SE460417B - Saett att framstaella kruttillsatser - Google Patents

Description

460 417 Uppfinningen innefattar även de aktuella tillsatserna i löpande längder. Dessutom inbegriper uppfinningen sättet att framställa brännbara artilleriammunitionshylsor av sammanhängande materialbanor av den för uppfinningen kännetecknande typen samt n, dessa hylsor i sig.

Denna senare variant pá uppfinningen ger alltsà inte enbart brännbara hylsor utan dessutom hylsor som innehåller höga halter av för laddningens önskade funktion väsentliga aktiva komponenter. Att ha den aktiva komponenten infogad i hylsväggen pâ en brännbar hylsa är speciellt fördelaktigt då det gäller slitskydd eftersom slitskyddet maste placeras sä nära eldrörsväggen som möjligt för att göra maximal nytta.

En enklare variant där man inte gått så långt som till hel brännbar hylsa kan beskrivas på så sätt att man tillverkar en tub eller en matta enligt uppfinnignen och placerar denna runt laddningen inne i en hylsa eller kardusväv pà samma sätt som ett konventionellt slitskydd.

Förutom att de här aktuella aktiva komponenteran som sådana är förut kända i krutsammanhang så är de? även förut känt att tillföra dylika aktiva komponenter till drivkrutladdningar infogade i samman- hängande materialbanor men i alla tidigare kända tillsatser av detta slag har det såvitt vi känner till alltid rört sig om im- pregnerade eller belagda kardusvävar, fibermattor eller motsvarande.

Sådana produkter är t patenten 197.613 EX 197. förut kända genom de bägge svenska och 614.

Vi har nu funnit ett annat sätt att framställa sammanhängande tillsatsproduktcr som kan ha formen av materialbanor,profillister eller stavar alla med höga halter av aktiva komponenter och av- sedda som tillsatser till drivkrutladdningar till artilleriuiäser- Dessa tillsatsprodukter enligt uppfinningen skiljer sig sålunda radikalt fràn de impregnerade eller belagda vävarna eller fibermattorna enligt de ovan nämnda petenten. (b :T f' 460 417 Enligt uppfinningen framställs en deg av nitrocellulosa löst i ett lämpligt lösningsmedel samt en hög halt av aktiv substans, mjukgörare i lämpliga mängder samt eventuellt en mindre mängd stabilisator. Den på detta sätt erhållna degen är lätt att bear- beta och den gàr att valsa eller pressa med kolv- eller skruv- press till önskad form. Speciellt bra fungerar en dubbelskruv- press där knádning av blandningen även sker i mellan skruvarna.

Om skruvpressen sedan avslutas med en ringformíg spaltdysa sá kan denna deg pressas till en slang eller rör med lämplig vägg- tjocklek vilken därefter kan slitsas upp och planas ut till en plan materialbana och torkas genom avdrivning av lösníngsmedlet.

Den i pressen erhållna rörformiga produkten kan även torkas di- rekt och användas som omslag omkring krutladdningen. Med samma metodik kan man även pressa strängar som efter avdrivning av lösningsmedlet för nitrocellulosan ger stavar eller profilstänger som kan kapas upp i kutsar med samma form och dimensioner som det i respektive laddning ingående drivkrutet.

Lämpliga mängder av de olika komponenterna enligt ovan har vi funnit vara 5-30 vikts-% nitrocellulosa, 50-90 vikts-% aktiv substans som kan vara en flamdämpare av känd typ t ex 'kalium- nitrat (KNO3), kaliumsulfat (KZSO4), kaliumvätekarbonat (KHCO3), ammoniumvätekarbonat NHQHCO3 eller vinsten (C4H5O6K) alternativt ett slitskyddsmedel såsom t ex en blandning i de ungefärliga proportionerna 50/50 ( 25%) av malt vax med en smältpunkt >65OC och talk alternativt titandicxid (TiO2) och/eller ett avkopp- ringsmedel. Dessutom tillkommer alltså lämpligen en mjukgörare t ex i form av dioktylftalat eller annat lämplig mjukgörare i en mängd motsvarande 5-20 vikts-% samt eventuellt stabili- sator t ex i form av centralit i en mängd motsvarande upp till 2 vikts-%. till ca 5 % kol tillsättes.

För att erhålla en bättre förbränning kan även upp H 460 4-17 I de fall man önskar en produkt med speciellt högt värmeinnehåll kan mjukgöraren utgöras av nitroglycerin vilket medför att bindemedlet blir ett nitroglycerinkrut. nu Som lösningsmedel tillföres vidare 5~40% räknat på nitro- cellulosamängden av etanol, metyletylketon eller annat lämpligt lösningsmedel. Lösningsmedlet torkas alltså bort innan pro- dukten är färdig för användning.

Den färdiga produkten är lätt formbar och har en förhållande- vis god och för ändamålet fullt tillräcklig hållfasthet. Dess konsistens och hållfasthet motsvarar ungefär den underläggspapp som användes under tjärpappen i tjärpappklädda yttertak.

Vid pressning till strängar, stavar eller profilllister som eventuellt kapas upp i kutsar får produkten ungefär samma hållfasthet som krut. En ytterligare fördel med produkten enligt uppfinningen är att den innehåller i huvudsak samma mängd aktiv substans per volymsenhet som samma volym aktiv substans i pulverform. Som framgår av det ovan sagda innehåller den på ovan beskrivet sätt erhållna produkten inga som helst i krutsammanhang nya komponenter utan endast sådana som under lång tid använts inom krutteknologien och vars funktion tillsammans med krut därför är mycket väl kända vilket är väsentligt eftersom kravet på lagringsstabila produkter är ett av de mer markanta problemen inom krutteknologien.

Tjockleken på de ark, materialbanor, stavar, profillister eller rör som kan framställas i enlighet med föreliggande uppfinning får avgöras från fall till fall med avseende på laddningarnas storlekar och utformningar. Om produkten enligt uppfinningen i innehåller flamdämpare som aktiv komponent så anbringas den I lämpligen inne i krutladdninqen t ex sdm ett rullat eller plant ark eller ett antal stavar instoppade ifladdningens mitt alternativ som kutsar inblandade i drivkrutet. É I vissa andra teknologier vid tillverknign av bl a brännbara hylsor tillsätter man komponenterna i form av vattenslurry. Ett- sp t' 460 417 ta medför att produkten inte kan innehålla vattenlösliga kompo- nenter t ex KNO3 och KHC03 En ytterligare fördel med förfarandet enligt uppfinningen är därför att även vattenlösliga aktiva komponenter kan användas eftersom något vatten ej behöver utnyttjas under tillverknings- PIOCGQSSBII .

Det är dessutom enligt en variant på uppfinningen möjligt att mala den ban-, ark- eller stavformade torkade produkten till ett fint pulver ungefär med samma konsistens som pudersocker samt strö in den malda produkten i laddningar av korn- eller stavkrut. Den finfördelade produkten enligt uppfinningen kommer då tack vare sitt nitrocellulosa och mjukgörarinneháll att ha en tendens att klibba fast vid krutet. Dà man har hög laddningstäthet och därmed ont om plats för tillsatsmedel i laddningen ger produkten enligt uppfinningen även den fördelen att den bidrar till gasproduktionen och därigenom till en viss del ersätter krut i laddningen.

Om produkten enligt uppfinningen innehåller slitskyddsmedel så måste den“alltid placeras nära eldrörsväggen och utformas då lämpligen som ett hölje eller rör som omger drivkrutladdningen.

Det är även tänkbart att tillverka ett dubbelark enligt upp- finningen där det inre mot drivkrutladdningen vända skiktet innehåller flamdämpare som aktiv substans och det yttre slitskyddsmedel och/eller avkoppringsmedel. Ett dylikt dubbel- ark skall alltså alltid omge drivkrutladdningen med slitskydds- skiktet vänt utåt mot eldrörsvägqen.

En elegant metod att lösa problemet med att dämpa flamman och samtidigt minska eldrörsslitaget är att enligt uppfinningen tillverka en hylsa alternativt matta där ett ämne ingår som både fungerar som flamdämpare och slitskydd L ev KHCC1 eller Nëåïâñz och placera denna runt krutlafdningen.

Materialbanor innehållande NH4HCO3 :_ tätt täckskikt för att motverka gasning. 460 41-7 I enlighet med ytterligare en variant på uppfinningen kan den formbara degen som utgör utgångsmaterialet till de ovan ~ beskrivna rörj,ban- eller arkformiga produkterna även utnyttjas för framställning av brännbara hylsor till artilleriammunition.

En brännbar hylsa i enlighet med uppfinningen får den fördelen jämfört med tidigare kända brännbara hylsor att den enbart inne~ håller aktiva beståndsdelar såsom flamdämpare, slitskyddsmedel samt en drivkrutsdel i form av nitrocellulosa men inte som tidi- ¿ gare dessutom stora mängder kraftfibrer.

Uppfinningen har definierats i de efterföljande patentkraven och skall nu något ytterligare beskrivas i samband med några rele- vanta exempel pà dess funktion som flamskyddsmedel.

Produkten enligt uppfinningen har illustrerats med bifogade figurer av vilka figur la-c visar principerna för placeringen av flamdämparen i en laddning, figur 2 visar principen för placeringen av slitskyddet i en laddning alternativt hylsa eller matta innehållande komponent med både slitskyddande och flamdämpande verkan. figur 3a~c visar principerna för placeringen av kombinerade i slitskydd och flamdämpare i en laddning.

Figurerna l-3 kan även anses gälla principerna för brännbara hylsor. Figur 4 visar en flamdämpartillsats med samma form och dimensioner som ett konventionellt 7-hàlskrut.

Samtliga figurer är ritade i snedprojektion.

På samtliga figurer betecknas flamdämpartillsatser med F slitskyddstillsatser med S och drivkrut med K. Även om flam- dämpartillsatserna endast syns vid fiqurernas gavlar så sträcker dessa sig lämpligen längs hela eller större delen av laddningar- nas längd. nå» SI' s' 460 417 EXEMPEL Produkten enligt uppfinningen har med gott resultat jämförts med laddningar av äldre typ. Resultaten av dessa prov som utfördes i en Bofors haubits av typ FH 77 B kontrollerades såväl visuellt som genom ljudtryck, värmeimpulsmätning och filmning av flamman.

I De provade laddningarna/som hade nedan angivna sammansättningen har inte i något fall varit sämre än de äldre standardladdning~ ar med vilka de jämförts. Mängden aktiv substans (flamdämpare och slitskyddsmedel) motsvarade mängden av samma komponenter i jämförelseladdningarna.

FLAMDÄMPARE l. 84 % KNO3 8 % Nitrocellulosa löst i ca 35 % etanol som avdrevs efter slutformningen 8 % Dioktylftalat Massan bearbetad i skruvpress och formad till ett plant ark som placerades i laddningens'mitt.

Flamdämgare 2. 70 % KNO3 . Nitrocellulosa löst i ca 8 % metyletylketon som F* Lfl WO avdrevs efter slutformningen 15 % Dioktylftalat 0, UI 00 Kolpulver Massan bearbetades i skruvpress och formades till en sträng med samma 7-hâls tvärsnitt och mätt som drivkrutet i den laddning i vilket brodukten provades.

Ijun 460 4=17' SLITSKYDDSMEDEL 42 % vax 42 % talk 8 % Nitrocellulosa löst i 8 % Dioktylftalat smpt >65°C ca 8 % metyletylketon Massan bearbetad i skruvpress och formad till ett rör som omgav krutladdningen. Ett andra försök gjordes även med talken utbytt mot titandioxid men i övrigt oförändrade mängder och förfaran- den.

Kombinerat slitskydd och flamdämpare 70 % KHCO3 15 % Nitrocellulosa löst i ca 8 % metyletylketon 15 % Dioktylftalat Massan bearbetades i skruvpress och formades till ett rör som omqav krutladdningen.

OPA/Fkb 1987-03-23 /_'I. f? (II . ...af __J ~s

Claims (8)

s- 460 417 PATENTKRAV

1. Sätt att framställa aktiva tillsatser till drivkrut- laddningar till i första hand artillerípjäser med förmåga att dämpa flamman vid krutets förbränning och/eller samtidigt minska eldrörsslitaget k ä n n e t e c k n a t därav att man fram- ställer en blandning av 5-30 vikts-% nitrocellulosa upplöst i ett làgkokande lösningsmedel med förmåga att lösa nitrocellulosa, 50-90 vikts-% av en finfördelad aktiv substans av typen flamdämpa- re, slitskyddsmedel och/eller avkoppringsmedel av i och för sig känd typ samt 5-20 vikts-% mjukgörare och upp till 2-vikts-% sta- bilisator, samt upp till 5 vikts % kol, även dessa senare substanser av i och för sig känd typ, varefter denna blandning bearbetas till en homogen deg som genom valsning eller pressning formas till ark- stång- eller rörform och kapas i lämpliga bitar varefter lösnings- medlet avdrives.

2. Sätt enligt krav l k ä n n e t e c k n a t därav att som lösningsmedel utnyttjas 5-40 vikts-% räknad pà den ingående mäng- den nitrocellulosa av etanol eller metyletylketon och som mjukgörare tillförs 5-20 vikts- % av en ftalat såsom dioktylftalat eller en ener- girik mjukgörare typ nitroglycerin. i i

3. Sätt att framställa en flamdämparfiillsats i enlighet med krav l eller 2 k ä n n e L e c k n a t därav att som aktiv sub- stan: tillförs kaliumnitrat, kaliumsulfat,zkaliumvätekarbonat, ammoníumvätekarbonat eller vinsten i en mängd motsvarande 50-90 vikt:-%. 460 4217 V)

4. Sätt att framställa en flamdämpare enligt krav 1-3 k ä n n e t e c k n a t därav att den erhållna och torkade ark- stav- eller rörformiga produkten finfördelas genom mal- ning eller på annat sätt för att i finfördelad form blandas in i en drivkrutladdning där det tack vare den ingående mängden nitrocellulosa har en tendens att klibba fast pà de ingående krutkropparnas ytterytor.

5. Sätt att framställa en slitskyddstillsats enligt krav 1 eller 2 k ä n n e t e c k n a t därav att som aktiv substans tillförs en blandning som till lika delar utgöres av ett malt vax med en smältpunkt >65°C och finfördelad talk alter- nativt titandioxid.

6. Sätt att framställa en kombinerad flamdämpar-slitskydds- tillsats k ä n n e t e c k n a d därav att arkformade produkter framställda i enlighet med kraven 3 och 5 enligt krav 1 eller 2 före användningen kombineras till ett dubbelark som anbringas om- 'kring laddningen med det ark som inbegriper slitskyddet vänt utåt.

7. Sätt att framställa en kombinerad flamdämpar-slitskydds- tillsats enligt krav l eller 2 kännetecknad därav att som aktiv substans tillförs en substans som samtidigt fungerar som både slitskydd och flamdämpare såsom exempelvis kaliumvätekarbonat eller natriumvätekarbonat varefter det hela formas till ett ark som efter avdrivningen av lösningsmedlet anordnas omkring den krut- laddning för vilken den är avsedd.

8. Sätt att framställa en brännbar artilleriammunitions- hylsa k ä produkt framställd i enlighet med ett eller flera av kraven 1-7 n n e t e c k n a t därav att en ark- eller rñrformad formas till en med en fast botten och ett förslutbart lock försedd hylsa som efter det att den fyllts med drivkrut och tillslutits medelst locket, eventuellt kan ytbehandlas med en annan brännbar substans än den som utgör den ursprungliga produkten_ 97