x 45, 7.62 mm x 51, 7.62 mm x 67, .300 AAC Blackout, 8.6 mm x 70, 12.7 mm x 99, da bei diesen durch die bisher spanende Bearbeitung der Schuhe ein höherer Materiaverlust entsteht.
  • Für die massenhafte Herstellung des Geschosses is auch ein Schuh aus Kunststoff möglich, wobei in diesem Fall das Kunststoff-Spritzgussverfahren als ein Pressverfahren im Sinn der Erfindung gelten soll.
  • Die Werkstoffe für den Geschossmantel und Schuh wählt der Fachmann unter den geeigneten Materialen, wie Kupfer, einer Kupferlegierung, Tombak, Messing oder einem Aluminium Metall bzw. einer geeigneten Aluminium Legierung aus unter Berücksichtigung des Gewichts des Hartkerns. Beispielsweise beträgt das Geschossgewicht 4 g bei einem Geschoss im Kaliber 5,56 mm x 45. Im Fall eines preiswerten und leichteren Hartkerns aus Stahl, werden für den Schuh und Geschossmantel schwerer Materialien wie Tombak ausgewählt. Im Fall eines schwereren Hartkerns aus Wolframkarbid, werden für den Schuh und Geschossmantel leichtere Materialien, wie Aluminium für den Schuh und Stahl für den Mantel ausgewählt.
  • Durch die Erfindung wird eine Präzisionspatrone für Handfeuerwaffen, beispielsweise bis Kaliber 15 mm, geschaffen, deren Geschoß die von Mantelgeschossen bekannten hervorragenden ballistischen Eigenschaften aufweist und somit hohe Treffgenauigkeit gewährleistet und andererseits an harten und auch gepanzerten Zielen eine gesteigerte Durchschlagswirkung entwickelt, weil ein aus Hartmetall einschließlich Sintermetall oder aus Wolframcarbid oder anderen Sintermaterialien bestehender Kern vorgesehen ist, der in seiner äußeren Gestalt der gewünschten Durchschlagswirkung angepasst ist, ohne auf ballistische Erfordernisse abgestellt sein zu müssen. Dabei ist die Fertigung effektiver durch den erfindungsgemäß beschriebenen neuartigen Schuh, welcher als Pressteil herstellbar ist.
  • Ferner ist es effektiv, wenn die Komponenten Schuh und Mantel eines Kalibers baukastenartig bereitgestellt werden und geometrisch im Wesentlichen identisch sind, aber aus unterschiedlich schweren Materialien bestehen. Somit kann zur Erzielung eines bestimmen Geschossgewichts zu einem Kern eines bestimmten Gewichts der passende Schuh und Mantel auf den selben oder gleichartigen Maschinen /Werkzeugen gefertigt werden. Dies wird durch das folgende Verfahren beansprucht:
    Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Geschosses mit folgenden Schritten:
    • Bereitstellen einer Vielzahl von Mänteln des bestimmten Kalibers mit unterschiedlichen Gewichten aus unterschiedlich schweren Materialien, wobei alle Mäntel dieselbe Form und Größe aufweisen;
    • Bereitstellen einer Vielzahl von Schuhen des bestimmten Kalibers mit unterschiedlichen Gewichten aus unterschiedlich schweren Materialien, wobei alle Schuhe dieselbe Form und Größe aufweisen;
    • Bereitstellen einer Vielzahl von harten Kernen des bestimmten Kalibers mit unterschiedlichen Gewichten aus unterschiedlich schweren Materialien, wobei alle Kerne
      • - - zumindest in dem Bereich des Kerns, der in den offenen Teil des Schuhs eingesetzt wird, dieselbe Form und Größe aufweisen;
      • - - und in den von dem Mänteln bereitgestellten Hohlraum zwischen Schuh und Mantel eingepasst sind;
    • Auswählen eines Kern des bestimmten Kalibers;
    • Ermitteln eines zum ausgewählten Kern passenden Mantels des bestimmten Kalibers und Schuhs des bestimmten Kalibers, derart, dass ein vorgegebener Geschossgewichtsbereich des bestimmten Kalibers eingehalten wird;
    • Zusammensetzen eines Geschosses aus dem ausgewählten Kern, Mantel und Schuh.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Patrone für Handfeuerwaffen mit Hartkerngeschoß dargestellt, und zwar zeigt
    • Fig. 1 eine in Längsrichtung geschnittene Ansicht der gesamten Patrone in vergrößertem Maßstab und
    • Fig. 2 eine in Längsrichtung geschnittene Ansicht des Geschosses der Patrone aus Fig. 1 in gegenüber Fig. 1 nochmals vergrößertem Maßstab.
    • Fig. 3 einen Querschnitt durch das Geschoss in Höhe des offenen Teils des Schuhs im Schnitt A-A.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Patrone 1 weist eine Patronenhülse 2 sowie ein in den verengten Hals 3 der Patronenhülse eingesetztes Geschoß 4, das als Hartkerngeschoß ausgebildet ist, auf.
  • Die Patronenhülse 2 hat einen konisch zulaufenden Grundkörper 5 mit daran angeformtem Fuß 6, der eine Ausziehrille 7 sowie ein in ihn eingelassenes Anzündhütchen 8 enthält.
  • Am entgegengesetzten Ende weist die Patronenhülse 2 eine kegelstumpfförmige Schulter 9 auf, die eine Verbindung zwischen dem konischen Grundkörper 5 und dem verengten Hals 3 der Patronenhülse 2 bildet.
  • Innerhalb der Patronenhülse 2 ist eine aus Nitrozellulose Pulver bestehende Treibladung 10 untergebracht.
  • Das in seinen Einzelheiten am besten in Fig. 2 erkennbare Geschoß 4 besteht im wesentlichen aus drei Teilen, nämlich einem die äußere und innere ballistische Gestalt bestimmenden Mantel 11 , einem von diesem Mantel 11 umhüllten harten Kern 12 sowie einen den Kern 12 innerhalb des Mantels 11 haltenden Träger oder Schuh 13 , welcher eine gewisse Masse aufweist und in seiner äußeren Form der Gestalt des Mantels angepasst ist und andererseits in seinem offenen Teil 13a köcherartig oder in Form eines Schuhs den harten Kern 12 aufnimmt und innerhalb des Geschosses hält. Der als Schuh oder Köcher ausgebildete Schuh 13 erfüllt somit die Funktion eines Halters des aus Hartmaterial wie beispielsweise Wolframcarbid, Hartmetall oder Sinterwerkstoff bestehenden harten Kernes 12, dessen äußere Form nach der Herstellung nicht mehr beeinflussbar ist, im die ballistische Gestalt des Geschosses 4 bestimmenden äußeren Mantel 11. Außerdem unterstützt die Masse des Schuhs 13 die Durchschlagsenergie beziehungsweise Durchschlagskraft des harten Kernes 12 beim Auftreffen auf ein hartes wie beispielsweise ein gepanzertes Ziel.
  • Der Schuh 13 weist einen aus vollem Material bestehenden Fuß 13b auf, dessen äußere Kontur der ballistisch ausgebildeten Form des Mantels 11 des Geschosses 4 angepasst ist, um einen sicheren Sitz des Schuhs 13 im Geschoß 4 zu gewährleisten. Vom vorderen oder äußeren Ende des Trägers 13 ausgehend ist in diesen ein Sackloch eingearbeitet oder eingeformt, das den offenen Teil 13a zur passgerechten Aufnahme des hinteren Endes des harten Kernes 12 bildet. Der Schuh 13 bildet somit einen umlaufenden hochstehenden Kragen als seitliche Abstützung für den in den Schuh 13 eingesteckten harten Kern 12.
  • Der aus besonders hartem Material wie beispielsweise Hartmetall, Wolframcarbid oder Sintermaterial bestehende Kern 12 hat einen zylindrischen Grundkörper 18, der mit seinem hinteren Ende innerhalb des Kragens 17 im offenen Teil 13a des Schuhs 13 steckt. Dieser Grundkörper 18 geht über eine winkelförmig ausgebildete Schulter 19 in eine scharfe Spitze 20 über, welche das vordere Ende des Kernes 12 bildet. Diese Spitze 20 liegt in einem Abstand zum äußeren abgerundeten spitzenförmigen Ende 21 des Mantels 11 und berührt dieses Ende erst, wenn der Mantel 11 des Geschosses 4 beim Auftreffen auf ein hartes Ziel verformt wird.
  • Wie insbesondere Fig. 2 erkennen lässt, befindet sich beim unverformten Geschoß 4 zwischen der scharfen Spitze 20 des harten Kernes 12 und dem äußeren Ende 21 des Mantels 11 des Geschosses ein Hohlraum, der sich bis in den Bereich der Schulter 19 des Kernes 12, der an der Innenwand des Mantels 11 anliegt, erstreckt. Auf der anderen Seite der Schulter 19 befindet sich zwischen dem Kern 12 und dem Mantel 11 ein weiterer Hohlraum 23, der sich bis in den Bereich des hochstehenden Kragens 17 des Trägers 13 erstreckt.
  • Trifft das Geschoß 4 auf ein Ziel und insbesondere ein hartes Ziel auf, wird das äußere Ende 21 des Mantels 11 nach innen in Richtung zur scharfen Spitze 20 des harten Kernes 12 gedrückt und dadurch verformt. Zugleich wird aufgrund der Massenträgheit der harte Kern 12 in Richtung zum äußeren Ende 21 des Mantels 11 vorgeschoben. Dabei reißt die am Mantel 11 anliegende winklige Schulter 19 den Mantel 11 auf. Trifft die Spitze 20 auf das äußere Ende 21 des Mantels 11 auf, wird auch hier der Mantel 11 aufgerissen. Dadurch wird der Mantel 11 in doppelter Hinsicht geöffnet. Da er aus verhältnismäßig leicht verformbarem Material besteht, legt er sich an die Außenfläche des harten Zieles und bleibt dort sozusagen kleben. Der harte Kern 12, der so gut wie nicht verformbar ist, dringt hingegen in das harte Ziel ein und durchschlägt es mit hoher Präzision. Die Masse des Schuhs 13 unterstützt dabei die Durchschlagsbewegung beziehungsweise Durchschlagsenergie des Kernes 12 beim Eindringen in das Ziel und beim Durchdringen des harten Zieles. Da sich der Kern 12 praktisch nicht verformt, ergeben sich präzise Treffer und glatte Durchschüsse.
  • Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch das Geschoss 4 in Höhe des offenen Teils 13a des Schuhs 13. Der Schuh 13 ist im Geschossmantel 11 eingesetzt und gehalten.
  • Im Kragen des offenen Teils 13a des Schuhs 13 ist der harte Kern eingesetzt. Dabei liegt der Kern 12 über den Umfang des offenen Teils gesehen nicht überall am inneren Querschnitt 14a, 14b des offenen Teiles 13a des Schuhs an. Es wechseln sich in Umgangsrichtung Abschnitte ab, in denen der innere Querschnitt 14b am harten Kern 12 anliegt und der innere Querschnitt 14a vom harten Kern 12 beabstandet ist. Im dargestellten Geschoss 4 wird der Kern 12 von drei anliegenden Abschnitten 14b gehalten und somit im Schuh 13 zentriert. Die anderen Abschnitte, in welchen der innere Querschnitt 14a vom harten Kern 12 beabstandet ist und dabei einen Freiraum 15 umschließen, ermöglichen ein Aufnehmen vom Mantelmaterial, welches beim Einquetschen des Geschosses in die Felder und Züge des Laufs verdrängt wird.

Claims (15)

  1. Geschoss für eine Patrone für Handfeuerwaffen zum Einsetzen in den Hals einer Patronenhülse einer Patrone, wobei
    das Geschoss (4) einen Mantel (11), einen in dem Mantel angeordneten harten Kern (12) und einen den harten Kern im Mantel haltenden Träger aufweist;
    der Träger als Schuh (13) ausgebildet ist;
    der Schuh im hinteren Teil des Geschosses angeordnet ist;
    der Schuh (13) einen nach vorne weisenden offenen Teil (13a) aufweist, in welchen der harte Kern (12) eingesetzt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der innere Querschnitt (14a, 14b) des offenen Teiles (13a) des Schuhs in Umgangsrichtung des Querschnitts gesehen abschnittsweise wechselweise am harten Kern (12) anliegt und vom harten Kern (12) beabstandet ist.
  2. Geschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Freiraum (15) besteht, wo der der innere Querschnitt (14a) des offenen Teiles (13a) des Schuhs (13) vom harten Kern (12) beabstandet ist.
  3. Geschoss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte, an denen der innere Querschnitt (14a, 14b) des offenen Teiles des Schuhs in Umgangsrichtung des Querschnitts gesehen abschnittsweise wechselweise am harten Kern anliegen und vom harten Kern beabstandet sind, gleichmäßig verteilt sind und vorzugsweise drei oder vier Abschnitte vorgesehen sind, in welchen der innere Querschnitt am Kern anliegt.
  4. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Querschnitt (14a, 14b) des offenen Teils des Schuhs im Wesentlichen kreisrund ist, aber mit variierenden Querschnittsradien (Rmax, Rmin), wobei der kleinste Querschnittsradius (Rmin) dort vorliegt, wo der Querschnitt (14b) am Kern (12) anliegt und der maximale Querschnittsradius (Rmax) dort vorliegt, wo der Querschnitt vom harten Kern maximal beabstandet ist.
  5. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schuh (13) zur Aufnahme des hinteren Endes des harten Kernes (12) des Geschosses ausgebildet ist.
  6. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Querschnitt (16) des Schuhs kreisrund ist.
  7. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Form des Schuhs dem Mantel (11) des Geschosses (4) im hinteren Bereich desselben angepasst ist.
  8. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der harte Kern (12) des Geschosses (4) aus Stahl oder einem sehr festen Werkstoff besteht, welcher aufgrund seiner Eigenschaften mechanischen Belastungen, wie insbesondere Biegung, Zug, Druck, Abscherung, bis zur Belastungsgrenze widersteht, bevor es zu einem Versagen kommt, insbesondere Sintermaterialen, Schwermetalle, Wolframcarbid, Hartmetall oder gehärteter Stahl.
  9. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (11) des Geschosses (4) aus Kupfer, Stahl, Bronze oder Tombak besteht.
  10. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schuh (13) ein Pressteil ist, vorzugsweise aus einem duktilen metallischen Werkstoff wie Kupfer, einer Kupferlegierung, Tombak, Messing oder einem Aluminium Metall bzw. einer geeigneten Aluminium Legierung.
  11. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Form des Schuhs (13) mit Ausnahme seines Hecks (13b) als Zylinder ausgebildet ist, welcher vorzugsweise am äußeren Umfang frei von umlaufenden Entlastungsrillen ist.
  12. Geschoss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der harte Kern (12) des Geschosses (4) einen in den offenen Teil (13a) des Schuhs (13) passenden zylindrischen Schaft (18), eine sich an den Mantel (11) von innen punktuell anlegende abgewinkelte Schulter (19) sowie eine im Abstand vom vorderen, äußeren Ende (21) des Mantels (11) befindliche scharfe Spitze (20) aufweist.
  13. Patrone für Handfeuerwaffen, mit einer mit einem Anzündhütchen versehenen und eine Treibladung enthaltenden Patronenhülse sowie mit einem in den Hals der Patronenhülse eingesetzten Geschoss (4) nach einem der vorherigen Ansprüche.
  14. Verfahren zum Herstellen eines Geschoss für eine Patrone eines bestimmten Kalibers mit den Merkmalen einer der vorherigen Ansprüche 1-12 mit folgenden Schritten:
    - Bereitstellen einer Vielzahl von Mänteln (11) des bestimmten Kalibers mit unterschiedlichen Gewichten aus unterschiedlich schweren Materialien, wobei alle Mäntel dieselbe Form und Größe aufweisen;
    - Bereitstellen einer Vielzahl von Schuhen (13) des bestimmten Kalibers mit unterschiedlichen Gewichten aus unterschiedlich schweren Materialien, wobei alle Schuhe dieselbe Form und Größe aufweisen;
    - Bereitstellen einer Vielzahl von harten Kernen (12) des bestimmten Kalibers mit unterschiedlichen Gewichten aus unterschiedlich schweren Materialien, wobei alle Kerne
    - - zumindest in dem Bereich des Kerns, der in den offenen Teil (13a) des Schuhs eingesetzt wird, dieselbe Form und Größe aufweisen;
    - - und in den von dem Mänteln bereitgestellten Hohlraum zwischen Schuh und Mantel eingepasst sind;
    - Auswählen eines Kern des bestimmten Kalibers;
    - Ermitteln eines zum ausgewählten Kern passenden Mantels des bestimmten Kalibers und Schuhs des bestimmten Kalibers, derart, dass ein vorgegebener Geschossgewichtsbereich des bestimmten Kalibers eingehalten wird;
    - Zusammensetzen eines Geschosses aus dem ausgewählten Kern, Mantel und Schuh.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Vielzahl von Schuhen und Mänteln auf derselben oder einer gleichartigen Maschine mit denselben oder gleichartigen Werkzeugen hergestellt wird.
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