FR2716677A1

FR2716677A1 - Process for the manufacture without solvent of preformed porous propellant charges and propellant charges thus produced.

Info

Publication number: FR2716677A1
Application number: FR9502095A
Authority: FR
Inventors: Girke Dieter
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1994-02-26
Filing date: 1995-02-23
Publication date: 1995-09-01
Anticipated expiration: 2015-02-23
Also published as: FR2716677B1; GB2286794A; GB2286794B; DE4406311A1; GB9503711D0; DE4406311C2

Abstract

Procédé de fabrication de charges propulsives poreuses préformées, caractérisé par le fait qu'on mélange, sans addition d'un solvant ou gélifiant, un agent porogène éluable à l'eau à une poudre sans solvant connue en soi, on pétrit et granule le mélange de façon usuelle, on extrude le mélange propulsif ainsi obtenu sous la forme recherchée, on élue à l'aide d'eau l'agent porogène des charges propulsives extrudées et on sèche les charges propulsives poreuses. Application: par exemple aux charges propulsives pour des obus-flèches.Process for manufacturing preformed porous propellants, characterized in that mixing, without adding a solvent or gelling agent, a water-elutable pore-forming agent with a solvent-free powder known per se, the mixture is kneaded and granulated. in the usual way, the propellant mixture thus obtained is extruded in the desired form, the pore-forming agent is eluted with water from the extruded propellant charges and the porous propellant charges are dried. Application: for example to propellant charges for arrow shells.

Description

La présente invention a pour objet un procédé de fabrication sans solvantThe subject of the present invention is a solvent-free manufacturing process

de charges propulsives poreuses préformées ainsi que les charges preformed porous propellant charges and charges

propulsives poreuses préformées ainsi obtenues. preformed porous propellants thus obtained.

Pour certaines applications, il est nécessaire de disposer de charges propulsives préformées adaptées à l'utilisation envisagée. Sous ces formes, les charges de poudre propulsive ne présentent cependant pas toujours un comportement satisfaisant de combustion. Dans le cas de projectiles stabilisés par ailettes, l'empennage en flèche fait en général saillie dans la douille, ce qui complique l'élaboration. Pour cette raison et en vue de la protection des ailettes fragiles d'empennage, on glisse de préférence des charges propulsives préformées sur la partie du projectile faisant saillie dans l'espace de la douille recevant les charges. Dans ce cas, les fortes épaisseurs des entretoises sont cependant défavorables, de sorte que ces charges propulsives préformées ne subissent souvent qu'une combustion partielle et ne fournissent ainsi qu'une contribution faible à la balistique interne. La partie restante des charges propulsives préformées quitte le canon à l'état non brûlé (risque de signature de bouche). Le fait de prévoir une perforation des charges propulsives préformées n'apporte pas de remède efficace dans la mesure o, pour des raisons techniques, les épaisseurs des entretoises ne peuvent pas être réduites à volonté. Le but de la présente invention est de fournir des charges propulsives préformées qui présentent un comportement de combustion amélioré et brûlent complètement. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé pour la fabrication de telles charges For some applications, it is necessary to have preformed propellant charges adapted to the intended use. In these forms, the propellant powder charges do not always have a satisfactory combustion behavior. In the case of projectiles stabilized by fins, the empennage in arrow usually projects in the socket, which complicates the development. For this reason and in order to protect the fragile tail fins, preformed propellant charges are preferably slid onto the portion of the projectile projecting into the space of the bushing receiving the loads. In this case, however, the high thicknesses of the spacers are unfavorable, so that these preformed propellant charges often undergo only a partial combustion and thus provide only a small contribution to internal ballistics. The remaining portion of the preformed propellant charges leaves the barrel in the unburned state (risk of mouth signature). The provision of a perforation of the preformed propellant charges does not provide an effective remedy to the extent o, for technical reasons, the thicknesses of the spacers can not be reduced at will. The object of the present invention is to provide preformed propellant charges which exhibit improved combustion behavior and burn completely. Another object of the invention is to provide a method for the manufacture of such loads

propulsives poreuses préformées.preformed porous propellants.

Ce but est atteint par la préparation de charges préformées. De telles charges propulsives préformées sont réalisées, suivant l'invention, par le fait que des agents porogènes éluables à l'eau, par exemple des sels alcalins, en particulier de préférence du nitrate de potassium, sont mélangés sans addition de solvant aux poudres sans solvant connues en soi. Le mélange propulsif ainsi obtenu, exempt de solvant, contenant des agents porogène, est ensuite extrudé sous la forme désirée et l'agent porogène est élué à l'aide d'eau des charges propulsives extrudées. L'eau d'élution ne réduit que de façon non sensible la proportion d'explosif. Le cas échéant, il est possible de tenir compte de cette perte déjà lors de la préparation de la recette. Etant donné que les charges propulsives poreuses ainsi obtenues ne contiennent pas de solvant, le séchage subséquent de ces charges propulsives poreuses ne conduit pas à une modification de forme sensible. Le cas échéant, le changement de forme dû au processus de séchage peut être corrigé déjà par une matrice adaptée en vue de l'obtention de la forme désirée. Les quantités d'agents porogènes à mettre en oeuvre dépendent d'une part de l'utilisation envisagée et ne sont d'autre part limitées en dernier lieu vers le haut que par le fait qu'une pression trop élevée ne doit pas s'établir dans l'extrudeuse. Des proportions de masse brute de poudre sans solvant et d'agent porogène suivant un rapport 1:2 peuvent être réalisées sans problèmes. La taille des pores peut être adaptée par l'utilisation d'agents This goal is achieved by the preparation of preformed charges. Such preformed propellant charges are produced, according to the invention, by the fact that powders which can be eluted with water, for example alkaline salts, in particular preferably potassium nitrate, are mixed without addition of solvent to the powders without solvent known per se. The propellant mixture thus obtained, solvent-free, containing porogenic agents, is then extruded in the desired form and the pore-forming agent is eluted with water extruded propellant charges. The elution water only reduces the proportion of explosive insensitively. If necessary, this loss can already be taken into account when preparing the recipe. Since the porous propellant charges thus obtained do not contain any solvent, the subsequent drying of these porous propellant charges does not lead to a substantial change in shape. If necessary, the change of shape due to the drying process can be corrected already by a suitable matrix in order to obtain the desired shape. The amounts of blowing agents to be used depend on the one hand on the intended use and on the other hand are only ultimately limited upwards by the fact that too high a pressure must not be established. in the extruder. Gross mass proportions of solvent-free powder and blowing agent in a 1: 2 ratio can be achieved without problems. Pore size can be adjusted by the use of agents

porogènes à grains plus ou moins fins. porogens with more or less fine grains.

La fabrication des charges propulsives conformes à l'invention s'effectue de la manière décrite ci-après. Une poudre usuelle sans solvant, convenant pour l'utilisation envisagée, qui ne doit pas contenir plus de 20 %O d'eau, est mélangée intimement, sans addition d'un solvant ou gélifiant, avec un agent porogène, de préférence des sels alcalins, en particulier du nitrate de potassium, en une quantité correspondant au degré de porosité recherché, est de façon usuelle pétrie granulée et mise sous la forme définitive. A la suite du formage définitif, par exemple sous la forme de modules de charge propulsive convenant pour des obus-flèches, l'agent porogène est élué à l'aide d'eau, de préférence à des températures égales ou inférieures à 50 OC. Le processus d'élution est contrôlé en passant par le poids de la charge préformée ou par la quantité d'agent porogène élué. De préférence, l'agent porogène est The manufacture of the propellant charges according to the invention is carried out as described below. A conventional solvent-free powder, suitable for the intended use, which should not contain more than 20% water, is intimately mixed, without the addition of a solvent or gelling agent, with a porogen, preferably alkaline salts. In particular, potassium nitrate, in an amount corresponding to the desired degree of porosity, is usually kneaded granulated and put into the final form. As a result of the final forming, for example in the form of propellant charge modules suitable for arrow shells, the blowing agent is eluted with water, preferably at temperatures of 50 OC or less. The elution process is controlled through the weight of the preformed filler or the amount of pore-blowing agent eluted. Preferably, the blowing agent is

récupéré et réintroduit dans le procédé. recovered and reintroduced into the process.

Un avantage de l'utilisation de sels alcalins en tant qu'agents porogènes consiste dans le fait qu'un sel éventuellement non élué complètement a An advantage of using alkaline salts as porogens is that a salt, optionally not completely eluted,

pour effet de réduire la lueur de bouche. for the effect of reducing the glow of mouth.

Le procédé conforme à l'invention peut être utilisé pour la fabrication sans solvant de formes les plus diverses de charges propulsives poreuses, y compris pour des charges à trous multiples. Par le procédé conforme à l'invention sans solvant, il est possible pour la première fois de préparer des charges propulsives préformées poreuses qui, même si elles présentent des épaisseurs d'entretoises importantes, brûlent sans résidus et fournissent la contribution The process according to the invention can be used for the non-solvent manufacture of the most diverse forms of porous propellant charges, including for multi-hole charges. By the method according to the invention without solvent, it is possible for the first time to prepare porous preformed propellant charges which, even if they have significant spacer thicknesses, burn without residues and provide the contribution

positive recherchée à la balistique interne. positive search for internal ballistics.

Claims

1. A process for producing preformed porous propellant charges, characterized in that, without the addition of a solvent or gelling agent, a water-soluble porogenic agent is mixed with a solvent-free powder known per se, kneaded and granulated. in the usual way, the propellant mixture thus obtained is extruded in the desired form, the pore-forming agent of the extruded propellant charges is eluted with water and

dries porous propellant charges.

2. Process according to claim 1, characterized in that an alkaline salt is used, preferably potassium nitrate as a blowing agent.

3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the proportions of powder without solvent and porogenic agent are chosen.

in a ratio of 1: 2.

4. Process according to any one

of the preceding claims, characterized in that

that the blowing agent is eluted at equal temperatures or

less than 50 C.

5. Preformed porous propellant charges manufactured by a process according to one of

any of the preceding claims.