DE2428632B2 - Verfahren zum Herstellen von brennbaren Munitionsformteilen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von brennbaren Munitionsformteilen und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von brennbaren Munitionsformteilen, wie Kartuschhülsen,
Treibladungsbehältern oder Zündrohren, aus Zellulose, Nitrozellulose, Synthesefasern und Kunststoffbindern,
insbesondere unter Zusatz von Nitropenta oder Hexogen, bei dem ein Faservlies-Formling durch
Beaufschlagung eines Formdorns aus einer wässerigen Aufschlämmung der genannten Stoffkomponenten
gebildet wird.
Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens.
Es ist bekannt, aus Zellulose, Nitrozellulose und Synthesefasern unter Verwendung von Kunststoffbindern,
z. B. Polyurethanen, nach technisch bekannten Verfilzungsverfahren brennbare Munitionsformteile
herzustellen. Bei dem bekannten Verfahren wird zur Verbesserung der Brennbarkeit Nitropenta oder Hexogen
eingearbeitet Dabei werden, ggf. mit Ausnahme des Binders, alle Komponenten in Wasser suspendiert und
aus der so entstandenen Flotte die Rohformiinge durch Eintauchen und Ansaugen auf einem Formnegativ
hergestellt. Dann werden die Formlinge in geheizten Pressen verdichtet, getrocknet und auf Maß eingestellt.
Wenn der Binder nicht der Flotte zugesetzt werden kann, wird er durch Tauchtränkung der gepreßten
Hfllsen eingebracht (DE-AS 14 46 889 und 19 09 701).
Die nach diesem bekannten Verfahren hergestellten Formlinge sind, bedingt durch das Herstellungsverfahren,
in ihrer stofflichen Grundzusammensetzung einheitlich.
Bei der Erprobung brennbarer Behälter zeigte sich jedoch, daß eine rückstandsfreie Verbrennung sehr
ίο abhängig ist vom auftretenden Druck, von der
Beschußtemperatur und der Puivergastemperatur. Dies ist von besonderer Bedeutung bei Ladungsbehältern,
aus denen unterschiedliche Treibladungen verschossen werden.
is Auch die Lage im Ladungsraum hat auf die Verbrennung einen Einfluß; denn Bodenteile der Hülsen
am Rohrverschluß verbrennen vergleichsweise schwerer rückstandsfrei als die Kopf teile.
Die Erkenntnis, daß der Ladungsraum von Rohrwaffen nicht als einheitlicher Reaktionsraum — bezogen auf die Verbrennung der Behälter — angesehen werden kann, bedingt, daß Formkörper einheitlicher Zusammensetzung unzweckmäßig sind, weil ihre Zusammensetzung zur sicheren Vermeidung von Rückständen auf die ungünstigsten Brennbedingungen im Laderaum eingestellt sein muß. Bessere Brenneigenschaften bedeuten z.B. Erhöhung des Nitrozelluloseanteils und/oder Senkung des Binderanteils. Dies wiederum verursacht eine nicht gewünschte leichtere Entflammbarkeit des Materials und/oder Verschlechterung seiner mechanischen Eigenschaften.
Die Erkenntnis, daß der Ladungsraum von Rohrwaffen nicht als einheitlicher Reaktionsraum — bezogen auf die Verbrennung der Behälter — angesehen werden kann, bedingt, daß Formkörper einheitlicher Zusammensetzung unzweckmäßig sind, weil ihre Zusammensetzung zur sicheren Vermeidung von Rückständen auf die ungünstigsten Brennbedingungen im Laderaum eingestellt sein muß. Bessere Brenneigenschaften bedeuten z.B. Erhöhung des Nitrozelluloseanteils und/oder Senkung des Binderanteils. Dies wiederum verursacht eine nicht gewünschte leichtere Entflammbarkeit des Materials und/oder Verschlechterung seiner mechanischen Eigenschaften.
Der einheitliche Stoffaufbau über die Wanddicke des Formlings ist aus folgendem Grund ebenfalls nicht
zweckmäßig. Um die Entflammbarkeit, die Wasserdampfdurchlässigkeit
und die Wasseraufnahmefähigkeit der Formlinge einheitlicher Zusammensetzung in
gewünschter Weise zu beeinflussen, müssen die Fertigkörper durch Anstriche oder Imprägnierung
mehr oder weniger stark nachbehandelt werden. Solche Maßnahmen mindern aber allgemein die Brennbarkeit
der Formlinge.
Gleichermaßen ungünstig erweist sich ein einheitlicher Stoffaufbau aus Überlegungen zur mechanischen
Festigkeit der Formkörper, weil zur Erfüllung von Forderungen an mechanisch stärker beanspruchten
Stellen die Zusammensetzung, z. B. durch Zugabe entsprechenden Fasermaterials so verändert werden
muß, daß die Brennbarkeit der Gesamtstücke verschlechtert wird. Aus Vorstehendem ergibt sich, daß es
von entscheidendem Vorteil ist, wenn die stoffliche
einstellbar ist, da diese Möglichkeit eine Optimierung
auf die gestellten Forderungen erlaubt.
dem der Formrohling aus einer Flotte einheitlicher Zusammensetzung durch Eintauchen und Ansaugen an
einem Formdorn hergestellt wird, nicht möglich war, mußten Körperpartien — z. B. Bodenstücke oder
Oberteile — bei denen eine unterschiedliche Zusammensetzung zwingend war, als Teilstücke gefertigt
werden und dann zum Fertigteil zusammengeklebt werden. Dies ist unbefriedigend, da Klebestellen und
Überlappungen Schwierigkeiten, insbesondere hinsichtlich verschlechterter Brennbarkeit, verursachen (DE-PS
19 18 320).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile zu vermeiden.
Verfahren und der Vorrichtung zum Ausüben des Verfahren!·, wie es in den Patentansprachen 1 bis 7
erläutert ist
Formkörper für Rohrmunition, die in ihrer Zusammensetzung
fiber die Körperlänge und -dicke variabel sind, lassen sich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
in technisch einfacher Weise herstellen, wodurch die
aufgezeigten Schwierigkeiten vermieden, werdea
Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet so, daß einem rotierenden Formdorn, über seine Länge
aufgeteilt, zonenweise Flotten unterschiedlicher Zusammensetzung
aus Zellulose-Nitrozellulose-, Synthesefasern, Kunststoffbindern und evtL Nitropenta oder
Hexogen zugeführt werdea Der Formdorn bewegt sich in einem geschlossenen Behälter, der im Innenteil auf
die Außen abmessungen des Formrohlings abgestimmt ist Die Hotten werden in Formdornzonen aber
regelbare Dosierpumpen zugeführt Das Andrücken des Faservlieses an den Formdorn geschieht Ober den
Druck der Dosierpumpen, begünstigt durch Unterdruck am Formdorn.
In bekannter Weise werden in anschließenden Verfahrens gangen die Formrohlinge z. B. durch heißes
Nachpressen verdichtet und getrocknet und ggf. durch Imprägnierung nachbehandelt Die F i g. 1 bis 3 verdeutlichen
den erfindungsgemäßen Verfahrensgang schematisch in einer möglichen technischen Ausführungsform.
Es zeigt
F i g. 1 den Apparateteil zur Herstellung der Faservlies-Rohformlinge,
bestehend aus der Außenform mit Abschlußdeckel 1, dem Formdorn 2 und Flottenzuführungen
3 in der Außenform,
F i g. 2 schematisch den Formgebungsteil 1, verschiedene Flottenbehälter 2, die Pumpaggregate für die
Flotten 3 mit dem zugehörigen Leitungssystem 4 zum Umpumpen und Füllen der Form und den zugehörigen
Umschaitventilen 5,
Fig.3 eine Anordnung des Formgebungsteils mit Abschlußdecke! 1 im Zusammenbau mit dem Antriebsaggregat
des Formdorns 2, der Wasserabsaugung aus dem Formdorn 3 und der Formdornausziehung aus dem
umschließenden Gehäuse über einen beweglichen Schlitten 4.
Da die Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens die Herstellung des Rohformlings betreffen und die
weitere Verarbeitung zum fertigen Behälter bekannte technische Verfahren, z. B. Heißverpressen anwendet,
wird auf deren Beschreibung verzichtet.
Für die Herstellung eines brennbaren Treibladungsbehälters von 700 mm Länge, 140 mm Durchmesser und
2 mm Wandstärke wird im unteren Behälterabschnitt — dem Bodenteil und dem unteren Drittel des zylindrischen
Teils — eine Flotte folgender Trockenzusammensetzung verwendet:
Nitrozellulose
Kraftzellstoff
Kunstharzbinder
Kraftzellstoff
Kunstharzbinder
74,5
18,5
7,0
100,0
Für der oberen Behälterabschnitt — 2Ii des
zylindrischen Teils — wird eine Flotie folgender
Trockenzuiammensetzung verwendet.
Nitrozellulose
Kraftzellstoff
Kunstharzbinder
Kraftzellstoff
Kunstharzbinder
60,0
30,0
10,0
100,0
Die eingesetzte Nitrozellulose hat einen Stickstoffgehalt von 12,6 bis 12,7% N. Die Flottenkonzentration ist
auf 0,4% Feststoffanteile in wässeriger Suspension eingestellt Die Herstellung des Faservlies-Rohlings
beträgt 5 min. In einer Länge von ca. 100 mm ist der
Übergang von einer Zusammensetzung zur anderen kontinuierlich.
Eins Kartuschhülse von 800 mm Länge, 110 mm
Durchmesser und 1,6 mm Wandstärke wird über ihre Länge aus 3 unterschiedlichen Zusammensetzungen
aufgebaut.
Die Zusammensetzung der 0,2% feststoffenthaltenden Flotten, ist bezogen auf die Trockensubstanz
folgende:
Gewichtsprozent | |
Nitrozellulose Kraftzellstoff Kunstharzbinder |
80,0 12,0 8& |
100,0 | |
leres Hülsendrittel | Gewichtsprozent |
Nitrocellulose Kraftzellstoff Kunstharzbinder |
70,0 18,0 12.0 100,0 |
•es Hülsendrittel | Gewichtsprozent |
Nitrozellulose Kraftzellstoff Kunstharzbinder |
60,0 24,0 16,0 |
100,0
Für alle Flotten wird eine Nitrozellulose mit 12,6 bis
12,7% N eingesetzt
Die Übergänge zwischen den drei Zonen werden so ausgebildet daß in ca. 80 mm Länge sich ein
kontinuierlicher Übergang ausbildet.
Die Außenschicht der Hülse wird über die gesamte Länge aus einer Flotte folgender Trockenzuiammensetzung
aufgebaut
40,0
20,0
20,0
Diese Flotte wird zum Aufbau der Hülsenschicht in einer Menge aufgebracht, daß sie in den Fertighülsen 0,1
bis 0,2 mm Schichtdicke hat.
Claims (7)
1. Verfahren zum Herstellen von brennbaren Muniiionsformteilen, wie Kartuschen und Treibladungsbehältern,
aus Zellulose, Nitrozellulose, Synthesefasern, Kunststoffbindern oder dergleichen,
insbesondere unter Zusatz von Nitropenta oder Hexogen, bei dem ein Faservlies-Formling durch
Beaufschlagung eines Formdorns aus einer wässerigen Aufschlämmung der genannten Komponenten
gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Formdorn zonenweise Aufschlämmungen
(Flotten) unterschiedlicher Stoffzusammensetzungen zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß über die Länge des Faservlies-Formlings
zwei oder mehr in der Zusammensetzung unterschiedliche Flotten und/oder zum Wandaufbau
des Formlinge über seine Teil- oder Gesamtlänge zwischen Innen- und Außenhaut zwei oder mehr
Flotten unterschiedlicher Zusammensetzung verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung des Faservlieses auf
dem Formdorn durch Absaugen mittels Unterdruck unterstützt wird.
4. Verfahrn nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Faservlies-Form-Iinge
in geheizten Pressen getrocknet und auf ein vorbestimmtes Maß verdichtet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verpreßten Körper
durch Tränken nachbehandelt werden.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem
Formdorn, dadurch gekennzeichnet, daß der Formdorn (2) rotierbar in einem Gehäuse (1) angeordnet
ist, das Flottenzuführungen (3) aufweist, die mit regelbaren Dosierpumpen zum Einführen der
Flotten in Verbindung stehen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) in seiner inneren
Gestalt dem Faservlies-Formling angepaßt ist.
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DE2428632A DE2428632C3 (de) | 1974-06-14 | 1974-06-14 | Verfahren zum Herstellen von brennbaren Munitionsformteilen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
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