L'aplicació de materials compostos avançats en equipament militar -- armes de foc i municions

Dec 30, 2022

Deixa un missatge

La fibra de carboni s'envolta al voltant del canó

 

A la recerca de la precisió de llarg abast, els rifles de franctirador solen tenir canons pesats per garantir la precisió, cosa que fa que les armes siguin lleugerament menys portàtils. El rifle de franctirador MPR de Christensen Weapons resol aquest problema embolicant fibra de carboni al voltant d'un canó de diàmetre més petit.

 

page-510-258

 

Els materials de fibra de carboni són tan diversos com els metalls, i com varien els aliatges amb diferents combinacions d'elements metàl·lics, també ho fan les fibres de carboni, els adhesius, les tècniques d'emmotllament i els processos de fabricació que produeixen productes amb propietats diferents. Christensen Weapons porta molts anys en desenvolupament i el 1995 va introduir el primer canó amb un material de fibra de carboni embolicat.

 

page-264-172

 

El canó enrotllat de fibra de carboni té tres avantatges principals: pot reduir molt la massa del canó; El barril té més dissipació de calor i és més rígid que un barril de la mateixa massa. La capacitat calorífica del canó lleuger equipat amb armes de foc convencionals és relativament petita. Durant el tir continu, el canó és propens a deformar-se a causa del sobreescalfament, cosa que redueix molt la precisió del tir. És per això que els barrils pesats són tan populars per disparar amb precisió, ja que poden mantenir una bona precisió mentre es dispara contínuament.

 

page-313-233

 

Proof Research, una empresa de desenvolupament d'armes de foc amb seu a Montana, Estats Units, ha produït un canó recobert de fibra de carboni que millora dràsticament la precisió del tir, la durabilitat i la vida útil del canó, va informar National Defense. El canó de fibra de carboni no té limitacions d'escala, i seguim explorant la possibilitat d'utilitzar aquest canó en armes per a tancs, avions i vaixells de guerra.

 

page-636-515

 

El canó embolicat amb fibra de carboni és un 64 per cent més lleuger que un canó d'acer tradicional i millora la dissipació de la calor, la qual cosa redueix la temperatura del canó i allarga la seva vida útil, a més de reduir la vibració de la pistola. El mètode de disseny garanteix que l'estat de tensió del barril sigui coherent amb una varietat de diferents intervals de temperatura. Amb la tecnologia de fibra de carboni, es pot reduir el pes sense sacrificar el rendiment.

 

page-659-404

 

Mètode de capes multiangle i multicapa preimpregnat per garantir la força del canó en múltiples direccions.

 

page-653-408

 

 

Suport de metralladora compost de fibra de carboni

 

El suport de metralladora compost de fibra de carboni és diferent del material metàl·lic, el suport de metralladora compost de fibra de carboni és anisòtrop i el requisit principal és resoldre el problema de vibració del pla longitudinal. Per tant, fem ús d'aquesta propietat del material compost, per augmentar la seva rigidesa longitudinal, escollim el disseny de la disposició i l'angle de bobinatge per satisfer els requisits de rigidesa de l'estructura del marc de la pistola.

 

page-562-350

 

Per als materials compostos, es poden dissenyar la seva rigidesa i altres paràmetres, que estan directament relacionats amb l'angle de bobinatge de la fibra de carboni. Segons la teoria de la flexió laminar, el feix laminar es troba en un estat de flexió pur sota l'acció de forces externes. Per tal de complir la resistència a la flexió de la vareta del marc original, s'adopta el mètode de disseny d'igual rigidesa per garantir les característiques de concordança dinàmica de l'estructura. La rigidesa del marc de la pistola ha de ser equivalent a la de l'estructura d'acer original quan es dissenya el marc de la pistola, i després la forma de la secció transversal i la mida de l'estructura dels marcs davanter i posterior s'han de determinar segons l'angle de bobinatge i altres factors. Assegureu-vos que la rigidesa longitudinal no es debiliti. Per tal de garantir la rigidesa longitudinal, es poden utilitzar dos mètodes de pavimentació: un és utilitzar el mètode d'angle de bobinat petit o bobinatge pla i l'altre és utilitzar el mètode de pavimentació longitudinal. Segons l'ús de l'equip, es combina l'ús final de la disposició longitudinal i el mètode de bobinat en espiral.

 

page-649-406

 

El marc de la metralladora de gran calibre fet de material compost de fibra de carboni pot reduir considerablement el pes de la metralladora i millorar-ne la maniobrabilitat. En comparació amb el marc d'acer, el pes del marc compost de fibra de carboni es redueix un 25 per cent. El pes del marc de la metralladora es redueix molt quan s'utilitza material compost de fibra de carboni. Amb la condició de reduir considerablement la massa del marc de la metralladora, la metralladora encara pot garantir la precisió de propagació del tir continu i s'ha millorat. Els resultats de l'anàlisi dinàmica estructural i les proves de precisió de distribució mostren que és factible fabricar marcs de metralladora amb resina epoxi reforçada amb fibra de carboni, la qual cosa obre una nova via per al disseny del marc de la pistola.

El rifle Waypoint 2020 de Springfield Armory ha guanyat el premi anual Editors' Choice de la revista On Target.

 

 

Stock compost de fibra de carboni

 

El model normal té un canó d'acer inoxidable amb una cara dentada, mentre que el model més avançat té un canó embolicat de fibra de carboni BSF, cadascun amb una garantia de precisió de 0,75 MOA. El canó embolicat amb fibra de carboni no sent un augment significatiu de la calor després de 10 rondes de tret continu. El material està revestit de fibra de carboni fabricada per AG Composites.

Merkel Jagd- und Sportwaffen GmbH a Sud, Alemanya, ha llançat oficialment una nova arma de caça. El seu punt culminant és un estoc de rifle fet de fibra de carboni, desenvolupat i fabricat per COTESA GmbH, un proveïdor Mitveda d'avions i cotxes.

 

 

Cartutx compost de fibra de carboni

 

Els rifles de caça moderns han d'estar subjectes a una gran regulació, però també han de ser fàcils de manejar i, per descomptat, capaços de disparar amb precisió. Tanmateix, els rifles esportius tendeixen a ser més pesats que més lleugers a causa de diversos complements i mòduls d'accessoris, i el nou desenvolupament "Helix Carbon" de Merkle se centra en el material del rifle. Com a material compost, la fibra de carboni és molt forta, lleugera i d'aspecte elegant. La culata multipeça de fibra de carboni també té una superfície suau i tàctil a la zona de la galta o la zona d'adherència del caçador. Això garanteix una adherència especialment segura, cosa que permet disparar bales precises. El desenvolupament de bala fins a l'actualitat, ha estat durant molt de temps des de l'estil simple del passat i la funció única, ha evolucionat cap a un contingut més científic, la funció és el producte més diversificat. Una bala completa sol estar formada per quatre parts: el projectil, la carcassa i la imprimació, i cada part es completa de manera independent en el procés de producció, i es requereixen més de cent processos complicats en la producció d'una bala.

 

Durant molt de temps, els països desenvolupats del món han estat explorant el camp de les armes lleugeres i les municions. Durant tot el temps, les matèries primeres per a la producció de carcassa són principalment llautó i acer, l'acer s'utilitza com a matèries primeres a la Xina i Rússia i el llautó s'utilitza principalment a Europa i Amèrica. Ara hi ha un "cartutx compost". Aquests materials compostos, com ara els prepolímers de cel·lulosa, niló i poliuretà, s'utilitzen per preparar carcassas compostes, espatlles de closca, i colls de closca. La bala encara utilitza cap ogiva, imprimació i munició, però la carcassa està feta de material compost. Les carcasses compostes es mecanitzen per modelat per injecció i després es mecanitzen en fred amb la base de carcassa de llautó. Això inclou l'ús d'emmotllament per injecció encastat per inserir la bala al cos del cartutx compost de manera que la boca de la closca segelli automàticament, eliminant la necessitat de la boca estreta i el procés de recobriment que s'utilitza habitualment en cartutxos metàl·lics per garantir que el cartutx sigui impermeable i a la humitat. resistent.

 

lleuger

La diferència més important entre la carcassa composta i la carcassa de llautó és que el pes es redueix fins a entre un 30 i un 40 per cent. Això pot no atraure el consumidor mitjà, però té implicacions molt reals per als militars.

La bala lleugera també té una major precisió, velocitat de boca i un millor rendiment balístic. Quan canvieu a un cartutx de polímer, podreu portar més munició amb menys pes. Set revistes 30-rondes per a un total de 210 rondes són estàndard per als soldats. En canvi, amb petxines compostes, els soldats poden transportar 300 rondes amb la mateixa càrrega. Si encara estan armats amb 210 rondes, el soldat pot portar més aigua o equipament necessari per a la missió.

Els costos de transport de municions també són molt cars, cada avió està equipat amb pistoles i el pes de la munició és molt considerable. La reducció del pes de les bales pot reduir el nombre o el nombre de vehicles de transport utilitzats en el suport logístic de les tropes, reduint molt els costos de transport i escurçant el temps de transport.

 

Conductivitat tèrmica

Un altre avantatge d'un cartutx compost és la forma en què condueix la calor. La calor és un factor important en cada arma de foc. El cartutx compost és un aïllant i el llautó és un material conductor de la calor. Quan es dispara un cartutx de llautó, la calor i la pressió del cartutx es transferiran a la cambra i al canó, creant alta temperatura i pressió a la cambra, accelerant el desgast del material del canó i escurçant la vida útil del canó. A causa de l'alta capacitat tèrmica específica dels materials compostos, és a dir, la mala conductivitat tèrmica, la calor de la bala no es pot transferir fàcilment a la cambra i el canó, per tal de reduir l'acumulació de calor al canó i a l'interior del canó en el procés de tret ràpid, alentir el desgast i l'ablació dels materials del canó i allargar la vida útil del canó.

 

Estabilitat en diferents entorns

La transferència de calor també afecta l'estabilitat de la munició en diferents entorns. Com que les carcassas compostes no tenen gaire efecte sobre les bales en diferents entorns, les bales de les carcassas compostes tendeixen a comportar-se més estables en diferents entorns.

 

 

Enviar la consulta
Contacta amb nosaltressi tens alguna pregunta

Pots contactar amb nosaltres per telèfon, correu electrònic o el formulari en línia que trobaràs a continuació. El nostre especialista es posarà en contacte amb vostè en breu.

Contacta ara!