A Quantitative Method of Comparative Assessment of Primers Ignition Performances

Un método cuantitativo de evaluación comparativa de los rendimientos de encendido de cebadores

Las prestaciones de encendido de los cebadores de percusión para municiones de pequeño calibre se determinan utilizando una nueva configuración experimental, con transductores de presión y cámaras de combustión especialmente diseñadas. El método permite una comparación de nuevos cebadores diseñados con modelos consagrados por la capacidad de ignición relativa. Los resultados muestran que el rendimiento balístico de los cebadores está en relación directa con la presión del gradiente frente al tiempo de subida y también con la presión máxima desarrollada dentro de la cámara del cartucho.

1. Introducción

La seguridad y la reproducibilidad del ciclo balístico interior de los sistemas de cañones de pequeño y gran calibre están directamente correlacionadas con las propiedades energéticas y mecánicas del propulsor y el cebador [1-3]. De hecho, una importante característica de seguridad de cualquier munición utilizada en los sistemas de armas es la presión máxima en el chambrán del cartucho, cuyo valor ayuda a evitar fallos de funcionamiento, accidentes o daños. El papel del desarrollador de municiones es elegir los propulsores e iniciadores (cápsulas de percusión) adecuados para obtener la velocidad de boca (energía) deseada sin superar las limitaciones de presión.

La elección del propulsor de arma perfecto para la munición de pequeño calibre no ha sido una tarea fácil, pero hoy en día la industria de los materiales energéticos es capaz de proporcionar formulaciones con varias composiciones y geometrías, ajustando así las velocidades y el grosor de la combustión para cualquier sistema de munición-arma. Por otra parte, la elección de los cebadores, que normalmente se producen in situ en la fábrica de munición, está bastante limitada a uno o dos tipos.

Mientras tanto, los procedimientos estándar para el ensayo de nuevos lotes de munición incluyen para los cebadores sólo algunos análisis químicos de las mezclas de cebadores y algunas pruebas de percusión para la determinación de la sensibilidad de los cebadores (la energía mínima de percusión).  La capacidad de ignición del cebador se prueba básicamente en un contexto de sistema durante las pruebas de disparo real. Por experiencia, después de probar un número importante de lotes de munición, se ha observado que los rendimientos balísticos de la munición a menudo varían/caenan incluso cuando se utiliza exactamente la misma cantidad y tipo de propulsor para la carga propulsora. Al tratar de desarrollar nuevos tipos de cebadores, Ritter [4] también llegó a la conclusión de que el rendimiento de los cebadores daba lugar posteriormente a rendimientos de cartuchos bastante diferentes. Estas observaciones plantearon inmediatamente dos preguntas: ¿Cómo influyen las prestaciones de ignición del cebador en las prestaciones balísticas de la munición? ¿Qué características del cebador deberían mejorarse para obtener una ignición perfecta del propulsor del arma?