SE544578C2 - Metod för framställning av en komponent för en stridsdel - Google Patents
Metod för framställning av en komponent för en stridsdelInfo
- Publication number
- SE544578C2 SE544578C2 SE2000045A SE2000045A SE544578C2 SE 544578 C2 SE544578 C2 SE 544578C2 SE 2000045 A SE2000045 A SE 2000045A SE 2000045 A SE2000045 A SE 2000045A SE 544578 C2 SE544578 C2 SE 544578C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- projectiles
- inner shell
- preformed
- net
- powder
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 49
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 70
- 238000001513 hot isostatic pressing Methods 0.000 claims description 10
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 7
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 1
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010068 moulding (rubber) Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B33/00—Manufacture of ammunition; Dismantling of ammunition; Apparatus therefor
- F42B33/001—Devices or processes for assembling ammunition, cartridges or cartridge elements from parts
-
- 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
- F42B12/20—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
- F42B12/22—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction
- F42B12/32—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction the hull or case comprising a plurality of discrete bodies, e.g. steel balls, embedded therein or disposed around the explosive charge
-
- 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
- F42B12/20—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
- F42B12/22—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B33/00—Manufacture of ammunition; Dismantling of ammunition; Apparatus therefor
-
- 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
- F42B12/20—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
- F42B12/22—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction
- F42B12/24—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type with fragmentation-hull construction with grooves, recesses or other wall weakenings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Press Drives And Press Lines (AREA)
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
Abstract
Föreliggande uppfinning avser en metod för framställning av en komponent för en stridsdel, där metoden innefattar stegen: i.) ett inre skal (1) anordnas på ett verktyg (10), ii.) förformade projektiler (20) anordnas på det inre skalet (1), iii.) pulver anordnas omslutande de förformade projektilerna (20), vi.) pulvret pressas så att pulver, förformade projektiler samt det inre skalet sammanfogas, v.) verktyget (10) avlägsnas från den av pulver, förformade projektiler, samt det inre skalet sammanfogade komponenten.Uppfinningen avser vidare en stridsdel samt en projektil.
Description
Den föreliggande uppfinningen avser en metod för framställning av en stridsdel, såsom en projektil, varvid metoden innefattar att pulver, förforrnade projektiler samt ettinre skal sammanfogas företrädesvis genom tillämpning av tillverkningsmetodenHIP, Het Isostatisk Pressning. Uppfinningen avser även en projektil framställd genom metoden.
UPPFINNINGENS BAKGRUND, PROBLEMSTÄLLNING OCH KÃND TEKNIKAnordnande av förforrnade fragment/splitter/projektiler i stridsdelar är känd sedanlänge. Genom att välja vilken typ av förformade projektiler som nyttjas kan verkananpassas utifrån mål. Beroende på vilken typ av mål som avses bekämpas kanexempelvis antalet förformade projektiler, storlek på de förformade projektilema,materialet i de förformade projektilema samt formen på de förforrnade projektilemabestämmas. Då stridsdelen briserar så kommer de förforrnade projektiler, deförformade fragmenten, med en förutbestämd storlek och massa spridas. Det är också möjligt att påverka i vilken riktning som de förformade projektilema ska spridas.
Ett annat, förutom anordning av förformade projektiler, för fackmannen känt sätt attåstadkomma projektiler med en förutbestämd storlek och massa är att åstadkommaen styrd fragmentering av stridsdelen. Detta innebär i grova drag att manåstadkommer försvagningar i stridsdelen, exempelvis genom att bearbeta spår i dessmaterial, så att en uppdelning av stridsdelen sker utefter dessa försvagningar vid brisad/detonation, snarare än slumpmässigt.
Det är också känt att kombinera anordnandet av förformade projektiler med styrd fragmentering i en och samma stridsdel.
För att anordna förformade projektiler utnyttjas ofta en gummifixtur under en del avtillverkningsprocessen. Framställningen av gummiñxturen i sig är relativt kostsamoch arbetskrävande. Flexibilitet vid framtagning av en ny produkt eller anpassning/ändring på befintlig produkt är även begränsad då nya former och geometrier kräver ett nytt gummiformsverktyg vilket medför långa ledtider,utvecklingsarbete och därmed höga kostnader. På motsvarande sätt är det ofta svårtoch arbetskrävande att åstadkomma en styrd fragmentering genom fräsning av spår i stridsdelens material.
Exempel på tillverkningsmetod for verkansdel med forformade projektiler ges ipatentsknft US 3,815,504 som visar på en tillverkningsmetod forverkansdel/projektiler samt verkansdel/projektil tillverkad genom att två tubformadekroppar positioneras koaxiellt omkring varandra med ett avstånd motsvarandediametem på de ingående splitter/fragment/kulor som anordnas mellan de tvåtubformade kroppama. Ett tryck från insidan formar de tubformade kropparna runt splitter/fragmenten/kulorna då anordningen är anordnad med ett mothåll från utsidan.
Ett alternativt exempel på tillverkningsmetod med förfonnade projektiler ges ipatentskrift US 4,032,335 som visar på en process för att producera ettkompositmaterial bestående av metallpulver samt fragment/fórforrnade projektilergemensamt anordnade mot en metallstruktur. Genom att kompositen utsätts för ettisostatiskt kompressionstryck fås metallpulvret att inbäddas i den omgivande metallen.
Gemensamt for ovanstående känd teknik är att materialet kan få porer och lågavärden på slagseghet och brottfórlängning vilket i sin tur kan innebära problem medhållfasthet och gastäthet. Vidare innefattar ovanstående känd teknik omfattandetillverkningstekniska problem vad gäller exempelvis antalet processteg och/eller bearbetningsmetoder, så som skärande bearbetning, samt materialåtgång.
UPPFINNINGENS SYFTE OCH DESS SÄRDRAG Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett enklare, snabbare och merkostnadseffektivt sätt att tillverka en stridsdel med forformade projektiler och/elleren styrd fragmentering.
Uppfinningen avser en metod for framställning av en komponent for en stridsdel, där metoden innefattar stegen: i.) ett inre skal anordnas på ett verktyg, ii.) förforrnade projektiler anordnas på det inre skalet, iii.) pulver anordnas omslutande de fórforrrrade projektilema, vi.) pulvret pressas så att pulver, förformade projektiler samt det inre skaletsammanfogas, v.) verktyget avlägsnas från den av pulver, förformade projektiler, samt det inre skalet sammanfogade komponenten.
Enligt ytterligare aspekter för en metod för en metod för framställning av en komponent för en stridsdel gäller; a t t pulvret pressas medelst högt tryck och värme även benämnt Het lsostatisk Pressning, HIP. a t t pulver, íörformade projektiler, samt det inre skalet gemensamt anordnas i en för ändamålet anpassad HIP-container. a t t det inre skalet är en stomme till en granatkropp. a t t det inre skalet är ett distansmaterial. a t t de förformade proj ektilema anordnas i ett omslutande nät. a t t nätet är utformat med maskor för att kvarhålla de förformade projektilema då nätet anordnas runt de på det inre skalet anordnade förformade projektilema.
Uppfinningen utgörs vidare av en stridsdel framställd genom metod enligt ovan.
Uppfinningen utgörs vidare av en proj ektil innefattande stridsdel.
FÖRDELAR OCH EFFEKTER MED UPPFINN INGEN Genom att tillverka verkansdelar/projektiler med HIP, Hot Isostatic Pressing/HetIsostatisk Pressning, kan verkansdelar med bättre prestanda än tidigare känd teknikåstadkommas. Förbättringar innefattar homogena verkansdelar utan porer ochdärmed högre kontroll på prestanda, mindre antal processteg och därmed lägretillverkningskostnad, minskad materialåtgång genom att behovet av bearbetning av varje framställd verkansdel minskas.
FIGURFÖRTECKNINGUppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare under hänvisning till de bifogade figurerna där: Fig. la visar en perspektivvy av ett inre skal till en stridsdel anordnat på ett verktyg enligt uppfinningen, enligt en första utfórandeform av uppfinningen.
Fig. lb visar en perspektivvy av ett inre skal till en stridsdel samt det inre skaletanordnad på ett verktyg enligt uppfinningen, enligt en andra utförandefomi av uppfinningen.
Fig. 2a visar en perspektivvy av det inre skalet enligt fig. la, varpå ett omgivande nätanordnats innefattande de förformade projektilema, enligt en första utförandeform av uppfinningen.
Fig. 2b visar en perspektivvy av det inre skalet enligt fig. lb, varpå ett omgivande nätanordnats innefattande de förformade projektilema, enligt en andra utfórandeforin av uppfinningen.
Fig. 3a visar en perspektivvy av en stridsdel anordnad med pulver inför behandling med HIP, enligt en första utförandeform av uppfinningen.
Fig. 3b visar en perspektivvy av en stridsdel anordnad med pulver infor behandling med HIP, enligt en andra utfórandeform av uppfinningen.
Fig. 4a visar en stridsdel tillverkad enligt den föreskrivna metoden efter genomgång av samtliga steg i processen, enligt en forsta utförandeforrn av uppfinningen.
Fig. 4b visar en stridsdel tillverkad enligt den föreskrivna metoden efter genomgång av samtliga steg i processen, enligt en anda utförandeforrn av uppfinningen.
Fig. 5 visar processtegen för Het Isostatisk Pressning, HIP, vid tillverkning av en stridsdel, enligt en utförandeforrn av uppfinningen DETALJERAD UTFÖRANDEBESKRIVNING Föreliggande uppfinning visar en utförandeform av en tillverkningsmetod förkomponenter för stridsdelar/verkansdelar, så som projektiler och granater, genomnyttjandet av het isostatisk pressning. Het isostatisk pressning, även benämnt HIPeller Hot Isostatic Pressing, är en tillverkningsprocess som används för att elimineraeller minska inre porositet i metallgjutstycken och andra material. HIP möjliggörockså packning av metall-, polyrner-, keramik- och kompositpulver till fast form.Fördelarna innefattar att alla inre tomrum i metallkomponenter som skapats genomtillsatstillverkningsmetoder avlägsnas samt att mekaniska egenskaper, så somutmattningsmotstånd/utmattningshållfasthet, seghet, plasticitet samt slaghållfasthet,förbättras. Vidare kan HIP åstadkomma ett tätt material från metall-, komposit-, polymer- eller keramikpulver utan smältning.
Med HIP kan ett fast material med överlägsna egenskaper skapas från pulver dåpulver/pulverkomponenter har en fin, enhetlig kornstorlek och isotropisk struktur.Vidare kan, genom utnyttjandet av HIP, olika metaller sammanfogas utan behov avtemperaturbegränsande bindemedel. Genom HIP kan man åstadkomma fleradiffusionsbindningar i en enda processcykel. Ett stort antal metallegeringar, liksommånga kompositer, polymerer och keramik, kan genomgå HIP. Det gäller blandannat legeringar med nickel, kobolt, volfram, titan, molybden, aluminium, koppar och jäm, oxid- och nitridkeramik, glas, intermetalliska ämnen och premiumplast.
I fig. la visas ett inre skal 1 till en stridsdel enligt en första utföringsforrn avuppfinningen där det inre skalet är utformat som ett distansmaterial, även kalladliner. Stridsdel är en anordning anpassad för att bekämpa ett mål och kan ävenbenämnas verkansdel och kan utgöras av en projektil så som en granat eller vara enkomponent i en projektil så som en granat. Det inre skalet 1 är ihåligt, för attmöjliggöra anordnandet av ett explosivt ämne däri. Det inre skalet l är ocksåutfonnat för mottagande av ett nosparti och ett akterparti vid sin främre 2 respektivebakre 3 ände. Nospartiet och akterpartiet kan ges en rad olika utföranden, beroendepå stridsdelens önskade egenskaper, men eftersom de inte är en del av denföreliggande uppfinningen, visas de inte på ritningsfigurema. Det inre skalet 1 ärföreträdesvis tillverkat av något material som fackmannen inser är lämpligt förändamålet, oftast ett metallmaterial men kan även vara en plast eller en komposit,och en mängd exempel på material är redan kända på området. Ett verktyg 10anordnas inuti det inre skalet 1, verktyget tillverkas företrädesvis av homogent ståloch är utformat att kunna hantera högt tryck och/eller hög temperatur. I fallet att detinre skalet l är ett distansmaterial så fungerar distansmaterialet som en drivspegel för projektilerna. Bottenplattan 33 av HIP-containem är även visad i figuren.
Fig. lb visar en altemativ utföringsfonn där det inre skalet l är utformad som engranatkropp, företrädelsevis utformad i bearbetad metall, exempelvis genomkonventionell svarvning eller tillverkad med additiv tillverkningsmetod. Anvisningarför var projektilema skall anordnas är utförda i det inre skalet l. Bottenplattan 33 av HIP-containern är även visad i figuren.
I fig. 2a visas ett steg i tillverkningen av en stridsdel 4 enligt uppfinningen. Ett nät 5,omslutande förforrnade projektiler 20, är anordnat omkring det inre skalet l,företrädesvis så att det omsluter det inre skalet l i omkretsriktningen. Nätet 5sträcker sig utefter en del av det inre skalet l i axiell riktning, men i den föredragnautföringsforrnen lämnas den främre 2 och den bakre 3 änden fria för anslutning tillnos- respektive akterpartier. Nätet 5 har i den visade utföringsforrnen maskor 7anpassade för att möta de förfonnade projektilemas 20 förrn. Maskornas 7 storlek och form varierar något i stridsdelens 4 axiella riktning, för att ansluta till det inre skalets l form med en radie som varierar något i axiell riktning. Maskomas 7 form ärvarierbar inom vida gränser, liksom deras storlek, och anpassas utifrån de förformadeprojektilemas 20 storlek och form. De förformade projektilema 20 kan ävenbenämnas fragment och/eller splitter. I den utföringsforrn som visas i fig. 2a är deförforrnade projektilema kulforrnade/sfäriska. Nätet 5 är utformat så att det fimgerarför avsett kvarhållande av projektilema, varvid maskomas 7 form och storlekförhindrar att projektilema passerar genom dem. I fallet att de förformadeprojektilema 20 är kulformade så kan maskoma 7 vara utformade, exempelvis helteller delvis cirkelfonnade, för att säkerställa säkert kvarhållande av de förformadeprojektilema 20 då de förforrnade proj ektilema 20 är anordnade mot det inre skalet 1och omslutna av nätet 5 vilket visas i den utföringsform som visas i fig. 2a. Nätets 5tillverkningsmaterial är företrädesvis ett metallmaterial men kan även vara en plasteller keram som väljs så att den har egenskaper exempelvis avseende tenniskaegenskaper/smältpunkt, dess sprödhet efler värmebehandling och dess förmåga attforma legeringar med andra material. Nätet kan tillverkas av en plåt som stansas,eller på annat sätt bearbetas, för att få en lämplig utformning. Nätet kan rullas ellerpressas till en form som är anpassad för anordning omslutande det inre skalet 1 och de förfonnade projektilemaEn tänkbar tillverkningsmetod för nätet 5 är att hål med önskad storlek åstadkommesi en plåt, exempelvis genom stansning, etsning, laserskäming eller någon annanproduktionsmetod som fackmannen anser är lämplig. Det visade nätet är särskiltlämpligt för kvarhållande av förformade projektiler med ett tvärsnitt som är någotstörre än maskomas 7 storlek. Anordnade av ett antal förfonnade projektiler 20 istridsdelen åstadkommes således med hjälp av ett nät 5, som antingen är enstandardprodukt, eller som kan tillverkas i ett relativt enkelt och kostnadseffektivttillverkningsförfarande. Nätet 5 behöver inte avlägsnas, utan blir en integrerad del avstridsdelen 4, vilket avsevärt förenklar tillverkningsprocessen. Nätet 5 kan även, i enaltemativ utföringsform, bidra till en styrd fragmentering av stridsdelen 4, på ett sättsom ger en kostnadseffektiv framställning av stridsdelen 4. Bottenplattan 33 av HIP- containem är även visad i figuren.
Fig. 2b visas ett steg i tillverkningen av en stridsdel 4 enligt en alternativ, andra,utföringsform av uppfinningen där det inre skalet l är utformad som en granatkropp.Ett nät 5, innehållande förformade projektiler 20, är anordnat omkring det inre skalet1, företrädesvis så att det omsluter det inre skalet 1 i omkretsriktningen. Nätet 5stäcker sig utefter en del av det inre skalet l i axiell riktning, men i den föredragnautföringsformen lämnas den främre 2 och den bakre 3 änden fria för anslutning tillnos- respektive akterpartier. Nätet 5 har i den visade utföringsformen maskor 7anpassade för att möta de förformade projektilemas 20 form. Maskomas 7 storlekoch form varierar något i stridsdelens 4 axiella riktning, för att ansluta till det inreskalets 1 form med en radie som varierar något i axiell riktning. Maskomas 7 form ärvarierbar inom vida gränser, liksom deras storlek, och anpassas utifrån de förformadeprojektilemas 20 storlek och form. De förforrnade projektilema 20 kan ävenbenämnas fragment och/eller splitter. Iden utföringsform som visas i fig. 2b är deförforrnade proj ektilema kulformade/sfåriska. Nätet 5 är utformat så att det fungerarför avsett kvarhållande av projektilerna, varvid maskomas 7 form och storlekförhindrar att projektilerna passerar genom dem. I fallet att de förformadeprojektilema 20 är kulformade så kan maskoma 7 vara utformade, exempelvis helteller delvis cirkelformade, för att säkerställa säkert kvarhållande av de förforrnadeprojektilema 20 då de förfonnade proj ektilema 20 är anordnade mot det inre skalet 1och omslutna av nätet 5 vilket visas i den utföringsform som visas i fig. 2b. Nätets 5tillverkningsmaterial är företrädesvis ett metallmaterial men kan även vara en plasteller keram som väljs så att den har egenskaper avseende exempelvis termiskaegenskaper/smältpunkt, dess sprödhet efier värmebehandling och dess förmåga attforma legeringar med andra material. Nätet kan tillverkas av en plåt som stansas,eller på annat sätt bearbetas, för att få en lämplig utformning. Nätet kan rullas ellerpressas till en form som är anpassad för anordning omslutande det inre skalet 1 ochde förforrnade proj ektilema 20. Bottenplattan 33 av HIP-containern är även visad i figuren.
Fig 3a visar stridsdelen 4 i ett tillverkningssteg enligt en första utföringsforrn avuppfinningen. Ett pålagt material 8 har påförts utanpå det i fig 2a visade, på det inreskalet 1 anordnade, nätet 5 och de förformade proj ektilema 20. I fig. 2a visas ett inre skal 1 i formen av ett distansmaterial. Påföringsmetoden är företrädelsevis någon typ av additiv tillverkningsmetod där materialet är påförbart i pulverform inuti en HIP-container 30, vilket är en omslutande komponent anordnad för att kvarhålla det inreskalet l, anordnat på verktyget 10, där förforrnade projektiler 20 omslutna med ettnät 5, är anordnade på det inre skalet samt där pulver, i fonn av pålagt material 8, ärfritt anordnat i HIP-containern 30 omslutande det inre skalet 1,verktyget 10, deförforrnade projektiler 20 samt nätet 5. Genom fortsatt behandling i enlighet medHIP fixeras pulvret på avsedd plats för framställandet av en stridsdel 4.Tillverkningsmetoder innefattande pulver har fördelar vid trångatillverkningsförhållanden då det material som tillförs ska nå in i utrymmen med smådimensioner. De temperaturer som är aktuella, i enlighet med HIP, för det påfördamaterialet 8, innebär också att materialet i det underliggande nätet 5 påverkas. Medett lämpligt materialval av såväl materialet i nätet 5 som i det påförda materialet 8uppnås att materialet i nätet 5 genom diffusion och/eller delvis/partiellt smälter, blirsprött eller bildar en legering med det påförda materialet 8. HIP-containem 30 äranordnad med anslutningsanordning 31, 32, for evakuering av luft,vakuumpumpning, innan och/eller under tillverkningsmetodens genomförande samt en bottenplattaI en utföringsforrn väljs materialet i nätet 5 och det påförda materialet, pulvret, 8 såatt det påförda materialet 8 och nätet 5 tillsammans skapar en homogen helhet medobefintlig, kontrollerad eller begränsad materialvariation i den del av den framställda stridsdelen 4 som utgörs av det påförda materialet 8 och nätetI en alternativ utföringsform kommer nätet 5 och det påförda materialet 8 intepåverkar varandras fysikaliska egenskaper mer än att skiktet av det påförda materialet 8 blir tunnare ovanpå det i nätet 5 ingående materialet.
I ytterligare en altemativ utföringsform väljs de ingående materialen ochtemperaturen vid materialpåföringen, så att resultatet blir att det påförda materialet 8och nätet 5 tillsammans skapar en helhet som, beroende på materialval, innefattarförsvagningar där nätet 5 ursprungligen varit placerat. Försvagningama i den helhetsom bildas av det påförda materialet 8 och nätet 5 kommer att fimgera för en styrdfragmentering vid brisad av stridsdelen 4. Den del av det påförda materialet 8 som anordnas i nätets 5 maskor 7 kommer därvid, i en altemativ utföringsform, att bilda projektiler. Även denna aspekt skall i den föredragna utföringsformen beaktas vidvalet av det påförda materialet 8, så att de bildade projektilema får en lämplig massa,och vid valet av maskomas storlek och form, så att de bildade projektilema får enlämplig storlek och form och kan samverka med de förformade projektilema 20 för att uppnå maximal verkan.
Fig 3b visar stridsdelen 4 i ett tillverkningssteg enligt en altemativ, andra,utföringsforrn. Ett pålagt material 8 har påförts utanpå det i fig 2b visade, på det inreskalet 1 anordnade, nätet 5 och de förformade projektilema 20. I fig. 3b visas ett inreskal 1 i formen av en granatkropp. Påföringsmetoden är företrädelsevis någon typ avadditiv tillverkningsmetod där materialet är påförbart i pulverform inuti en HIP-container 30, vilket är en omslutande komponent anordnad för att kvarhålla det inreskalet l, anordnat på verktyget 10, där förforrnade projektiler 20 omslutna med ettnät 5, är anordnade på det inre skalet samt där pulver, i form av pålagt material 8, ärfritt anordnat i HIP-containem 30 omslutande det inre skalet 1,verktyget 10, deförfonnade projektiler 20 samt nätet 5. Genom fortsatt behandling i enlighet medHIP fixeras pulvret på avsedd plats fór framställandet av en stridsdel 4.Tillverkningsmetoder innefattande pulver har fördelar vid trångatillverkningsförhållanden då det material som tillförs ska nå in i utrymmen med smådimensioner. De temperaturer som är aktuella, i enlighet med HIP, för det påfördamaterialet 8, innebär också att materialet i det underliggande nätet 5 påverkas. Medett lämpligt materialval av såväl materialet i nätet 5 som i det påförda materialet 8uppnås att materialet i nätet 5 genom diffusion och/eller delvis eller partiellt smälter,blir sprött eller bildar en legering med det påförda materialet 8. HIP-containem 30 äranordnad med anslutningsanordning 31, 32, för evakuering av luft,vakuumpumpning, innan och/eller under tillverkningsmetodens genomförande samt en bottenplattaI en utföringsforrn väljs materialet i nätet 5 och det påförda materialet, pulvret, 8 såatt det påförda materialet 8 och nätet 5 tillsammans skapar en helhet medkontrollerad materialvariation i den del av den framställda stridsdelen 4 som utgörs av det påförda materialet 8 och nätetll I en alternativ utföringsfrom kommer nätet 5 och det påförda materialet 8 intepåverkar varandras fysikaliska egenskaper mer än att skiktet av det påförda materialet 8 blir tunnare ovanpå det i nätet 5 ingående materialet.
I ytterligare en altemativ utföringsform väljs de ingående materialen ochtemperaturen vid materialpåföringen, så att resultatet blir att det påförda materialet 8och nätet 5 tillsammans skapar en helhet som, beroende på materialval, innefattarförsvagningar där nätet 5 ursprungligen varit placerat. Försvagningama i den helhetsom bildas av det påförda materialet 8 och nätet 5 kommer att fungera för en styrdfragmentering vid brisad av stridsdelen 4. Den del av det påförda materialet 8 somanordnas i nätets 5 maskor 7 kommer därvid, i en altemativ utföringsform, att bildaprojektiler. Även denna aspekt skall i den föredragna utföringsformen beaktas vidvalet av det påförda materialet 8, så att de bildade projektilema får en lämplig massa,och vid valet av maskomas mönster, storlek och form, så att de bildade projektilemafår en lämplig storlek, form och spridning och kan samverka med de förformade projektilema 20 för att uppnå maximal verkan.
Fig. 4a visar en stomme till stridsdel 4 tillverkad enligt den första utförandeformenefter att tillverkningssteget Het Isostatisk Pressning genomförts, verktyget 10 hartagits ut ur det inre skalet 1 samt att HIP-containem bearbetats bort, exempelvis medskärande bearbetning. Stridsdelen 4 kan nu benämnas HIPPAD-kropp och kanfärdigställas till en komplett stridsdel 4 som därefter kan nyttjas som en komponent vid tillverkning av projektiler, så som granater.
Fig. 4b visar en stomme till stridsdel 4 tillverkad enligt den andra utförandefonnenefter att tillverkningssteget Het Isostatisk Pressning genomförts, verktyget 10 hartagits ut ur det inre skalet l samt att HIP-containem bearbetats bort, exempelvis medskärande bearbetning. Stridsdelen 4 kan nu benämnas HIPPAD-kropp och kanfärdigställas till en komplett stridsdel 4 som därefter kan nyttjas som en komponent vid tillverkning av projektíler, så som granater.Fig. 5 visar tillverkningsmetod för stridsdel 100. Stomme till stridsde14, där stridsdeläven benämns verkansdel eller granatkropp, tas fram genom Etablering av stomme101, exempelvis genom skärande bearbetning, så som svarvning, altemativt additivtillverkning, men kan även tas fram genom exempelvis pressning eller dragning.Stomme kan även benämnas det inre skalet 1 och kan även utgöras av ettdistansmaterial. Efter att stommen etablerats sker steget Anordning av verktyg 102vilket innebär att ett verktyg 10 anordnas så att stommen omsluter verktyget.Geometrin på verktyget motsvarar den inre geometrin på det inre skalet/stommen ochdärmed den inre geometrin på stridsdelen. Geometrin är företrädelsevis utformad såatt verktyget kan avlägsnas efter tillverkningsmetodens 100 genomförande. Därefteranordnas de förformade projektilema 20, runt stommen i steget Anordning avförformade projektiler 103. De förformade projektilema 20 kvarhålles med ett nät 5 isteget Anordning av nät 104. I en utförandeform anordnas de förforrnadeprojektilema 20 och nätet 5 samtidigt runt det inre skalet/stommen. De förformadeprojektilema 20 hålls på plats av en nätliknande struktur som integreras medstridsdelen 4 under tillverkningsmetoden 100 genomförande. Det inte skalet 1tillsammans med de förformade projektilema 20 och nätet 5 anordnas tillsammans ien HIP-container 30 i steget Anordning i HIP-container 105. En HIP-container 30 ären anordning där pulver anordnas för att under hög temperatur och högt tryckformförändra pulvret till en HIPPAD-kropp. Efter att stommen tillsammans med deförformade projektilema och nätet anordnas tillsammans i en HIP-container 30anordnas pulver i HIP-container 30 i steget Pulver anordnas i HIP-containem 106.Efter att pulvennaterial anordnats iH1P-container 30 evakueras, vibreras och förslutsHIP-containern 30 för att fördela pulvret jämnt i HIP-containem 30 i stegetEvakuering, vibrering och förslutning av HIP-container 107. Därefler genomförs HIP108, det vill säga att en gas används för att skapa ett isostatiskt tryck i HIP-containem 30 genom att gasen anordnas till en, på HIP-containem 30 anordnad,anslutningsanordning 31, 32. Innan gasen anordnas till HIP-containem kan HIP-containern vakuum-pumpas eller på annat sätt evakueras på lufi eller denfyllnadsgas/fluid som är anordnad i HIP-containem 30 innan evakuering. Samtidigtvärms hela HIP-containern 30. HIP-container och eventuellt överflödigt materialbearbetas bort i steget Bearbetning av HIP-containem 109. Efter att den HIPPADE-kroppen bearbetats kan verktyget tas bort från stommen i steget Borttagning avverktyg 110. Efter bearbetning och borttagning av stomme genomförts kan kroppengenomgå värmebehandling lll vilket innebär att den nu sammanfogade kroppenvärms upp. Efter värmebehandling är materialet lämpligt for bearbetning, exempelvisskärande bearbetning. Efter att verktyget är borttaget kan en härdning av denHIPPADE-kroppen ske i steget HärdningALTERNATIVA UTFÖRINGSFORMERUppfinningen är inte begränsad till de speciellt visade utforingsformema utan kan varieras på olika sätt inom patentkravens ram.
Det inses exempelvis att antalet fórformade projektiler, materialval, val avgeometriska fonner, dei stridsdelen ingående elementen och detaljema anpassasefter det eller de vapensystem, plattform och övriga konstruktionsegenskaper som for tillfället föreligger.
Vidare innefattas alla former av stridsdelar och verkansdelar så som projektilerinnefattande granater, spränggranater, robotar, missiler och raketer. Även för andra former av stridsdelar så som handgranater och olika varianter av minor.
Claims (9)
1. Metod for framställning av en komponent for en Stridsdel, kännetecknat av attmetoden innefattar stegen: i.) ett inre skal anordnas på ett verktyg, ii.) fórforrnade projektiler anordnas på det inre skalet, iii.) pulver anordnas omslutande de fórformade projektilerna, vi.) pulvret pressas så att pulver, fórforrnade projektiler samt det inre skaletsammanfogas, v.) verktyget avlägsnas från den av pulver, forformade proj ektiler, samt det inre skalet sammanfogade komponenten.
2. Metod enligt krav 1, kännetecknat av pulvret pressas medelst högt tryck och värme även benämnt Het Isostatisk Pressning, HIP.
3. Metod enligt något av kraven 1 - 2, kännetecknat av att pulver, fórformadeprojektiler, samt det inre skalet gemensamt anordnas i en for ändamålet anpassad HIP-container.
4. Metod enligt något av kraven 1 - 3, kännetecknat av att det inre skalet är en stomme till en granatkropp.
5. Metod något av kraven 1 - 3, kännetecknat av att det inre skalet är ett distansmaterial.
6. Metod enligt något av kraven 1 - 5, kännetecknat av att de forformade projektilerna anordnas i ett omslutande nät.
7. Metod enligt krav 6, kännetecknat av att nätet är utformat med maskor för attkvarhålla de förformade projektilema då nätet anordnas runt de på det inre skalet anordnade forforrnade projektilema.
8. Stridsdel framställd genom metod enligt något av kraven 1 -
9. Projektil innefattande stridsdel enligt krav 8.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE2000045A SE544578C2 (sv) | 2020-02-28 | 2020-02-28 | Metod för framställning av en komponent för en stridsdel |
EP21761359.5A EP4111128A4 (en) | 2020-02-28 | 2021-02-01 | WARHEAD |
US17/802,185 US20230358519A1 (en) | 2020-02-28 | 2021-02-01 | Warhead |
PCT/SE2021/050072 WO2021173053A1 (en) | 2020-02-28 | 2021-02-01 | Warhead |
JP2022551740A JP2023516003A (ja) | 2020-02-28 | 2021-02-01 | 弾頭 |
CA3172881A CA3172881A1 (en) | 2020-02-28 | 2021-02-01 | Warhead |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE2000045A SE544578C2 (sv) | 2020-02-28 | 2020-02-28 | Metod för framställning av en komponent för en stridsdel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE2000045A1 SE2000045A1 (sv) | 2021-08-29 |
SE544578C2 true SE544578C2 (sv) | 2022-07-26 |
Family
ID=77491804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE2000045A SE544578C2 (sv) | 2020-02-28 | 2020-02-28 | Metod för framställning av en komponent för en stridsdel |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230358519A1 (sv) |
EP (1) | EP4111128A4 (sv) |
JP (1) | JP2023516003A (sv) |
CA (1) | CA3172881A1 (sv) |
SE (1) | SE544578C2 (sv) |
WO (1) | WO2021173053A1 (sv) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE416678B (sv) * | 1976-08-31 | 1981-01-26 | Diehl Fa | Forfarande for framstellning av splitterholje for projektiler, stridsspetsar, kastammunition och dylikt |
US4644867A (en) * | 1984-04-02 | 1987-02-24 | Aktiebolaget Bofors | Shell case with non-compressible fragments metallurgically bonded to the casing |
SE0200163A1 (sv) * | 2002-01-22 | 2013-09-11 | Bofors Defence Ab | Sätt att framställa explosivämnesladdade stridsdelar |
WO2017120684A1 (en) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Saab Bofors Dynamics Switzerland Ltd | Warhead |
WO2019112502A1 (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-13 | Bae Systems Bofors Ab | Warhead |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2460013C3 (de) * | 1974-12-19 | 1978-08-24 | Sintermetallwerk Krebsoege Gmbh, 5608 Radevormwald | Verfahren zum Herstellen metallischer Formkörper |
DE2539684C1 (de) * | 1975-09-06 | 1985-10-10 | Diehl GmbH & Co, 8500 Nürnberg | Splitterhuelle fuer Geschosse,Gefechtskoepfe,Wurfmunition u.dgl. |
DE2852658A1 (de) * | 1978-12-06 | 1980-06-12 | Diehl Gmbh & Co | Verfahren zur herstellung metallischer formkoerper |
US7614348B2 (en) * | 2006-08-29 | 2009-11-10 | Alliant Techsystems Inc. | Weapons and weapon components incorporating reactive materials |
US8689669B2 (en) * | 2003-04-30 | 2014-04-08 | Bofors Defence Ab | Method of producing warheads containing explosives |
US9759533B2 (en) * | 2015-03-02 | 2017-09-12 | Nostromo Holdings, Llc | Low collateral damage bi-modal warhead assembly |
US11041704B1 (en) * | 2017-07-25 | 2021-06-22 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of manufacturing composite projectile body embedded with preformed fragments |
SE544060C2 (sv) * | 2019-03-19 | 2021-11-30 | Bae Systems Bofors Ab | En stridsdel och ett förfarande för framställning av en stridsdel |
US10712137B1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-07-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method for making a composite fragmentation cap that is integrally formed onto a projectile body |
-
2020
- 2020-02-28 SE SE2000045A patent/SE544578C2/sv unknown
-
2021
- 2021-02-01 JP JP2022551740A patent/JP2023516003A/ja active Pending
- 2021-02-01 WO PCT/SE2021/050072 patent/WO2021173053A1/en unknown
- 2021-02-01 EP EP21761359.5A patent/EP4111128A4/en active Pending
- 2021-02-01 CA CA3172881A patent/CA3172881A1/en active Pending
- 2021-02-01 US US17/802,185 patent/US20230358519A1/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE416678B (sv) * | 1976-08-31 | 1981-01-26 | Diehl Fa | Forfarande for framstellning av splitterholje for projektiler, stridsspetsar, kastammunition och dylikt |
US4644867A (en) * | 1984-04-02 | 1987-02-24 | Aktiebolaget Bofors | Shell case with non-compressible fragments metallurgically bonded to the casing |
SE0200163A1 (sv) * | 2002-01-22 | 2013-09-11 | Bofors Defence Ab | Sätt att framställa explosivämnesladdade stridsdelar |
WO2017120684A1 (en) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Saab Bofors Dynamics Switzerland Ltd | Warhead |
WO2019112502A1 (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-13 | Bae Systems Bofors Ab | Warhead |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4111128A1 (en) | 2023-01-04 |
SE2000045A1 (sv) | 2021-08-29 |
JP2023516003A (ja) | 2023-04-17 |
CA3172881A1 (en) | 2021-09-02 |
WO2021173053A1 (en) | 2021-09-02 |
EP4111128A4 (en) | 2024-03-06 |
US20230358519A1 (en) | 2023-11-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7093542B2 (en) | Warhead with integral, direct-manufactured features | |
EP2969322B1 (en) | Exothermic fragmenting material | |
JP7439120B2 (ja) | 弾頭 | |
US10018453B1 (en) | Lightweight monolithic warhead and a method of manufacture | |
WO2014014895A2 (en) | Fragmentation bodies, warheads including fragmentation bodies, and related ordnance | |
US6308634B1 (en) | Precursor-follow through explosively formed penetrator assembly | |
SE544578C2 (sv) | Metod för framställning av en komponent för en stridsdel | |
US9644928B2 (en) | Bullet and practice cartridge for use on a shooting range | |
KR102203134B1 (ko) | 연성 외장에 의해 둘러싸인 코어를 포함하는 관통자 및 그 관통자의 제조방법 | |
US11041704B1 (en) | Method of manufacturing composite projectile body embedded with preformed fragments | |
US10502538B1 (en) | Pre-fragmentation of warhead | |
SE545386C2 (sv) | Metod för framställning av en komponent för en stridsdel | |
AU5984496A (en) | Projectiles having controllable density and mass distributio n | |
SE0200163A1 (sv) | Sätt att framställa explosivämnesladdade stridsdelar | |
KR101915857B1 (ko) | 이중구조 라이너 및 그 제조방법 | |
JP3853598B2 (ja) | 発射体とその製造方法 | |
KR101915856B1 (ko) | 이중구조 라이너 및 그 제조방법 | |
WO2023234825A1 (en) | Muzzle brake and method for manufacturing muzzle brake | |
RU2313060C1 (ru) | Способ изготовления корпуса осколочной боевой части /варианты/ | |
GB2610791A (en) | Procedure for directional warhead and warhead therefore | |
RU2004104540A (ru) | Способ подготовки взрывных полостей и сквозных каналов в шлакометаллических и металлических объектах, преимущественно ковшевых и печных остатках металлургического производства и объемных металлических сплошных конструкциях путем обстрела подкалиберными элементами (ударниками), преимущественно подкалиберными снарядами из артиллерийских систем |