[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Treibkäfiggeschosses
gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches 1. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf
ein nach diesem Verfahren hergestelltes Treibkäfiggeschoß.
[0002] Aus der DE-OS 1703507 ist ein unterkalibriges flügelstabilisiertes Treibkäfiggeschoß
bekannt, bei dem der Treibkäfig einen auf die rückwärtige Gasdruckaufnahmefläche
aufgebrachten Dichtungsbelag aus aufvulkanisiertem Gummi oder Kautschuk aufweist.
Zum Aufbringen bzw. Aufvulkanisieren des Dichtungsbelages wird das Treibkäfiggeschoß
in ein Vulkanisierungswerkzeug mit einer entsprechenden Spritzform eingelegt. Die
Spritzform läßt an der rückwärtigen Gasdruckaufnahmefläche des Treibkäfigs einen
dünnen kreisscheibenförmigen Hohlraum für das erhitzte und in flüssiger Form eingespritzte
Dichtungsmaterial frei und dichtet beim Einspritzen des flüssigen Materiales den
Treibkäfig an seinem hinteren äußeren Umfang und den Geschoßkörper über seinen Umfang
in einem entsprechenden Abstand (z.B. 3 bis 8 mm) von der rückwärtigen Gasdruckaufnahmefläche
des Treibkäfigs ab.
Der Dichtungsbelag fixiert zum einen die Treibkäfigsegmente in ihrem hinteren Bereich
und dichtet die Trennfugen der Treibkäfigsegmente gegen den Gasdruck der Treibladungsgase
ab.
[0003] Die flüssige Dichtungsmasse wird unter einem hohen Druck von z.B. 1000 bis 1500 bar
zumeist über eine seitlich angeordnete Einfüllöffnung in die Spritzform eingespritzt.
Hiernach verbleibt das Treibkäfiggeschoß zum Ausvulkanisieren, d. h. zum Verfestigen
der Kautschukmasse, für einen Zeitraum von etwa 10 bis 15 Minuten bei entsprechender
Temperatur von z.B. 150° C in der Spritzform bzw. im Vulkanisierungswerkzeug.
[0004] Da eine Abdichtung der Berührungsflächen der einzelnen Elemente (TK-Segmente, Geschoßkörper,
Spritzformteile) aufgrund von zulässigen Maßtoleranzen praktisch nie 100 %ig zu realisieren
ist, kann es beim Einspritzen der Kautschukmasse vorkommen, daß das mit hohem Druck
eingespritzte flüssige Material unkontrolliert in die eventuell vorhandenen dünnen
Spalten zwischen den Bauteilen eindringt und nach Herausnahme des Treibkäfiggeschosses
aus dem Vulkanisierungswerkzeug als dünne Kautschukhaut (z.B. kleiner 0,1 mm dick)
sichtbar wird. Diese Haut kann in den äußeren Bereichen, d.h. den Kontaktflächen mit
der Spritzform auf dem äußeren Geschoßkörperumfang oder dem äußeren Treibkäfigumfang,
leicht abgezogen und entfernt werden. In dem inneren zylindrischen Ringspalt zwischen
Treibkäfigsegmenten und Geschoßkörper ist dies jedoch nicht möglich. Da das flüssige
Material je nach Spaltbreite und Einspritzdruck unregelmäßig weit eingedrungen sein
kann, können sich hierdurch nachteilige Auswirkungen in der Maßhaltigkeit sowie beim
Ablösen der Treibkäfigsegmente vom Geschoßkörper nach Abschuß bzw. nach Verlassen
der Waffenrohrmündung ergeben; dies führt zu einem ungleichmäßigen Ablösen der Treibkäfigsegmente
und zu einer Verminderung der Treffbildqualität.
[0005] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine verfahrenstechnische Maßnahme zur Verhinderung
des Eindringens von Dichtungsmaterial in den hinteren Berührungsspalt von Treibkäfig
und Geschoßkörper sowie einen danach hergestellten Geschoßkörper anzugeben, die bzw.
der keine nachteiligen Verklebungen im Bereich des hinteren Ringspaltes zwischen
Treibkäfig und Geschoßkörper aufweist und eine dadurch verbesserte Treffgenauigkeit
erwarten läßt.
[0006] Diese Aufgabe wird verfahrenstechnisch durch die im Kennzeichnungsteil des Hauptanspruches
1 angegebene Erfindung gelöst. Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes
Treibkäfiggeschoß ist durch die im Anspurch 2 angegebenen Merkmale gekennzeichnet.
[0007] Aus der DE-OS 28 36 963 ist zwar bereits ein Treibkäfiggeschoß bekannt, bei dem
auch ein Dichtungsring zwischen Treibkäfig und Geschoßkörper Verwendung findet. Dieser
Dichtungsring ist im hinteren Bereich des Treibkäfigs in eine innen umlaufende Ringnut
in die Treibkäfigsegmente eingesetzt und dient ausschließlich zur Gasabdichtung
zwischen Treibkäfigsegmenten und Geschoßkörperumfang. Die Gasabdichtung der Treibkäfigsegmente
untereinander erfolgt dagegen über langestreckte Dichtungselemente, die in entsprechende
in den Stoßfugen bzw. Teilungsebenen zwischen den einzelnen Treibkäfigsegmenten angeordnete
Nuten eingelegt sind. Ein einheitlicher auf die rückwärtige Gasdruckaufnahmefläche
des Treibkäfigs in einer besonderen Spritzform aufgespritzter bzw. aufvulkanisierter
Dichtungsbelag ist hier nicht vorhanden, so daß die Problematik sowie die Lösungsmerkmale
der vorliegenden Erfindung durch dieses bekannte Treibkäfiggeschoß nicht nahegelegt
werden können.
[0008] Durch das Abdichten des inneren Spaltes zwischen Umfang des Geschoßkörpers und rückwärtiger
Gasdruckaufnahmefläche des Treibkäfigs (innere Bohrung zur Aufnahme des Geschoßkörpers)
mittels eines einfachen Dichtungsringes wird sehr vorteilhaft das Eindringen von flüssigem
Weichgummi oder Silikonkautschuk beim Einspritzen des Dichtungsmateriales bzw. bei
dem hohen Vulkanisierungsdruck von etwa 1500 bar mit Sicherheit verhindert. Mit der
Erfindung wird eine kostengünstige Möglichkeit zum hundertprozentigen Abdichten des
Spaltes ohne konstruktive Änderungen von Treibkäfig, Geschoßkörper oder Spritzraum
angegeben. Dadurch ist keine nachteilige Verspannung von Treibkäfig und Geschoßkörper
mehr möglich. Beim Vulkanisierungsprozeß verbindet sich der Dichtungsring sehr vorteilhaft
mit dem eingespritzten Dichtungsmaterial zu einer Einheit.
[0009] Ein nach der Erfindung hergestelltes Treibkäfiggeschoß ist in den Zeichnungen dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch ein Treibkäfiggeschoß gemäß der Erfindung und
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des hinteren Treibkäfigbereiches aus Fig. 1.
[0010] Mit der Bezugsziffer 10 ist in Fig. 1 ein Treibkäfiggeschoß mit einem Wuchtgeschoßkörper
11 von hohem Schlankheitsgrad und einem Treibkäfig 12 z.B. im Kaliber 105 mm oder
120 mm gezeigt. An dem zeichnerisch nicht dargestellten Ende des Wuchtgeschoßkörpers
ist üblicherweise zur Flügelstabilisierung ein Flügel- oder Lochkegelleitwerk befestigt.
Zur Kraftübertragung der Gasdruckkräfte ist der Treibkäfig über eine Formschlußzone
14 z.B. eine Gewindeverzahnung formschlüssig mit dem Wuchtgeschoßkörper 11, das als
Übungsgeschoß z. B. aus Stahl oder als Gefechtsgeschoß z. B. aus Wolframmaterial
besteht, verbunden. Zum Zusammenhalten der einzelnen Treibkäfigsegmente und zur
Abdichtung des Gasdruckes gegenüber der inneren Rohrwandung einer Rohrwaffe weist
der Treibkäfig 12 im vorderen Bereich seiner Umfangsfläche ein Halteband 15 und im
hinteren Bereich ein Führungsband 16 auf. Auf die rückwärtige Gasdruckaufnahmefläche
18 des Treibkäfigs 12 ist ein einheitlicher Dichtungsbelag 19 zur Abdichtung der
Trennfugen zwischen den Treibkäfigsegmenten und des Ringspaltes um den Umfang des
Geschoßkörpers 11 gegen den Gasdruck der Treibladungsgase aufvulkanisiert. Zur rückwärtigen
Abstützung der einzelnen Treibkäfigsegmente beim Ablösen vom Ge schoßkörper nach
Verlassen der Rohrmündung ist direkt hinter der Formschlußzone 14 ein Ringwulst 21
(Abrollkante)auf dem Umfang des Geschoßkörpers 11 vorgesehen.
[0011] Aus der vergrößerten Darstellung in Fig. 2 wird die Anordnung eines Dichtungsringes
22 auf dem Umfang des Geschoßkörpers 11 direkt an bzw. vor der rückwärtigen Gasdruckaufnhmefläche
18 des Treibkäfigs 12 ersichtlich. Dieser Dichtungsring 22 verhindert das Eindringen
von flüssigem Silikonkautschuk in den zylindrischen Ringspalt zwischen Treibkäfig
und Geschoßkörperoberfläche in der Spritzform bzw. im Vulkanisierungswerkzeug. Beim
Einspritzen der flüssigen Dichtungsmasse in die Spritzform wird der Dichtungsring
22 von der Dichtungsmasse überdeckt und nachfolgend in diese einvulkanisiert.
[0012] Der Dichtungsring 22 weist vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt auf, da
hierdurch die beste Einpassung in die Umfangsfuge vor dem Ringspalt erfolgt; der Dichtungsring
kann jedoch auch einen geeigneten anderen Querschnitt (quadratisch, oval, dreiecksförmig)
aufweisen.
[0013] Beim Ablösen der Treibkäfigsegmente vom Geschoßkörper nach Abschuß reißen der Dichtungsbelag
19 und der Dichtungsring 22 entlang der Teilungsebenen (Trennfugen) der Treibkäfigsegmente
auf sowie der Dichtungsbelag 19 von der umfangsseitigen Oberfläche des Geschoßkörpers
ab.
1. Verfahren zur Herstellung eines Treibkäfiggeschosses, bei dem zur Fixierung und
Abdichtung der einzelnen Treibkäfigsegmente gegeneinander in einem Vulkanisierungswerkzeug
mit Spritzform eine einheitliche dünne Schicht aus Kautschuk bzw. Gummi auf die rückwärtige
Gasdruckaufnahmefläche des Treibkäfigs aufgespritzt und ausvulkanisiert wird,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) die Treibkäfigsegmente werden mittels Haltemitteln auf dem Geschoßkörper befestigt
und in ihrer vorgesehenen hintersten Position auf der Formschlußzone fixiert und
b) vor dem Einsetzen des Treibkäfiggeschosses in das Vulkanisierungswerkzeug bzw.
vor dem Kautschukaufspritz- und Vulkanisierungsprozeß wird der rückwärtige innere
Ringspalt zwischen Treibkäfig und Geschoßkörper durch Aufbringung eines Dichtungsmittels
auf den Umfang des Geschoßkörpers abgedichtet.
2. Treibkäfiggeschoß, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen vor dem rückwärtigen inneren Ringspalt zwischen Treibkäfig (12) und Geschoßkörper
(11) angeordneten und in die auf der rückwärtigen Gasdruckaufnahmefläche (18) des
Treibkäfigs (12) aufgebrachte Kautschukbeschichtung (19) einvulkanisierten Dichtungsring
(22).
3. Treibkäfiggeschoß nach Anspruch 2, dadurch-gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (22) vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
4. Treibkäfiggeschoß nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (22) aus dem gleichen Material wie die Kautschukbeschichtung
(19) besteht.
5. Treibkäfiggeschoß nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (22) einen 20 bis 30 %, vorzugsweise 25 %, kleineren freien
inneren Durchmesser als der jeweilige Geschoßkörperdurchmesser aufweist.