Como se ha citado en la introducción del proyecto, el objeto del mismo es el estudio de las características de penetración y perforación de un proyectil en diferentes materiales que traten de evitar el efecto del mismo.
Para ello, y citadas las características a tener en cuenta desarrolladas por parte de un proyectil cualquiera, se toma como munición de muestra el Proyectil DEFA 30 mm. Multipropósito. El hecho de dicha elección se debe básicamente a los siguientes aspectos:
Es una munición de fabricación española (General Dinamics Santa Bárbara Sistemas).
Es empleada por los cañones de la familia DEFA de amplio uso en las Fuerzas Armadas pertenecientes a la OTAN, incluyendo las españolas.
Presenta un comportamiento multipropósito, con características penetradoras, incendiarias, de fragmentación y explosión, lo que optimiza su efecto frente a distintos blancos posibles.
Presenta buenas propiedades cara a almacenamiento y uso en condiciones todo tiempo y todo ambiente.
2.2.1 Diseño del proyectil multipropósito
Todo proyectil multipropósito cuenta con las siguientes partes: [27]
Figura 2‐4 Esquema de un proyectil 30 mm DEFA Multipropósito con sus
distintas partes. 1. Ojiva de aluminio. 2. Tuerca de sujeción. 3. Cuerpo del proyectil de acero. 4. Banda de forzamiento. 5. Carga de alto explosivo. 6. Carga incendiaria principal. 7. Carga incendiaria de la espoleta.
2.2.1.1 Espoleta
Coincide con la ojiva del proyectil, y va a ser el dispositivo usado como elemento explosivo de la munición para hacerla detonar en el momento y bajo las circunstancias que se deseen. Va a ir roscada o prensada a la cavidad del cuerpo del proyectil.
En cuanto a su funcionamiento puede ser totalmente químico o mecánico. En el caso químico, en la espoleta se encuentra una carga incendiaria prensada,
generalmente la misma que va a contener el cuerpo del proyectil. La iniciación se produce tras haberse alcanzado una determinada magnitud de deformación en la ojiva y a una cierta velocidad de deformación, alcanzándose unas temperaturas de combustión próximas a los 500 °C, iniciándose, debido a la presión y temperatura alcanzadas, las cargas incendiaria y explosiva principal [28].
Con respecto a su estructura y colocación, decir que la carga va a estar construida en un tapón roscado en la parte posterior de la ojiva. Dicho tapón tendrá un orificio central o canal de fuego que facilite la quema de la sustancia incendiaria al contar con una mayor superficie de combustión.
Si el funcionamiento de la espoleta es mecánico, el esquema es más complicado físicamente hablando, (en el caso químico, el problema consistía en encontrar una sustancia incendiaria que asegurase su ignición tras el impacto y la ignición posterior de la carga incendiaria principal). En general una espoleta mecánica contiene una serie o “tren” de pequeños elementos explosivos y un percutor para iniciar la primera carga (iniciador o detonador), del tren explosivo.
En el caso del proyectil sujeto a estudio señalar que su funcionamiento es totalmente químico.
2.2.1.2 Cuerpo del proyectil.
Fabricado de acero, con la banda de forzamiento convencional. Si se desea, el cuerpo podrá ser tratado térmicamente (durante la fase de fabricación) para incrementar su dureza, incrementando a su vez su capacidad de penetración.
Su función consiste, además de favorecer la penetración, contener la carga incendiaria e iniciadora del proyectil y producir un buen efecto de fragmentación, (ese efecto será tratado con posterioridad).
2.2.1.3 Carga del cuerpo del proyectil.
Está dividida en dos partes; en la zona más próxima a la ojiva se colocará una mezcla incendiaria, y, a continuación, se colocará la carga de alto explosivo. Ambas cargas deben ir prensadas en su colocación.
Carga incendiaria. Formada por un oxidante y un combustible, siendo la mezcla más usada la de aluminio‐magnesio. La combustión de dicha carga será progresiva con una estructura de
combustión anular salvo en la parte posterior que será en “cigarrillo”. Esto es debido a que en la carga se ha realizado una perforación en su superficie frontal, a fin de aumentar la superficie de combustión inicial, si bien al no ser dicho taladro “pasante”, aparecerán dos regímenes de combustión de carga según los resultados deseados. Esta oquedad que en principio no la atraviesa totalmente (evita que se inicie la sustancia explosiva a la vez que la incendiaria), irá aumentando según avance la combustión, hasta llegar a contactar con el alto explosivo, momento en el cual lo iniciará [28].
Alto explosivo. Situado en la parte posterior de la carga incendiaria, (al producirse la combustión de esta llega un momento en que inicia a la sustancia explosiva). El alto explosivo va a ser un explosivo secundario del tipo de la pentrita, del hexógeno o del octógeno, mezclado con ceras para insensibilizarlo. La principal función del alto explosivo va a ser producir la fragmentación del proyectil [28].
2.2.1.4 Vaina.
Fabricada de acero, es la encargada de contener la carga de proyección del proyectil (normalmente pólvora), quemada la cual se separa del proyectil y es expulsada del cañón por un mecanismo propio del arma.
2.2.2 Características del proyectil
A continuación se indican algunas de las características más importantes de la munición estudiada [1]: Uso: cañones pertenecientes a la familia DEFA: 551,552, 553, 554. Dimensiones: 30 x 113 mm. Cadencia de disparo: 1150 a 1350 disparos por minuto. Velocidad en la boca del arma: 810 m/s. Presión máxima: 2900 kg/cm2. Precisión: 30 cm a 200 m (radio medio). Tiempo de acción máximo: 4 ms. Fuerza de desengarce: 1200 a 2000 kg. Resistencia eléctrica: 30 a 1000 . Par torsor del proyectil: 0.3 kg x m.
Peso de la munición completa: 440 g. Peso del proyectil completo: 245 g. Peso de la pólvora: 50 g.