تطبيق المواد المركبة المتقدمة في المعدات العسكرية -- الأسلحة النارية والذخيرة

Dec 30, 2022

ترك رسالة

يلتف ألياف الكربون حول البرميل

 

سعياً وراء الدقة بعيدة المدى ، عادة ما تحتوي بنادق القنص على براميل ثقيلة لضمان الدقة ، مما يجعل البنادق أقل قابلية للحمل. تعمل بندقية القنص MPR من Christensen Weapons على حل هذه المشكلة عن طريق لف ألياف الكربون حول ماسورة ذات قطر أصغر.

 

page-510-258

 

تتنوع مواد ألياف الكربون مثل المعادن ، وكما تختلف السبائك ذات التركيبات المختلفة من العناصر المعدنية ، كذلك تختلف ألياف الكربون والمواد اللاصقة وتقنيات التشكيل وعمليات التصنيع التي تنتج منتجات ذات خصائص مختلفة. تم تطوير Christensen Weapons لسنوات عديدة ، وفي عام 1995 قدمت البرميل الأول بمواد مغلفة من ألياف الكربون.

 

page-264-172

 

يحتوي برميل الجرح المصنوع من ألياف الكربون على ثلاث مزايا رئيسية: يمكن أن يقلل بشكل كبير من كتلة البرميل ؛ يحتوي البرميل على قدر أكبر من تبديد الحرارة وهو أكثر صلابة من برميل من نفس الكتلة. السعة الحرارية للبرميل الخفيف المجهز بأسلحة نارية تقليدية صغيرة نسبيًا. أثناء إطلاق النار المستمر ، يكون البرميل عرضة للتشوه بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى تقليل دقة التصوير بشكل كبير. هذا هو السبب في أن البراميل الثقيلة تحظى بشعبية كبيرة في التصوير الدقيق ، حيث يمكنها الحفاظ على دقة جيدة أثناء إطلاق النار باستمرار.

 

page-313-233

 

أنتجت شركة Proof Research ، وهي شركة لتطوير الأسلحة النارية مقرها في مونتانا بالولايات المتحدة ، برميلًا مغطى بألياف الكربون يحسن بشكل كبير دقة التصوير والمتانة وعمر البرميل ، وفقًا لما ذكرته National Defense. لا توجد قيود على برميل ألياف الكربون ، ونواصل استكشاف إمكانية استخدام هذا البرميل في نهاية المطاف في أسلحة الدبابات والطائرات والسفن الحربية.

 

page-636-515

 

البرميل الملفوف بألياف الكربون أخف بنسبة 64 في المائة من البرميل الفولاذي التقليدي ويحسن تبديد الحرارة ، مما يقلل من درجة حرارة البرميل ويطيل من عمر الخدمة ، بالإضافة إلى تقليل اهتزاز البندقية. تضمن طريقة التصميم أن حالة الإجهاد للبرميل متوافقة مع مجموعة متنوعة من نطاقات درجات الحرارة المختلفة. باستخدام تقنية ألياف الكربون ، يمكن تقليل الوزن دون التضحية بالأداء.

 

page-659-404

 

طريقة التقسيم المسبق متعددة الزوايا والطبقات متعددة الطبقات لضمان قوة البرميل في اتجاهات متعددة.

 

page-653-408

 

 

دعم مدفع رشاش مركب من ألياف الكربون

 

يختلف دعم مدفع رشاش مركب من ألياف الكربون عن المواد المعدنية ، ودعم مدفع رشاش مركب من ألياف الكربون متباين الخواص ، والشرط الرئيسي هو حل مشكلة اهتزاز الطائرة الطولية. لذلك ، فإننا نستفيد من هذه الخاصية للمواد المركبة ، من أجل زيادة صلابة طولها ، واختيار تصميم الرمي وزاوية اللف لتلبية متطلبات الصلابة لهيكل إطار البندقية.

 

page-562-350

 

بالنسبة للمواد المركبة ، يمكن تصميم صلابتها وغيرها من المعلمات ، والتي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بزاوية لف ألياف الكربون. وفقًا لنظرية الانحناء الرقائقي ، فإن الحزمة الصفحية تكون في حالة ثني خالصة تحت تأثير القوى الخارجية. من أجل تلبية قوة الانحناء لقضيب الإطار الأصلي ، تم اعتماد طريقة تصميم الصلابة المتساوية لضمان خصائص المطابقة الديناميكية للهيكل. يجب أن تكون صلابة إطار البندقية مساوية لتلك الموجودة في الهيكل الفولاذي الأصلي عند تصميم إطار البندقية ، ومن ثم يجب تحديد شكل المقطع العرضي وحجم الهيكل للإطارين الأمامي والخلفي وفقًا لزاوية اللف وعوامل أخرى تأكد من أن الصلابة الطولية لن تضعف. من أجل ضمان الصلابة الطولية ، يمكن استخدام طريقتين للرصف: الأولى هي استخدام زاوية اللف الصغيرة أو طريقة لف الطائرة ، والأخرى هي استخدام طريقة الرصف الطولية. وفقًا لاستخدام المعدات ، يتم الجمع بين الاستخدام النهائي لطريقة الرمي الطولي واللف الحلزوني.

 

page-649-406

 

يمكن لإطار المدفع الرشاش ذو العيار الكبير المصنوع من مادة مركبة من ألياف الكربون أن يقلل بشكل كبير من وزن المدفع الرشاش ويحسن قدرته على المناورة. بالمقارنة مع الإطار الفولاذي ، يتم تقليل وزن الإطار المركب من ألياف الكربون بنسبة 25 بالمائة. يتم تقليل وزن إطار المدفع الرشاش بشكل كبير عند استخدام مادة مركبة من ألياف الكربون. في حالة تقليل كتلة إطار المدفع الرشاش بشكل كبير ، لا يزال بإمكان المدفع الرشاش ضمان دقة انتشار إطلاق النار المستمر وقد تم تحسينه. تظهر نتائج التحليل الديناميكي الهيكلي واختبار دقة التوزيع أنه من الممكن تصنيع إطارات رشاشات مع راتينج إيبوكسي مقوى بألياف الكربون ، مما يفتح طريقة جديدة لتصميم إطار البندقية.

فازت بندقية Waypoint لعام 2020 من Springfield Armory بجائزة اختيار المحررين السنوية لمجلة On Target.

 

 

مخزون مركب من ألياف الكربون

 

يحتوي النموذج العادي على أسطوانة فولاذية غير قابلة للصدأ ذات وجه مسنن ، بينما يحتوي النموذج الأكثر تقدمًا على أسطوانة ملفوفة من ألياف الكربون BSF ، ولكل منها 0 ضمان دقة 75MOA. لا يشعر البرميل الملفوف بألياف الكربون بزيادة كبيرة في الحرارة بعد 10 جولات من إطلاق النار المستمر. المخزون مغطى بألياف الكربون المصنوعة من AG Composites.

أطلقت شركة Merkel Jagd- und Sportwaffen GmbH في صور بألمانيا رسميًا بندقية صيد جديدة. ما يميزه هو مخزون بندقية مصنوع من ألياف الكربون ، تم تطويره وتصنيعه بواسطة COTESA GmbH ، مورد Mitveda للطائرات والسيارات.

 

 

خرطوشة مركبة من ألياف الكربون

 

يجب أن تخضع بنادق الصيد الحديثة للكثير من التنظيمات الصارمة ، ولكن يجب أيضًا أن تكون سهلة التعامل معها وبالطبع قادرة على إطلاق النار بدقة. ومع ذلك ، تميل البنادق الرياضية إلى أن تصبح أثقل بدلاً من أن تكون أخف وزناً بسبب العديد من الإضافات ووحدات الملحقات ، ويركز التطوير الجديد "Helix Carbon" من Merkle على مخزون البنادق. كمواد مركبة ، فإن ألياف الكربون قوية جدًا وخفيفة الوزن وذات مظهر أنيق. يحتوي مخزون البندقية متعدد القطع من ألياف الكربون أيضًا على سطح ناعم وملموس في منطقة خد الصياد أو منطقة قبضة الصياد. هذا يضمن قبضة آمنة بشكل خاص ، مما يجعل من الممكن إطلاق رصاصات دقيقة. لقد كان تطوير الرصاصة حتى اليوم ، منذ فترة طويلة من الأسلوب البسيط والوظيفة الفردية الماضية ، وقد تطورت إلى محتوى أكثر علمية ، والوظيفة هي المنتج الأكثر تنوعًا. تتكون الرصاصة الكاملة عادةً من أربعة أجزاء: القذيفة ، وعلبة الغلاف ، والجزء التمهيدي ، ويتم إكمال كل جزء بشكل مستقل في عملية الإنتاج ، ويتطلب إنتاج الرصاصة أكثر من مائة عملية معقدة.

 

لفترة طويلة ، كانت الدول المتقدمة في العالم تستكشف مجال الأسلحة الخفيفة والذخيرة. طوال الوقت ، المواد الخام المستخدمة في إنتاج غلاف القشرة من النحاس الأصفر والصلب ، ويستخدم الفولاذ كمواد خام في الصين وروسيا ، ويستخدم النحاس بشكل أساسي في أوروبا وأمريكا. الآن هناك "خرطوشة مركبة". تُستخدم هذه المواد المركبة ، مثل البوليمرات الأولية السليلوز والنايلون والبولي يوريثان ، في تحضير الأصداف المركبة وأكتاف القشرة وأعناق القشرة. لا تزال الرصاصة تستخدم رأسًا حربيًا ، وكاميرا أولية ، وذخيرة ، لكن الغلاف مصنوع من مادة مركبة. يتم تشكيل الأغلفة المركبة عن طريق القولبة بالحقن ثم تشكيلها على البارد بقاعدة الأغلفة النحاسية. يتضمن ذلك استخدام قولبة الحقن المريحة لإدخال الرصاصة في جسم الخرطوشة المركبة بحيث يغلق فم القشرة تلقائيًا ، مما يلغي الحاجة إلى الفم المحكم وعملية الطلاء المستخدمة بشكل شائع في الأصداف المعدنية لضمان أن الخرطوشة مقاومة للماء والرطوبة- مقاومة.

 

وزن خفيف

يتمثل الاختلاف الأكثر أهمية بين الغلاف المركب والغلاف النحاسي في تقليل الوزن بنسبة تصل إلى 30 إلى 40 بالمائة. قد لا يروق هذا للمستهلك العادي ، لكن له آثارًا حقيقية جدًا على الجيش.

تتميز الرصاصة خفيفة الوزن أيضًا بدقة أعلى وسرعة كمامة وأداء باليستي أفضل. عند التبديل إلى خرطوشة البوليمر ، ستتمكن من حمل المزيد من الذخيرة بوزن أقل. سبع 30- مجلات دائرية بإجمالي 210 طلقة هي المعيار للجنود. باستخدام القذائف المركبة بدلاً من ذلك ، يمكن للجنود حمل 300 طلقة بنفس الحمولة. إذا كانوا لا يزالون مسلحين بـ 210 طلقات ، فيمكن للجندي حمل المزيد من المياه أو المعدات اللازمة للمهمة.

كما أن تكاليف نقل الذخيرة باهظة الثمن ، فكل طائرة مزودة بمسدسات ، ووزن الذخيرة كبير جدًا. يمكن أن يؤدي تقليل وزن الرصاص إلى تقليل عدد أو عدد مركبات النقل المستخدمة في الدعم اللوجستي للقوات ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف النقل ويقصر وقت النقل.

 

توصيل حراري

ميزة أخرى للخرطوشة المركبة هي الطريقة التي تجري بها الحرارة. الحرارة عامل مهم في كل سلاح ناري. الخرطوشة المركبة عبارة عن عازل ، والنحاس مادة موصلة للحرارة. عندما يتم إطلاق خرطوشة نحاسية ، سيتم نقل الحرارة والضغط من الخرطوشة إلى الحجرة والبرميل ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة والضغط في الغرفة ، مما يسرع من تآكل مادة البرميل ويقصر من عمر خدمة البرميل. بسبب السعة الحرارية العالية النوعية للمواد المركبة ، أي ضعف التوصيل الحراري ، لا يمكن نقل الحرارة على الرصاصة بسهولة إلى الحجرة والبرميل ، وذلك لتقليل تراكم الحرارة على البرميل وداخل البرميل في عملية إطلاق النار السريع ، وإبطاء تآكل واستئصال مواد البرميل ، وإطالة عمر خدمة البرميل.

 

الاستقرار في البيئات المختلفة

يؤثر انتقال الحرارة أيضًا على استقرار الذخيرة في بيئات مختلفة. نظرًا لأن الأغلفة المركبة ليس لها تأثير كبير على الرصاص في البيئات المختلفة ، فإن الرصاص من الأغلفة المركبة تميل إلى التصرف بشكل أكثر استقرارًا في البيئات المختلفة.

 

 

إرسال التحقيق
اتصل بناإذا كان لديك أي سؤال

يمكنك إما الاتصال بنا عبر الهاتف أو البريد الإلكتروني أو النموذج عبر الإنترنت أدناه. سيتصل بك المتخصص لدينا قريبًا.

اتصل الآن!