DE10312718A1 - Film-shaped igniter and method for its production - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein folienförmiges Anzündelement, insbesondere zum Anzünden der Treibladung großkalibriger Munition. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Anzündelementes. DOLLAR A Um zu erreichen, daß das Anzündelement trotz großer Reproduzierbarkeit des Abbrandverhaltens einfach und kostengünstig herstellbar ist, schlägt die Erfindung vor, als Material für das Anzündelement im wesentlichen nur Schwarzpulver, Nitrocellulose und einen Weichmacher als Binder zu verwenden, wobei der Anteil des Schwarzpulvers > 60 Gew.-%, vorzugsweise 63 bis 85,5 Gew.-%, der Anteil der Nitrocellulose < 10 Gew.-%, vorzugsweise 2,8 bis 7 Gew.-%, und der Anteil des Binders >= 5 Gew.-%, vorzugsweise 5,0 bis 30 Gew.-%, beträgt.The invention relates to a film-shaped ignition element, in particular for igniting the propellant charge of large-caliber ammunition. The invention further relates to a method for producing such an ignition element. DOLLAR A In order to achieve that the igniter element can be produced simply and inexpensively despite the high reproducibility of the burning behavior, the invention proposes to use essentially only black powder, nitrocellulose and a plasticizer as a binder for the igniter element, the proportion of black powder being> 60% by weight, preferably 63 to 85.5% by weight, the proportion of nitrocellulose <10% by weight, preferably 2.8 to 7% by weight, and the proportion of binder> = 5% by weight %, preferably 5.0 to 30% by weight.

Description

Die Erfindung betrifft ein folienförmiges Anzündelement, insbesondere zum Anzünden der Treibladung großkalibriger Munition. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Anzündelementes.The invention relates to a film-shaped ignition element, especially for lighting the large-caliber propellant charge Ammunition. The invention further relates to a method for Production of such an ignition element.

Aus der DE 43 18 740 C2 ist bereits ein als Anzündverstärker dienendes folienförmiges Anzündelement bekannt, welches als Hohlzylinder ausgebildet und um den heckseitigen Bereich eines großkalibrigen Geschosses innerhalb der Patronenhülse angeordnet ist. Dieses bekannte Anzündelement enthält einen hohen Anteil (etwa 62 Gew.%) an Nitrocellulose und wirkt daher als Sprengfolie.From the DE 43 18 740 C2 a film-shaped ignition element serving as an ignition amplifier is already known, which is designed as a hollow cylinder and is arranged around the rear area of a large-caliber projectile within the cartridge case. This known ignition element contains a high proportion (about 62% by weight) of nitrocellulose and therefore acts as an explosive foil.

Um ein für den Anzündvorgang des Treibladungspulvers erforderliches reproduzierbares Abbrandverhalten zu erhalten, ist bei Sprengfolien ein außerordentlich hoher Fertigungsaufwand erforderlich. Denn da der jeweilige Anzündverstärker den Abbrand der entsprechenden Treibladung steuert, führen bereits kleine Abweichungen beim An- und Abbrand des Anzündverstärkers zu relativ großen Änderungen des Maximalgasdruckes der Treibladungsgase und somit auch zu entsprechenden Änderungen der Mündungsgeschwindigkeit des jeweiligen Geschosses.To one for the ignition process of the propellant powder to obtain the required reproducible combustion behavior with explosive foils an extraordinary high manufacturing effort required. Because since the respective ignition amplifier Burning of the corresponding propellant charge already leads small deviations in the ignition and combustion of the ignition amplifier to relatively large changes the maximum gas pressure of the propellant gases and therefore also for corresponding changes the muzzle velocity of the respective floor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein folienförmiges Anzündelement der eingangs erwähnten Art anzugeben, welches trotz großer Reproduzierbarkeit des Abbrandver haltens einfach und kostengünstig herstellbar ist und vollständig verbrennt. Die Erfindung soll ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Anzündelementes offenbaren.The invention is based on the object foil-shaped ignition the one mentioned at the beginning Specify which, despite the high reproducibility of the Abbrandver is simple and inexpensive to manufacture and completely burns. The invention is also intended to provide a method for producing such ignition element reveal.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich des folienförmigen Anzündelementes durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch den Anspruch 7 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.According to the invention, this object is achieved with regard to of the film-shaped ignition element by the features of claim 1 and with regard to the method solved by claim 7. Reveal further, particularly advantageous embodiments of the invention the subclaims.

Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, ein folienförmiges Anzündelement mit einer im Verhältnis zu Sprengfolien wesentlich langsameren Abbrandgeschwindigkeit zu verwenden, deren Lebhaftigkeitskennwert L30-80 zwischen 0,1 und 0,3 liegen soll. Dieses wird dadurch erreicht, daß das Material der Anzündfolie im wesentlichen aus Schwarzpulver, Nitrocellulose und einem Weichmacher als Binder besteht, wobei der Anteil des Schwarzpulvers > 60 Gew.%, vorzugsweise 63 bis 85,5 Gew%, der Anteil der Nitrocellulose < 10 Gew.%, vorzugsweise 2,8 bis 7 Gew%, und der Anteil des Binders ≥ 5 Gew.%, vorzugsweise 5,0 bis 30 Gew.%, beträgt.The invention is essentially based on the idea of using a film-shaped ignition element with a burning rate that is considerably slower than that of explosive films, the liveliness characteristic value L 30-80 of which should be between 0.1 and 0.3. This is achieved in that the material of the ignition film consists essentially of black powder, nitrocellulose and a plasticizer as a binder, the proportion of black powder> 60% by weight, preferably 63 to 85.5% by weight, the proportion of nitrocellulose <10% by weight .%, preferably 2.8 to 7% by weight, and the proportion of the binder is ≥ 5% by weight, preferably 5.0 to 30% by weight.

Um insbesondere weiche und biegsame Folien zu erhalten, die sich z.B. direkt um das in der Patrone befindliche Anzündrohr wickeln lassen, haben sich als Binder (Weichmacher) insbesondere Bis(-12-ethylhexyl)-phthalat, Dimethyl-phthalat, Edenol B 33 und Butyl-NENA bewährt.To be particularly soft and pliable To obtain foils that e.g. right around the one in the cartridge ignition tube have been used as binders (plasticizers), in particular bis (-12-ethylhexyl) phthalate, Dimethyl phthalate, Edenol B 33 and Butyl-NENA proven.

Die Wandstärke des Anzündelementes sollte zwischen 0,3 und 2,0 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 1,5 mm, liegen.The wall thickness of the igniter should be between 0.3 and 2.0 mm, preferably between 1 and 1.5 mm.

Zur Herstellung der Anzündelemente kann die Nitrocellulose zunächst mit dem Schwarzpulver trocken vermischt und danach der Binder zusammen mit einem Lösemittelgemisch zugegeben werden. Es kann allerdings auch zunächst die Nitrocellulose mit dem Lösemittelgemisch versetzt und danach das Schwarzpulver und der Binder zugemischt werden. Als Lösemittel hat sich eine Mischung aus 20 Gew.% Methanol und 50 Gew.% Aceton bewährt, wobei die Gewichtsprozentangaben der Anteile des Lösemittels sich jeweils auf das Gesamtgewicht des verwendeten Schwarzpulvers, der verwendeten Nitrocellulose und des Binders bezieht.For the production of the ignition elements can the nitrocellulose first mixed dry with the black powder and then the binder together with a solvent mixture be added. However, the nitrocellulose can also be used first Solvent mixture added and then the black powder and the binder mixed become. As a solvent has a mixture of 20 wt.% methanol and 50 wt.% acetone proven, where the percentages by weight of the proportions of the solvent the total weight of the black powder used, the nitrocellulose used and the binder.

Nach Durchmischung dieses Ansatzes wird die entsprechende Masse dann z.B. in einer entsprechenden Form verteilt und durch Erwärmung, bei welcher das Lösemittel entweicht, getrocknet.After mixing this approach the corresponding mass is then e.g. in an appropriate form distributed and by warming, where the solvent escapes, dried.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:More details and advantages The invention will become apparent from the following with reference to figures explained Embodiments. Show it:

1 ein Blockdiagramm zur Beschreibung der Herstellung eines erfindungsgemäßen folienförmigen Anzündelementes; 1 a block diagram for describing the manufacture of a film-shaped ignition element according to the invention;

2 eine Draufsicht auf ein folienförmiges Anzündelement mit glatter Oberflächenstruktur; 2 a plan view of a film-shaped igniter with a smooth surface structure;

3 eine Draufsicht auf ein folienförmiges Anzündelement mit netzförmig durchbrochener Oberflächenstruktur und 3 a plan view of a film-shaped igniter with a mesh-like surface structure and

4 den Querschnitt durch ein rohrförmiges Anzündelement. 4 the cross section through a tubular igniter.

In 1 sind mit 1 ein mit Schwarzpulver, mit 2 ein mit Nitrocellulose, mit 3 ein mit einem Binder (z.B. Dimethy-phthalat) und mit 4 ein mit einem Lösemittel gefüllter Behälter bezeichnet.In 1 are with 1 one with black powder, with 2 one with nitrocellulose, with 3 one with a binder (e.g. dimethyl phthalate) and with 4 denotes a container filled with a solvent.

Zur Herstellung des Anzündelementes werden z.B. 70 Gew.% Schwarzpulver mit z.B. 10 Gew.% Nitrocellulose und z.B. 20 Gew.% in einen Mischer 5 eingefüllt und mittels eines nicht dargestellten Rührers vermischt. Nach Zugabe von 70 Gew.% Lösemittel (z.B. Mischung aus 20 Gew% Methanol und 50 Gew.% Aceton) wird gemischt, bis eine gleichmäßig zähflüssige Masse vorliegt. Diese Masse wird anschließend in eine entsprechende Folienform 6 eingebracht und bei ca. 60 °C in einem Umluft-Wärmeofen 7 getrocknet. Dabei wird das Lösemittel ausgetrieben.To produce the ignition element, for example, 70% by weight of black powder with, for example, 10% by weight of nitrocellulose and, for example, 20% by weight, are placed in a mixer 5 filled and mixed using a stirrer, not shown. After adding 70% by weight of solvent (for example a mixture of 20% by weight of methanol and 50% by weight of acetone), the mixture is mixed until a uniformly viscous mass is obtained. This mass is then shaped into a suitable film 6 introduced and at about 60 ° C in a forced air heating oven 7 dried. The solvent is expelled.

2 zeigt das folienförmige Anzündelement 8 nach Entnahme aus der Form 6. Es kann z.B. zu einem Kreiszylinder gebogen und in eine entsprechende Patronenhülse eingesetzt werden (vgl. z.B. auch die eingangs genannte DE 43 18 740 C2 ). 2 shows the foil-shaped igniter 8th after removal from the mold 6 , For example, it can be bent into a circular cylinder and inserted into a corresponding cartridge case (cf. e.g. also the one mentioned at the beginning DE 43 18 740 C2 ).

Die Folienform 6 kann auch derart ausgestaltet sein, daß das Anzündelement 8' die in 3 dargestellte netzförmige Struktur aufweist. Ein derartiges netzförmiges Anzündelement 8' besitzt den Vorteil, daß die Anzündung durch Variieren der Netzstruktur gesteuert werden kann. Durch enge bzw. weitmaschige Ausführungsformen des Netzes steht mehr oder weniger Anzündübertragungsladung zur Verfügung. Selbstverständlich kann die netzförmige Struktur auch durch Ausstanzen entsprechender Bereiche der in 2 dargestellten Folie 8 erfolgen.The foil shape 6 can also be designed such that the igniter 8th' in the 3 has shown reticulated structure. Such a net-shaped ignition element 8th' has the advantage that the ignition can be controlled by varying the network structure. Due to narrow or wide-meshed embodiments of the network, more or less ignition transfer charge is available. Of course, the net-like structure can also be punched out by corresponding areas of the 2 illustrated slide 8th respectively.

Ferner kann die Folienform 6 derart gewählt werden, daß das Anzündelement 8'' ein Formgußteil darstellt, welches innenseitig radial angeordnete Rippen 9 aufweist (vgl. 4). Diese Rippen bewirken einerseits eine Stabilisierung des Anzündelementes und stellen andererseits eine zusätzliche Oberfläche für den Anzündvorgang zur Verfügung.Furthermore, the film shape 6 be chosen such that the igniter 8th'' is a molded part which has ribs arranged radially on the inside 9 exhibits (cf. 4 ). These ribs on the one hand stabilize the ignition element and on the other hand provide an additional surface for the ignition process.

1–41-4
Behältercontainer
55
Mischermixer
66
Form, FolienformShape, film form
77
Umluft-WärmeofenConvection oven
8,8',8''8,8 ', 8' '
Anzündelement, Folieignition, foil
99
Ripperib

Claims (9)

Folienförmiges Anzündelement, insbesondere zum Anzünden der Treibladung großkalibriger Munition, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzündelement (8–8'') aus Schwarzpulver, Nitrocellulose und einem Weichmacher als Binder besteht, wobei der Anteil des Schwarzpulvers > 60 Gew.%, der Anteil der Nitrocellulose < 10 Gew.% und der Anteil des Binders ≥ 5 Gew.% beträgt.Foil-shaped ignition element, in particular for igniting the propellant charge of large-caliber ammunition, characterized in that the ignition element ( 8th - 8th'' ) consists of black powder, nitrocellulose and a plasticizer as a binder, the proportion of black powder being> 60% by weight, the proportion of nitrocellulose being <10% by weight and the proportion of binder being ≥ 5% by weight. Folienförmiges Anzündelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Schwarzpulvers zwischen 63 und 85,5 Gew%, der Anteil der Nitrocellulose zwischen 2,8 und 7 Gew% und der Anteil des Binders zwischen 5 und 30 Gew.% beträgt.foil-shaped ignition according to claim 1, characterized in that the proportion of black powder between 63 and 85.5% by weight, the proportion of nitrocellulose between 2.8 and 7% by weight and the proportion of the binder between 5 and 30% by weight is. Folienförmiges Anzündelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Binder um Bis-(2-ethyl)-phthalat, Dimethyl-phthalat, Edenol B 33 oder Butyl-NENA handelt.foil-shaped ignition according to claim 1 or 2, characterized in that it is the binder is bis (2-ethyl) phthalate, dimethyl phthalate, edenol B 33 or Butyl-NENA. Folienförmiges Anzündelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Anzündelementes (8–8'') zwischen 0,3 und 2,0 mm liegt.Foil-shaped ignition element according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the wall thickness of the ignition element ( 8th - 8th'' ) is between 0.3 and 2.0 mm. Folienförmiges Anzündelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Anzündelementes (8–8'') zwischen 1 und 1,5 mm liegt.Foil-shaped ignition element according to claim 4, characterized in that the wall thickness of the ignition element ( 8th - 8th'' ) is between 1 and 1.5 mm. Folienförmiges Anzündelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzündelement (8') eine netzförmige Struktur aufweist.Foil-shaped ignition element according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the ignition element ( 8th' ) has a network structure. Folienförmiges Anzündelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Anzündelement (8'') um ein Formgußteil mit radial nach innen verlaufenden Rippen (9) handelt.Foil-shaped ignition element according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the ignition element ( 8th'' ) around a molded part with radially inward ribs ( 9 ) acts. Verfahren zur Herstellung eines Anzündelementes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß 63 bis 85,5 Gew.% Schwarzpulver, 2,8 bis 7 Gew.% Nitrocellulose sowie 5 bis 30 Gew.% eines Binders und ca. 70 Gew.% eines Lösemittels gemischt und anschließend so lange verrührt werden, bis eine gleichmäßig zähflüssige Masse vorliegt, und daß diese Masse dann zu Folien oder Formkörpern weiterverarbeitet wird.Method of manufacturing an igniter according to one of the claims 1 to 7, characterized in that 63 to 85.5% by weight of black powder, 2.8 to 7% by weight of nitrocellulose and 5 to 30% by weight of a binder and about 70% by weight of a solvent mixed and then be stirred for so long until an even viscous mass is present, and that this Then mass to films or moldings is processed further. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel eine Mischung aus 20 Gew.% Methanol und 50 Gew.% Aceton verwendet wird, wobei die Gewichtsprozentangaben sich auf das Gesamtgewicht des verwendeten Schwarzpulvers, der verwendeten Nitrocellulose und des Binders bezieht.A method according to claim 8, characterized in that as solvent a mixture of 20% by weight of methanol and 50% by weight of acetone was used is, the weight percentages refer to the total weight the black powder used, the nitrocellulose used and of the binder.
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