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(11) | EP 1 286 129 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Brandsatz für ein flügelstabilisiertes Wuchtgeschoss |
| (57) Die Erfindung betrifft einen Brandsatz (14) für ein flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß
(1), der im heckseitigen Bereich des Geschosses (1) anordbar und beim Auftreffen auf
ein Ziel (13) hinter dem Penetrator (2) des Wuchtgeschosses (1) als eigene Einheit
in das Ziel (13) eindringt. Um zu erreichen, daß der Brandsatz (14) trotz eines relativ geringen Volumens und einer geringen Masse eine große zerstörende Wirkung innerhalb eines Zieles (13) verursacht und durch die beim Aufprall auf ein Ziel entstehenden Schockwellen sicher gezündet wird, schlägt die Erfindung vor, als Brandsatz (14) einen Titanschwamm zu verwenden, wobei als Bindemittel ein Epoxid- oder Polyesterharz verwendet wird. |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Brandsatz für ein flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß, der im heckseitigen Bereich des Geschosses anordbar und beim Auftreffen auf ein Ziel hinter dem Penetrator des Wuchtgeschosses als eigene Einheit in das Ziel eindringt.
[0002] Flügelstabilisierte Wuchtgeschosse, bei denen Brandsätze im heckseitigen Bereich des Geschosses angeordnet sind, werden beispielsweise in den deutschen Patentanmeldungen DE 199 48 708.1 und DE 199 48 710.3 beschrieben. Bei derartigen Wuchtgeschossen wird der üblicherweise verwendete Leuchtspursatz durch den Brandsatz ersetzt, um zu erreichen, daß das Wuchtgeschoß beim Auftreffen auf halbharte Ziele (z.B. mit einer relativ dünnen Panzerung versehene Schützenpanzer) eine beachtliche Brandwirkung entfaltet. Denn ohne einen derartigen Brandsatz würde der Penetrator des Wuchtgeschosses das halbharte Ziel durchfliegen und auf dieses keine wesentliche zerstörende Wirkung ausüben, sondern lediglich ein dem maximalen Geschoßdurchmesser entsprechendes Loch in der Panzerung erzeugen.
[0003] In der DE 199 48 710.3 wird zwar bereits angegeben, daß der heckseitig in dem Wuchtgeschoß angeordnete Brandsatz auch derart gewählt werden kann, daß er durch die beim Aufprall auf ein entsprechendes Ziel entstehende Schockwelle initiierbar ist, doch offenbarte diese Schrift keinerlei nähere Einzelheiten über den konkreten Aufbau eines derartigen Brandsatzes.
[0004] Aus der DE-AS 29 01 517 sind Brandsätze, die aus einem Metallschwamm und einem organischen Bindemittel bestehen, bekannt. Dabei wird vorzugsweise ein Metallschwamm von Zirkonium oder Hafnium und als Bindemittel Polytetrafluoräthylen verwendet. Wie Versuche der Anmelderin ergeben haben, sind diese bekannten Brandsätze nicht optimal durch Schockwellen initiierbar, und zwar insbesondere dann nicht, wenn nur relativ kleine Mengen des entsprechenden Brandsatzes verwendet werden, wie dieses bei den die Leuchtspur ersetzenden Brandsätzen von Wuchtgeschossen der Fall ist.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Brandsätze für flügelstabilisierte Wuchtgeschosse anzugeben, die trotz eines relativ geringen Volumens und einer geringen Masse eine große zerstörende Wirkung innerhalb eines Zieles verursachen und beim Aufprall auf ein Ziel durch die entstehenden Schockwellen sicher gezündet werden.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 3 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
[0007] Im wesentlichen liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, als Brandsatz einen Titanschwamm zu verwenden, wobei als Bindemittel ein Epoxid- oder Polyesterharz verwendet wird. Da der Brandsatz keinen Sauerstoffträger enthält, ist er relativ unempfindlich.
[0008] Beim Zielaufschlag werden die Titanschwammpartikel dann bis zur Zündtemperatur aufgeheizt und brennen bei Freiwerden der Partikel mit dem Luftsauerstoff intensiv weiter.
[0009] Bei Versuchen hat sich gezeigt, daß der relativ spröde Titanschwamm aufgrund seiner geringen Duktilität als Brandsatz wesentlich besser geeignet ist als duktile Werkstoffe, wie etwa Zirkon-, Magnesium- oder Aluminiumpulver. Außerdem bewirken die erfindungsgemäßen Brandsätze auch ein in Brand setzen schwer entflammbarer Öle (wie Diesel- oder Hydrauliköl).
[0010] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Brandsätze besteht darin, daß sie sich im normalen Zustand wie ein inertes Material verhalten und nur mit einem sehr starken Schlag zur Entzündung gebracht werden können. Es ist daher auch bei Verfehlung des Zieles eine sichere Handhabung des Geschosses möglich, wenn der Brandsatz nicht beschädigt wird.
[0011] Bei einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht der Brandsatz aus einer Mischung von 85 bis 96 Gew.-% Titanschwamm und 4 bis 15 Gew.-% des Epoxidoder Polyesterharzes und besitzt eine Dichte, die zwischen 1,7 und 2,8 g/cm3 liegt.
[0012] Zur Erhöhung des Energieinhaltes (Erhöhung der Verbrennungsenthalpie) hat sich als vorteilhaft erwiesen, dem Brandsatz 10 bis 20 Gew.-% Borpulver beizumischen, wobei die Korngröße des Borpulvers vorzugsweise ≤ 10 µm betragen sollte. Bei einer zweiten Ausführungsform besteht der Brandsatz daher aus einer Mischung von 65 bis 86 Gew.-% Titanschwamm, 4 bis 15 Gew.-% eines Epoxid- oder Polyesterharzes und 10 bis 20 Gew.-% Borpulver, wobei die Dichte des Brandsatzes wiederum zwischen 1,7 und 2,8 g/cm3 liegt.
[0013] Um eine maximale Brandwirkung im Kampfraum eines entsprechenden gepanzerten Fahrzeuges zu erreichen, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Korngrößenbereich des Titanschwammes derart zu wählen, daß 30% der Titanschwammpartikel eine Korngröße größer 450 µm und 70% eine Korngröße kleiner 450 µm besitzen.
[0014] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen:
Fig.1 und 2 jeweils den Längsschnitt eines den erfindungsgemäßen Brandsatz enthaltenden Wuchtgeschosses, vor und nach dem Auftreffen auf ein gepanzertes Ziel.
[0015] In Fig.1 ist mit 1 ein großkalibriges flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß bezeichnet, wie es beispielsweise aus Panzerkanonen verschossen wird. Das Wuchtgeschoß 1 umfaßt einen Penetrator 2 und ein an dem Penetrator befestigtes Leitwerk 3. Dieses besteht im wesentlichen aus einem hülsenförmigen Leitwerkträger 4 mit außenseitig angeordneten Stabilisierungsflügeln 5 und einer sich in Richtung der Längsachse 6 des Wuchtgeschosses 1 erstreckenden und auf der dem Penetrator 2 zugewandten Seite durch diesen verschlossenen Ausnehmung 7.
[0016] Der heckseitige Bereich 8 des Penetrators 2 erstreckt sich bis in einen zweiten Teilbereich 9 der Ausnehmung 7 hinein und ist mit dem Leitwerkträger 4 z.B. über eine Gewindeverbindung 10 kraftschlüssig verbunden.
[0017] In einem sich heckseitig an den zweiten Teilbereich 9 anschließenden ersten Teilbereich 11 der Ausnehmung 7 des Leitwerkträgers 4 befindet sich eine Kapsel 12 mit einem erst beim Auftreffen auf ein Ziel (z.B. einen Panzer) 13 (Fig.2) anzündbaren Brandsatz 14. Der Brandsatz 14 ist in der Ausnehmung 7 in Richtung der Längsachse 6 des Wuchtgeschosses 1 verschiebbar angeordnet.
[0018] Trifft das Wuchtgeschoß 1 auf die relativ dünne Wand 15 des schrägen Zieles 13 (z.B. unter einem Winkel von 60°), so durchdringt der Penetrator 2 diese Wand zunächst weitgehend ungehindert. Sobald das Leitwerk 3 auf die Wand 15 trifft, wird dieses aufgrund ihres großen Durchmessers und des damit verbundenen Widerstandes von dem Penetrator 2 getrennt und verbleibt entweder in der Wand 15 des Zieles 13 oder fliegt mit wesentlich verminderter Geschwindigkeit als der Penetrator 2 weiter, wobei die Stabilisierungsflügel 5 des Leitwerkes 3 zersplittern und die Kapsel 12 des Brandsatzes 14 mindestens in Teilbereichen reißt.
[0019] Die aufgerissene Kapsel 12 fliegt aufgrund ihrer Massenträgheit aus der freigewordenen Öffnung 16 der Ausnehmung 7 des Leitwerkträgers 4 hinter dem Penetrator 2 her und zerschellt z.B. an der Rückwand oder an im Panzer befindlichen Gegenständen und gibt dabei den Brandsatz frei. Dieser reagiert mit dem Luftsauerstoff, so daß ein heißer, weitsprühender Funkenregen mit beachtlicher Brandwirkung entsteht.
[0020] Als Brandsätze wurden beispielsweise die beiden nachfolgenden Mischungen vorteilhafterweise verwendet:
1. 96 Gew.-% Titanschwamm (Korngrößenbereich: 30% größer 450 µm; 70% kleiner 450 µm)
4% Gew.-% Epoxidharz (Araldit)
Verpressung der Mischung auf eine Dichte von 2,5 g/cm3
2. 80 Gew.-% Titanschwamm (Korngrößenbereich: 30% größer 450 µm; 70% kleiner 450 µm)
5 Gew.-% Epoxidharz (Araldit)
15 Gew.% Borpulver (Korngrößenbereich: ≤ 10 µm)
Verpressung der Mischung auf eine Dichte von 2,5 g/cm3
[0021] In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird durch das Hinzumischen von Bor die Verbrennungsenergie erhöht, so daß im Ziel aufgrund der größeren Hitze eine entsprechend größere Wirkung erzielt wird.
Bezugszeichenliste
1. Brandsatz für ein flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß (1), der im heckseitigen Bereich
des Geschosses (1) anordbar und beim Auftreffen auf ein Ziel (13) hinter dem Penetrator
(2) des Wuchtgeschosses (1) als eigene Einheit in das Ziel eindringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Brandsatz (14) aus 85 bis 96 Gew.-% Titanschwamm und aus 4 bis 15 Gew.-% eines
Epoxid- oder Polyesterharzes besteht und daß die Dichte des Brandsatzes (14) zwischen
1,7 und 2,8 g/cm3 beträgt.
2. Brandsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brandsatz aus 96 Gew.-% Titanschwamm und 4 Gew.-% Epoxidharz besteht und eine
Dichte von 2,5 g/cm3 aufweist.
3. Brandsatz für ein flügelstabilisiertes Wuchtgeschoß (1), der im heckseitigen Bereich
des Geschosses (1) anordbar und beim Auftreffen auf ein Ziel (13) hinter dem Penetrator
(2) des Wuchtgeschosses (1) als eigene Einheit in das Ziel eindringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Brandsatz (14) aus 65 bis 86 Gew.-% Titanschwamm, aus 4 bis 15 Gew.-% eines Epoxid-
oder Polyesterharzes und aus 10 bis 20 Gew.-% Borpulver besteht und daß die Dichte
des Brandsatzes (14) zwischen 1,7 und 2,8 g/cm3 beträgt.
4. Brandsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Brandsatz aus 80 Gew.-% Titanschwamm, 5 Gew.-% Epoxidharz und 15 Gew.-% Borpulver
besteht und eine Dichte von 2,5 g/cm3 aufweist.
5. Brandsatz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Borpulver eine Korngröße ≤ 10 µm besitzt.
6. Brandsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Korngrößenbereich des Titanschwammes derart gewählt ist, daß 30% der Titanschwammpartikel
eine Korngröße größer 450 µm und 70% eine Korngröße kleiner 450 µm besitzen.