company_banner

Её сиятельство Гильза


    «Есть многое на свете, друг Горацио, что и не снилось нашим мудрецам». У Вильяма нашего Шекспира эта фраза подразумевала различную паранормальщину, вроде тени отца Гамлета, намекавшей на совершение ряда тяжких преступлений, но если внимательно присмотреться, то и появление многих привычных нам вещей тоже представляется многим людям магией. И совсем необязательно это Большой Адронный Коллайдер, желанная, но дефицитная игровая видеокарта или 8К-телевизор от Самсунга. Это может быть гораздо более простая вещь – например, патрон. Пистолетный, винтовочный, револьверный – неважно. Патрон является вроде бы и мелким, но очень важным персонажем в мировой военной истории. Мы читаем про дефицит патронов в Российской Императорской Армии и ужасаемся ему. А потом со сходными чувствами – про винтовку с пятью патронами на человека в РККА. Или истории про отказ в приёме на вооружение автоматических образцов, потому что расход патронов будет излишне велик. И постоянно этот персонаж возникает в сюжете в связи с какими-то перипетиями – недостатком, срывом поставок, освоением производства, проблемами с качеством. Зато, когда с ним нет проблем, он незаметен.

    При этом само производство патронов обычно остаётся за кадром. Ну как-то их там делают, причём миллионами и миллиардами. Магия, да и только. А где магия, там и мифы, вроде самого живучего – про диаметр советских папирос и макарон, равный 7.62 мм, что якобы позволяет развернуть производство патронов на любой макаронной фабрике за два часа.Итак, говорить будем про унитарный патрон в металлической гильзе.


    С позапрошлого века мало что изменилось

    Всяческие гладкоствольные патроны в бумажных папковых и пластиковых гильзах не трогаем, это отдельная тема, имеющая отношение в основном к истории охотничьего оружия, а не к военной тематике. Унитарный он потому, что в одном изделии сразу содержатся метаемый снаряд (обычно пуля), метательный заряд (порох) и запал (капсюль). И дополнительная деталь для того, чтобы собрать всех их воедино. Нет, это не Кольцо Всевластия, это металлическая гильза. Ранее применялись и бумажные гильзы, но времена нижнего кембрия опять-таки не трогаем. Самым очевидным плюсом унитарного патрона стало увеличение скорострельности оружия – уже не приходилось совершать кучу операций, как с дульнозарядным оружием. Закинул патрон, закрыл затвор – и стреляй. Потом к оружию начали массово приделывать магазины, ну а затем и вовсе обленились, переложив функцию передёргивания затвора на энергию пороховых газов.

    Были и менее очевидные моменты: металлическая гильза позволила кратно увеличить давление пороховых газов в патроннике, отсюда рост начальных скоростей пули и возможность применять бездымные пороха, следовательно, большая дальность стрельбы и сама стрельба более зрячая. Возможность перезаряжаться в любом положении позволила армиям эффективнее закапываться в землю, больше стрелять лёжа и из укрытий; с укрытием желательно сливаться, а значит, нужен камуфляж; камуфлированную армию визуально уже не видно, а значит, надо развивать связь. Ну, в общем, вы поняли – одно тянуло за собой другое, и между Крымской и Русско-Японской уже пропасть в способах ведения войны. Естественно где-то должна быть и подстава. Само собой, она есть – такой патрон гораздо сложнее в производстве. Это не пороха в мешочек насыпать и пульку сверху кинуть, тут каждый патрон – сложное техническое изделие. Соответственно, и патронное производство усложнилось на порядок. Причём это касается каждой из деталей патрона.



    Сегодня поговорим про самую крупную деталь – гильзу. Многим они хорошо знакомы с детства. Зачастую это первый предмет, непосредственно связанный с оружием, который попадает в руки мелкого пацана. Разного размера, разной формы, разных цветов, причём вся эта разница не на пустом месте появляется. Деталька вроде бы простенькая, но производство гильзы на самом деле весьма сложно. Ключевой момент – все миллионы производимых гильз для армейского оружия должны укладываться в очень строгие допуски. Слишком короткая гильза – ударник не достанет до капсюля и случится осечка. Слишком длинная гильза – затвор не закроется и случится задержка. Слишком толстая гильза застрянет в патроннике – и снова неприятная задержка. Всё это в бою смертельно опасно. Значит, требования к геометрии гильзы очень строгие. Соответственно, и оборудование для производства должно быть весьма точным, и рабочие квалифицированные. Десяток-другой гильз может даже токарь третьего разряда на школьном токарнике ТВ-4 сделать, но вот большая партия – совсем другое дело. Этот момент уже не располагает к производству гильз на папиросно-макаронных фабриках или в «секретных цехах кастрюлько-тазиковых артелей» (слышал и такую формулировку).

    Далее – материал гильзы. Самый лучший вариант известен уже давно – это латунь. Прочная, пластичная, легко обрабатывается, хорошо держит давление – в общем, всем хороший материал, только вот есть пара недостатков: требует больших затрат цветных металлов, ну и дорогая это зараза. Тем не менее, очень долгое время выбора не было, найти замену латуни не получалось. Само собой, никто на токарниках гильзы не точит, их вытягивают из заготовки, придают форму, подрезают, и только в конце идёт токарная обработка и сверление. Вытягивать гильзу из латунного блинчика – это одно, тут можно справиться небольшим прессом чуть ли не настольного класса, в гараже уж точно сделать можно.



    Сталь же – совсем другое дело, тут оборудование нужно более серьёзное, да и с самой сталью всё гораздо сложнее, какая попало сыромятина не подойдёт, нужны специальные сорта, дающие оптимальное сочетание пластичности и прочности. Советские технологи очень долго бились над решением этой задачи и смогли её всё-таки решить – именно СССР первым освоил массовое производство стальных гильз. Кроме оборудования и материала, пришлось преодолевать трудности с выбором покрытия. Латунную гильзу ничем покрывать не надо, она мягкая, и трением латунь по стали в паре гильза-патронник можно пренебречь, максимум латунные гильзы иногда никелируют, а вот сталь по стали – это уже не дело. В ход идут и плакирование (покрытие стали тонким слоем латуни с получением так называемого биметалла, проще говоря – бутерброда из двух материалов), и лакирование, и оцинковка, и покрытие полимером. В основном используется лак, из-за этого отечественные армейские гильзы чаще всего зелёные.


    Так рождается гильза патрона 7.62х39

    Если со сталью столько возни, то зачем она тогда вообще нужна? Ответ простой – цена и доступность материала. Для производства гильз не нужен дефицитный цветмет, только сталь – соответственно, цена каждой гильзы получается копеечная. Платить за это приходится очень сложным и дорогим оборудованием патронных заводов, сложным процессом освоения изделия и, соответственно, необходимостью больших объёмов производства, чтобы это всё стало рентабельным. Поэтому почти все советские патронные заводы были очень крупными предприятиями. В этом вообще очень хорошо прослеживается разница между советской и американской инженерными школами: первая предпочитает более простое финальное изделие, вторая – производство более простых деталей на промежуточных этапах. Из-за этого конструкционно более простой автомат Калашникова в производстве сложнее, чем состоящая из большего числа деталей винтовка Юджина Стоунера, известная как AR-15/M16/M4. Собственно, на этом этапе становится понятно, что производство гильз на предприятиях, не предназначенных для этого изначально, практически невозможно. Как невозможно производство АК всяческими «Артелями Примус», как это было с ППС.



    При этом полностью отказаться от латуни СССР тоже не смог. Во-первых, требования к массовости производства стальных изделий не подходили для огромного количества спецпатронов – малошумных, бесшумных, подводных, просто экспериментальных. Во-вторых, пластичность латуни даёт не только удобство производства, но и равномерность усилия распуливания. Мягкая латунька держит пулю более единообразно, а это положительно сказывается на точности стрельбы. Для валового автоматного или пулемётного патрона и сталь отлично подходит, а вот снайперам точность лишней не бывает. Именно поэтому патроны для пулемёта ПКМ идут в биметаллической гильзе, а вот для винтовки СВД – в латунной, и имеют отдельную маркировку «Снайперские». Ну и в-третьих, не всегда получалось найти нужную сталь для гильзы, как вышло с патроном 12.7х108, где не удалось сделать надёжную стальную гильзу для авиационных пулемётов.


    Американские полимерные эксперименты

    В СССР проводились также эксперименты с алюминиевыми гильзами, но дальше экспериментальных партий дело не пошло. Более перспективным в настоящее время является идея полимерной гильзы, но это производство точно не будет простым из-за очень высоких требований к качеству пластика. Насколько идея взлетит – увидим в ближайшие годы, ну а пока балом правят сталь и латунь. При этом и производство латунной гильзы тоже нельзя назвать очень уж простым процессом, поэтому очень многие фирмы покупают готовые гильзы у крупных производителей и просто ставят на них свои клейма. Достаточно посмотреть любой американский сайт, на котором продаются патроны и компоненты. Готовые патроны продают чуть ли не сотни контор, а вот список производителей гильз укладывается в десяток-полтора.

    Такой вот непростой оказывается простая на первый взгляд деталька.

    Автор: Роман Воронов



    Купить VDS-хостинг с быстрыми NVMе-дисками и посуточной оплатой у хостинга Маклауд.

    Маклауд
    Облачные серверы на базе AMD EPYC

    Похожие публикации

    Комментарии 45

      +1

      Именно поэтому патроны для пулемёта ПКМ идут в биметаллической гильзе, а вот для винтовки СВД – в латунной, и имеют отдельную маркировку «Снайперские»

      Какие выдадут такими и будешь стрелять и скорее всего это будет цинк с обычными ЛПС. К слову, стальные гильзы к релоадингу непригодны, в отличие от латуни, но это больше полезно стрелкам любителям, патроны то дорогие.

        0

        Ну не совсем правда. Но выдерживают релоадинг (9,6х53) только один раз по моему опыту.

        0

        На Ютубе смотрел видео о полимерных гильзах. Действительно перспективная тема: облегчение веса боеприпаса для солдата, модная нынче забота об экологии, экономия и прочее. Вопрос в освоении техпроцесса и переводе на него оружейников. Весьма консервативная братия...

          +14
          «Забота об экологии» очень звучит странно от тех, кто еще 20 лет назад стрелял обедненным ураном. Да и вообще в контексте приспособлений для убийства человека (явно же не для стрельбы в тире работают крупные заводы?) «забота об экологии» — стыдоба.
            0

            Я с Вами согласен, забота об экологии звучит весьма фальшиво в данном контексте. Но оружейный рынок - один из самых крупных, если не самый крупный на планете. И маркетологам приходится изгаляться и обходить неудобные моменты. Когда читаешь рекламный буклет условного S&W, складывается впечатление что тебе предлагают купить садовый инвентарь, а не орудие для убийства.

              +5

              "- убей бобра, спаси дерево". война вообще часто являлась сдерживающим фактором к увеличению численности населения. а меньше людей - меньше вреда природе... так что смысл в таком заявлении есть. в этом плане думаю ядрена бомба самое "экологическое" оружие.

              меня смущает то, что металлические гильзы в "дикой природе" окислятся и исчезнут, а вот пластик, тем более такой крутой что для патронов подходит, пролежит в земле куда дольше чем целлофан из за которого все экологи и трубят в свои трубы. Так что по мне сталь/латунь так более "экологичный" материал в эпоху "борьбы с пластиком".

                –5
                а вот пластик, тем более такой крутой что для патронов подходит, пролежит в земле куда дольше

                И чем это навредит? Чтоб был вред, нужно огромные площади засыпать слоем в сантиметры этими гильзами… это сильно громкая война нужна, у нас пока столько людей нету воевать так :)


                А в любом другом случае валяющиеся на природе пластиковые гильзы не только абсолютно безвредны, но еще и полезны, так как представляют собой прекрасные домики для осмий и прочих полезных насекомых. :) Экологи, городские… природу только на картинках видели, а защитники, мама не горюй :)

              0
              Что значит стрелял? По моему никто не снимал с вооружения снаряды с урановыми сердечниками.
                0

                А чем Вам обедненный уран не нравиться? Все радиоактивные элементы из него удалили, а сам он радиоактивен меньше чем гранит

                  +2

                  Он несколько токсичен.

                  +1

                  «Забота об экологии» очень звучит странно от тех, кто еще 20 лет назад стрелял обедненным ураном. Да и вообще в контексте приспособлений для убийства человека (явно же не для стрельбы в тире работают крупные заводы?) «забота об экологии» — стыдоба.

                  Во время войны, когда людей убивают, то забота об экологии - это конечно лукавство. Вот только пока войны нет, людей не убивают, но постоянно проводятся учения - и вот тут возникает вопрос, а почему бы не сделать этот процесс (учений / упражнений) более экологичным.

                    0
                    Учения делаются на полигонах — можно потом большую часть собрать (ну например). Или стальными стрелять — экологичность куска железа вызывает меньше всего вопросов, даже меньше пластика.
                      0

                      Или стальными стрелять — экологичность куска железа вызывает меньше всего вопросов, даже меньше пластика.

                      ну об этом и речь, потому что по умолчанию - стреляют традиционным свинцом (правда это особенно касается пуль, действительно гильзы всё же чаще собирают, особенно латунные, так как цветмет)...

                +2
                Все-таки для СВД гильза не латунная. Штатные патроны инд. 7Н1 и 7Н14 имеют биметаллическую гильзу, т.е. сталь плакированная томпаком. Точно такую-же как и множество других патронов того же калибра. На вооружении в России, насколько знаю, латунные гильзы только под патрон 12,7-мм. Остальные сталь и биметалл.
                Чтобы понять чем латунь лучше стали стоит погуглить термин «модуль упругости» и почитать как работает гильза при выстреле. Латунная гильза лучше разгружается и менее склонна к сохранению остаточной деформации, следовательно к тугим экстракциям.
                  0

                  Про рентабельность военного производства рассмешили, спасибо.

                    0

                    А что смешного-то? Много где производством оружия и комплектующих заняты частники, а армия только покупает.

                      0

                      Да, вы правы. Я просто пишу из РФ - у нас тут, знаете ли, некоторые проблемы с конкуренцией в этой сфере...

                        +1

                        Рентабельность производства важна даже при отсутствии конкуренции.

                        Схема покупки вооружения у производителя все равно сохраняется, а потому чем дешевле производитель сделает, тем больше денег у него останется. А если сделает дороже, чем ему государство платит, то и в минус пойдет.

                        А если производитель будет совсем наглеть и задирать цены для государства, то отсутствие конкуренции, внезапно, может продолжить свое существование уже без него.

                          0
                          Рентабельность — это характеристика показывающая как сильно производитель наживается.
                      0

                      В условиях Первой и Второй Мировой войн — не последняя строчка. См. ур. Ланчестера в теории операций.

                        0

                        На государственных предприятиях, внезапно, тоже есть бухгалтерия и рентабельность производства. Иначе как отличать эффективные заводы от неэфффективных.

                        0
                        Вообще, давным-давно стараются вообще от гильзы уйти. Сделать её сгораемой.
                        В книжке «Химия в бою» года эдак 1970 писали так:
                        Создание таких гильз, по заявлениям иностранных специалистов, — трудная техническая задача. Основное требование здесь — полное сгорание гильзы, так как оставшиеся в стволе орудия несгоревшие куски неизбежно приведут к разрыву ствола при очередном выстреле. Считается, что особенно сложно создать прочный, полностью сгорающий корпус воспламенителя. Вместе с тем гильза должна быть жаростойкой, чтобы при интенсивной стрельбе она не воспламенялась преждевременно, соприкоснувшись с горячими стенками зарядной каморы. Она должна быть и прочной, способной переносить все превратности транспортировки и хранения.

                        Но все эти задачи оказались по плечу современной химии. В США, например, в результате десятилетних исследований были разработаны сгорающие гильзы, которые, по сообщениям печати, полностью отвечают отмеченным требованиям. Во время испытаний летом 1962 года в форту Нокс ящики со сгорающими гильзами четырежды сбрасывали с высоты 1,2 метра, причем каждый раз они приземлялись на другой угол. Во время такого испытания, имитировавшего случай наиболее грубой выгрузки боеприпасов с платформы автомобиля, гильзы не получали повреждений.

                        Не пострадали они и при проверке на вибрацию, имитирующую пробег автомобиля на 4800 километров по обычным дорогам. Затем ничем не защищенные гильзы бросали с высоты 1,8 метра на железобетонную плиту. При этом только одна гильза получила небольшие повреждения, которые, однако, не исключали ее боевого использования. Большие нагрузки обычно приводят к таким помятостям металлических гильз, которые делают невозможным их применение. Сгорающие же гильзы во многих случаях получали повреждения, допускающие их дальнейшее использование.

                        Во время испытательных стрельб было установлено, что новые гильзы не подвержены самовоспламенению в патроннике и сгорают полностью, так же как и воспламенитель. Оказалось, что за счет их сгорания можно получить некоторое повышение давления в канале ствола и увеличить тем самым начальную скорость снаряда.


                        Судя по этому фрагменту, безгильзовые патроны полностью удались. А вот почему их массово не стали применять, это вот интересно. Возможно, книжка лукавит, и так хорошо оказалось только в печати, а не на практике.
                          +1
                          Почитайте про оружие под безгильзовые (caseless) боеприпасы. Одна из главных проблем — отведение тепла. Классические гильзы при выбрасывании после выстрела уносят и переданное им тепло сгорания пороха, а в оружии, разработанном под безгильзовые патроны, приходится как-то компенсировать это накопление тепла другими способами. Например, в H&K G11:
                          Видео на английском про H&K G11 с канала Forgotten Weapons

                            0
                            Куда мотать, чтобы не смотреть все полчаса?
                            0
                            Требования по надежности, безопасности. Такую гильзу как то надо хранить от влаги, дождя. Ее надо транспортировать, возможно в ОЧЕНЬ жаркую погоду или под солнцем.
                              0
                              Если следовать книжке «Химия в бою» 1970 года, все эти проблемы были решены.
                              Единственная существенная проблема описана выше Chamie — оружие перегревается.
                                0

                                Не только перегревается. Посмотрите видео все же. Там и про то, что из-за перегрева возможно самопроизвольное воспламенение следующих патронов. А это уже опасно и совсем недопустимо.

                                  0
                                  самопроизвольное воспламенение следующих патронов.


                                  Выше указывалось, что данная проблема была решена.
                              0

                              Не-не, не путайте) Сгорающая гильза и отсутствующая - это совершенно разные вещи. Сгорающие (как минимум частично, за исключением донца) используются с 80-х в танковых снарядах, например. Но опять же, не в автоматическом оружии, где требования к механической прочности существенно выше.

                                0
                                Сгорающая гильза и отсутствующая — это совершенно разные вещи.


                                А точно это разные вещи?

                                Безгильзовый патрон состоит из следующих элементов: капсюля-воспламенителя, прессованного или литого порохового заряда с водостойким покрытием, опорной втулки и пули. Все эти элементы, кроме металлической пули, полностью сгорают при выстреле; соединены они в единый патрон тоже сгорающим клеющим веществом. Воспламенение капсюля осуществляется от электрической батареи.

                                image
                                (справа безгильзовый патрон)


                                Вот это вот покрытие ведь и есть та самая сгорающая гильза. Разве нет?

                                Но опять же, не в автоматическом оружии, где требования к механической прочности существенно выше.


                                А писали 50 лет назад так:

                                Как утверждает зарубежная печать, в ходе опытных стрельб была практически доказана пригодность подобных патронов калибра 5,56; 7,62 и 20–30 мм для стрельбы из однозарядного, самозарядного и автоматического оружия как с магазинным, так и с ленточным питанием. При этом подчеркивалось, что без-гильзовые патроны, равноценные по баллистическим характеристикам соответствующим стандартным патронам с металлической гильзой на 10–25 процентов дешевле, на 45–53 легче и на 29–35 процентов меньше по объему.
                                  0

                                  Гильза обеспечивает механическую целостность конструкции патрона, она имеет некоторую толщину стенок - поэтому может изолировать содержащиеся внутри пороха от температуры патронника. Покрытие же - это просто покрытие, защита от влаги.

                                  Показать возможность на опытных образцах и реализовать практически применимую систему - две большие разницы. Если исключить из системы такой механически жёсткий элемент как гильза, кинематика усложняется кратно, т.к. с безгильзовым боеприпасом нужно обращаться в разы бережнее. Конструкция получается гораздо сложнее и недостаточно надёжной для полевого применения. Добавьте проблему перегрева и вы поймёте, почему оптимизм 70-х до сих пор ни к чему не привёл.

                                  И посмотрите хоть одно видео с разборкой G11, все вопросы сразу отпадут.

                                    0
                                    Покрытие же — это просто покрытие, защита от влаги.


                                    Ну нет. Эти вот требования про незагорание в патроннике, механическую прочность и прочее как раз требования вот к этому вот покрытию.

                                    Показать возможность на опытных образцах


                                    50 лет прошло, как утверждалось, что все проблемы позади. Потому и спрашиваю, как прогресс?
                                0

                                Для применения безгильзовых патронов нужно другое оружие. Дело в том, что гильза выполняет функцию обтюрации системы ствол-затвор, иными словами препятствует прорыву пороховых газов между затвором и стволом. Поэтому применение безгильзовых патронов сильно повышает требование к точности изготовления деталей оружия и уменьшает надежность оружия как целой системы, малая царапина и оружие непригодно

                                  0
                                  Все эти минусы и плюсы с возможными решениями перечислены в книжке, фрагмент которой я привёл.
                                +1
                                Как-то статья быстро закончилась. Будет продолжение?
                                  +5

                                  Завтра про пули будет)

                                  0
                                  от пороха уйти тяжело в качестве носителя заряда. как и от бензина.
                                    0

                                    Есть попытки всяких рельсотронов, там пороха нет. Это если нужно железяки разгонять. Но, для носимого вооружения, порох, действительно, вне конкуренции, благодаря компактным размерам получаемого боеприпаса и надёжности конструкции.

                                    +1

                                    Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать :

                                    https://www.popmech.ru/weapon/517122-kak-delayut-patrony/

                                    Видео с Новосибирского патронного завода.

                                      0
                                      Как примитивно все делается; видимо, оборудование и машины 50-х, если не 30-х годов. И сколько ручных операций — просто ужас какой-то!
                                        +1
                                        А что вы ожидали, дорогие ЧПУ? Простые действия требуют простых машин — пресс, вытяжка, обрезка, температурная обработка. Для сравнения поищите видео с процессом изготовления саморезов\гвоздей\шурупов — тоже все довольно просто. А ручные операции — необходимость, проверяют не каждый патрон, единицы из партии десятков тысяч патронов.
                                      +1

                                      Забавная тема «огнестрельное оружие как автоматизированная система». Производство гильз как один из модулей.

                                        +1

                                        Шли бы вы со своими гильзами... на ганзу !

                                          0

                                          Легкую недосказанность ощущаю я. Собственно - где обещанное описание технологического процесса производства? Или предполагается, что читатель все поймет из картинок :-?

                                          Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                          Самое читаемое