סיבי פחמן עוטפים את החבית
במרדף אחר דיוק לטווח ארוך, לרובי צלפים יש בדרך כלל קנה כבד כדי להבטיח דיוק, מה שהופך את התותחים מעט פחות ניידים. רובה הצלפים MPR מבית Christensen Weapons פותר בעיה זו על ידי כריכת סיבי פחמן סביב קנה בקוטר קטן יותר.
חומרי סיבי פחמן מגוונים כמו מתכות, וככל שסגסוגות עם שילובים שונים של יסודות מתכת משתנים, כך גם סיבי פחמן, דבקים, טכניקות יציקה ותהליכי ייצור המייצרים מוצרים בעלי תכונות שונות. נשק כריסטנסן נמצא בפיתוח כבר שנים רבות, ובשנת 1995 הציג את הקנה הראשון עם חומר סיבי פחמן עטוף.
לחבית מרובעת בסיבי פחמן יש שלושה יתרונות עיקריים: זה יכול להפחית מאוד את מסת החבית; לחבית יש יותר פיזור חום והוא קשיח יותר מחבית מאותה מסה. קיבולת החום של הקנה הקל המצויד בכלי ירייה רגילים קטנה יחסית. במהלך ירי מתמשך, הקנה נוטה לעיוות עקב התחממות יתר, וכתוצאה מכך דיוק הירי מופחת מאוד. זו הסיבה שחביות כבדות כל כך פופולריות לירי מדויק, שכן הן יכולות לשמור על דיוק טוב תוך כדי ירי מתמשך.
Proof Research, חברה לפיתוח כלי ירייה שבסיסה במונטנה, ארה"ב, ייצרה קנה מצופה בסיבי פחמן המשפר באופן דרמטי את דיוק הירי, העמידות וחיי הקנה, כך דיווחה ההגנה הלאומית. לקנה סיבי הפחמן אין מגבלות קנה מידה, ואנו ממשיכים לבחון את האפשרות להשתמש בקנה זה בסופו של דבר בכלי נשק עבור טנקים, מטוסים וספינות מלחמה.
הקנה העטוף בסיבי פחמן קל ב-64 אחוזים מקנה פלדה מסורתי ומשפר את פיזור החום, מה שמפחית את טמפרטורת הקנה ומאריך את חיי השירות שלו, בנוסף להפחתת הרטט של האקדח. שיטת העיצוב מבטיחה שמצב הלחץ של החבית תואם למגוון טווחי טמפרטורות שונים. באמצעות טכנולוגיית סיבי פחמן, ניתן להפחית משקל מבלי להקריב את הביצועים.
שיטת שכבות מרובת זוויות Prepreg, מרובת שכבות להבטחת חוזק הקנה במספר כיוונים.
תומך במקלע מרוכב מסיבי פחמן
תמיכת מקלעים מרוכבים מסיבי פחמן שונה מחומר מתכת, תמיכת מקלעים מרוכבים מסיבי פחמן היא אנזוטרופית, והדרישה העיקרית היא לפתור את בעיית הרטט במישור האורך. לכן, אנו עושים שימוש בתכונה זו של חומר מרוכב, על מנת להגביר את קשיחות האורך שלו, בוחרים את עיצוב ה-layup ואת זווית הפיתול כדי לעמוד בדרישות הקשיחות של מבנה מסגרת האקדח.
עבור חומרים מרוכבים, ניתן לעצב את הקשיחות שלהם ופרמטרים אחרים, הקשורים ישירות לזווית המתפתלת של סיבי פחמן. על פי התיאוריה של כיפוף למינרי, הקרן הלמינרית נמצאת במצב כיפוף טהור תחת פעולת כוחות חיצוניים. על מנת לעמוד בחוזק הכיפוף של מוט המסגרת המקורי, שיטת עיצוב הקשיחות השווה מאומצת כדי להבטיח את מאפייני ההתאמה הדינמית של המבנה. הקשיחות של מסגרת האקדח צריכה להיות שווה ערך לזו של מבנה הפלדה המקורי בעת תכנון מסגרת האקדח, ולאחר מכן יש לקבוע את צורת החתך וגודל המבנה של המסגרת הקדמית והאחורית בהתאם לזווית המתפתלת וגורמים אחרים. להבטיח שהקשיחות האורכית לא תיחלש. על מנת להבטיח קשיחות אורכית, ניתן להשתמש בשתי שיטות ריצוף: האחת היא שימוש בשיטת סלילת זווית קטנה או מטוס, והשנייה היא שימוש בשיטת הריצוף האורך. על פי השימוש בציוד, השימוש הסופי של layup אורך ושיטת סליל ספירלה בשילוב.
מסגרת המקלע בקליבר הגדול עשויה מחומר מרוכב של סיבי פחמן יכולה להפחית מאוד את משקלו של המקלע ולשפר את יכולת התמרון שלו. בהשוואה למסגרת הפלדה, משקל המסגרת המרוכבת מסיבי פחמן מופחת ב-25 אחוזים. המשקל של מסגרת המקלע מצטמצם מאוד כאשר נעשה שימוש בחומר מרוכב של סיבי פחמן. בתנאי של הפחתה מאוד של המסה של מסגרת המקלע, המקלע עדיין יכול להבטיח את דיוק ההתפשטות של ירי מתמשך ושופר. התוצאות של ניתוח דינמי מבני ובדיקת דיוק הפצה מראות שניתן לייצר מסגרות של מקלעים עם שרף אפוקסי מחוזק בסיבי פחמן, מה שפותח דרך חדשה לעיצוב מסגרת האקדח.
רובה Waypoint 2020 של ספרינגפילד ארמורי זכה בפרס בחירת העורכים השנתי של מגזין On Target.
מלאי מרוכבים של סיבי פחמן
לדגם הרגיל יש חבית מנירוסטה עם פנים מחורצים, בעוד שלדגם המתקדם יותר יש חבית עטופה בסיבי פחמן BSF, כל אחד עם ערבות לדיוק 0.75MOA. הקנה העטוף בסיבי פחמן לא מרגישה עליית חום משמעותית לאחר 10 סבבים של ירי רצוף. המניה מצופה בסיבי פחמן מתוצרת AG Composites.
Merkel Jagd- und Sportwaffen GmbH בסור, גרמניה השיקה רשמית אקדח ציד חדש. גולת הכותרת שלו היא מאגר רובה העשוי מסיבי פחמן, שפותח ומיוצר על ידי COTESA GmbH, ספקית Mitveda של מטוסים ומכוניות.
מחסנית מרוכבת סיבי פחמן
רובי ציד מודרניים חייבים להיות נתונים לרגולציה כבדה, אך הם חייבים להיות גם קלים לטיפול וכמובן, מסוגלים לירות במדויק. עם זאת, רובי ספורט נוטים להיות כבדים יותר מאשר קלים יותר עקב תוספות ומודולי אביזרים שונים, והפיתוח החדש של "Helix Carbon" של מרקל מתמקד במלאי הרובה. כחומר מרוכב, סיבי פחמן חזקים מאוד, קלים ואלגנטיים למראה. למאגר רובה מרובה חלקים מסיבי פחמן יש גם משטח רך ומישוש באזור הלחי או אזור האחיזה של הצייד. זה מבטיח אחיזה בטוחה במיוחד, מה שמאפשר לירות כדורים מדויקים. פיתוח כדורים עד היום, כבר מזמן מהעבר סגנון פשוט ופונקציה בודדת, התפתח לתוכן מדעי יותר, הפונקציה היא המוצר המגוון יותר. כדור שלם מורכב לרוב מארבעה חלקים: הקליע, מארז הפגז והפריימר, וכל חלק מושלם באופן עצמאי בתהליך הייצור, ונדרשים יותר ממאה תהליכים מסובכים בייצור כדור.
זה זמן רב, המדינות המפותחות בעולם חוקרות את תחום הנשק הקל והתחמושת. לאורך כל הדרך, חומרי הגלם לייצור מעטפת מעטפת הם בעיקר פליז ופלדה, פלדה משמשת כחומרי גלם בסין וברוסיה, ופליז משמש בעיקר באירופה ובאמריקה. עכשיו יש "מחסנית מרוכבת". חומרים מרוכבים אלה, כגון תאית, ניילון ופוליאוריתן פרה-פולימרים, משמשים להכנת קונכיות מרוכבות, כתפי מעטפת, וצווארי מעטפת. הקליע עדיין משתמש בראש נפץ, פריימר ותחמושת, אך המעטפת עשויה מחומר מרוכב. המארזים המרוכבים מעובדים על ידי הזרקה ולאחר מכן מעובדים במכונה קרה עם בסיס מארזי הפליז. זה כולל שימוש בצורת הזרקה שקועה כדי להכניס את הקליע לגוף המחסנית המרוכבת כך שפית המעטפת אטומה אוטומטית, ומבטל את הצורך בתהליך הפה ההדוק ובתהליך הציפוי הנפוץ במעטפות מתכת כדי להבטיח שהמחסנית עמידה למים ולחות- עָמִיד בִּפְנֵי.
קל
ההבדל החשוב ביותר בין המעטפת המרוכבת למעטפת הפליז הוא שהמשקל מופחת עד 30 עד 40 אחוז. זה אולי לא מושך את הצרכן הממוצע, אבל יש לזה השלכות ממשיות על הצבא.
לכדור הקל משקל יש גם דיוק גבוה יותר, מהירות לוע וביצועים בליסטיים טובים יותר. בעת מעבר למחסנית פולימר, תוכל לשאת יותר תחמושת עם פחות משקל. שבעה 30-מגזינים סיבוביים בסך כולל של 210 סיבובים הם סטנדרטיים לחיילים. עם פגזים מורכבים במקום, חיילים יכולים לשאת 300 כדורים באותו מטען. אם הם עדיין חמושים ב-210 כדורים, החייל יכול לשאת עוד מים או ציוד הדרוש למשימה.
גם עלויות הובלת התחמושת יקרות מאוד, כל מטוס מצויד ברובים, ומשקל התחמושת ניכר מאוד. הפחתת משקל הכדורים יכולה להפחית את מספר או מספר כלי ההובלה המשמשים בתמיכה הלוגיסטית של החיילים, להוזיל מאוד את עלויות ההובלה ולקצר את זמן ההובלה.
מוליכות תרמית
יתרון נוסף של מחסנית מרוכבת הוא האופן שבו היא מוליכה חום. חום הוא גורם חשוב בכל כלי נשק. המחסנית המרוכבת היא מבודד, והפליז הוא חומר מוליך חום. בעת ירי של מחסנית פליז, החום והלחץ מהמחסנית יועברו לתא ולקנה, תוך יצירת טמפרטורה ולחץ גבוהים בתא, האצת בלאי חומר הקנה וקיצור חיי השירות של הקנה. בשל קיבולת החום הסגולית הגבוהה של חומרים מרוכבים, כלומר המוליכות התרמית הירודה, לא ניתן להעביר בקלות את החום על הקליע לתא ולקנה, כדי להפחית את הצטברות החום על הקנה ובתוך הקנה בתהליך של ירי מהיר, מאט את הבלאי והאבלציה של חומרי הקנה, ומאריך את חיי השירות של הקנה.
יציבות בסביבות שונות
העברת חום משפיעה גם על יציבות התחמושת בסביבות שונות. מכיוון שלמארזים מרוכבים אין השפעה רבה על כדורים בסביבות שונות, כדורים ממארזים מרוכבים נוטים להתנהג בצורה יציבה יותר בסביבות שונות.
