Científicos chinos sustituye  pólvora por  impresión 3D

Armas de fuego impresas en 3D, vaciando cargadores impresos en 3D para disparar balas impresas en 3D contra objetivos protegidos por armaduras impresas en 3D. Parece que el único elemento que falta en la ecuación es poder imprimir pólvora en 3D. Ahora, de nuevo adecuadamente gracias a China, podemos ver eso también. Sin embargo, puede llevar un tiempo, si alguna vez, que esto se convierta en otra herramienta en la caja de herramientas de armeros de impresión 3D en todo el mundo. Veamos por qué.

Científicos chinos sustituye pólvora por impresión 3D

Investigadores del Xi’an Modern Chemistry Research Institute publicaron el artículo titulado «Fabricación e investigación de propulsores de armas impresos en 3D» (Yang et al, 2020) en la edición de julio de 2020 de Materials & Design. El documento revisado por pares detalla la investigación bibliográfica sobre el estudio, la configuración del experimento y los resultados.

Aparentemente, y tal vez de manera bastante sorprendente, la “pólvora fabricada aditivamente” es un campo de estudio próspero, con varios laboratorios en diferentes países que realizan experimentos activamente. El objeto de investigación (Yang et al, 2020) detalla las siguientes ventajas potenciales que estos propulsores pueden desbloquear:

minimización de residuos;
geometrías no convencionales que no se pueden lograr con extrusión;
facilidad y conveniencia de fabricar lotes pequeños;
reducción del tiempo de fabricación de disparos de armas;
reducción de peso, miniaturización e integración de componentes.

La mayoría de estos puntos son de gran interés para armas grandes, en lugar de armas pequeñas, sin embargo, algunos desarrollos pueden tener beneficios en una gama más amplia de municiones. El estudio se centra en un cañón redondo de 30 mm

El experimento

Los investigadores desarrollaron una resina especial a base de epoxi, con una composición del 50% de RDX altamente explosivo en partículas de 25 μm. Se agregaron otros aditivos para terminar con una solución con 62.5% de contenido «energético». El proceso de impresión 3D adoptado es la estereolitografía (SLA), tal vez no sea tan conocido como FDM / FFF, pero ya lo hemos visto utilizado para accesorios de armas de fuego caseros. Funciona dirigiendo con precisión un láser UV a través de una capa delgada de resina líquida que se polimeriza debajo del haz, formando la parte sólida, capa por capa.

Diagrama del proceso de estereolitografía (SLA) (Yang et al, 2020).

 

Antes de someter su resina explosiva al láser, Yang et al realizaron varias pruebas de seguridad para evitar resultados no deseados. Una vez satisfechos, procedieron a imprimir muestras de prueba para varios pasos de caracterización del material. Las piezas para las pruebas de disparo se fabricaron en forma de Discos Multi-Perforados (MPD) y se cargaron en la carcasa de una ronda de 30 mm, detrás de una bala de 200 g (aproximadamente 7.0 onzas).

Fotografía de pila de propulsor MPD impresa en 3D (Yang et al, 2020)

 

La velocidad de boca obtenida fue de 420 m / s (1.378 fps), menos de la mitad del diseño convencional, que puede impulsar la misma carga útil a más de 1.000 m / s (3.280 fps). Si bien el resultado puede parecer decepcionante, es, sin embargo, una prueba de concepto válida. Los investigadores demostraron la viabilidad de un proceso seguro para los propulsores de pistolas de impresión 3D. Su enfoque futuro será aumentar gradualmente la densidad de energía y, por lo tanto, la presión en la cámara, para hacer de esta solución una alternativa viable a la fabricación convencional.

El propelente restante encontrado en la cámara de la pistola después de la prueba (Yang et al, 2020).

 

Para los lectores fascinados por el concepto, un estudio centrado de manera similar, parte de la investigación bibliográfica de Yang et al, es «Desarrollo de composiciones propulsoras para la fabricación aditiva de fotopolimerización de tina» (Straathof et al, 2019).

Discos propulsores junto a la caja del cartucho (Straathof et al, 2019). Tenga en cuenta las similitudes con el estudio en objeto. El caso es de los 30 x 173 mm disparados por el GAU-8 / A.

¿Esto se traducirá en una ventaja para el tirador promedio?

A medio plazo, lo más probable es que no. Las aplicaciones principales serán armas grandes, que tal vez ofrezcan ventajas cada vez que la bala / carga útil se asiente en el interior de la caja, rodeada por la carga, como en APFSDS o rondas de cañones CTA. Con referencia a la última tecnología, si Textron ganara la selección NGSW, tal vez podríamos ver algo de desarrollo en armas pequeñas.

Sin duda, sería interesante una receta de resina optimizada para imprimir pólvora en 3D, disponible para recargadores que buscan lograr la mayor consistencia en las tasas de combustión. Una especie de versión sin humo de lo que el Hodgdon Triple Seven Firestar ofrece a los cargadores de bozal, pero con una gama más amplia de personalización de carga dada por el proceso de impresión 3D.

Fuente: thefirearmblog.com, Giorgio O

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