"Tiefkühlen von Metallen und Werkstoffen" Cryogenic-Tuning - Ihr Tiefkühl-Profi!
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Schießsport

Verbesserung des Trefferbildes, durch die Cryo-Behandlung von Rohren der Schusswaffen erfolgt eine Reduzierung der Schwingungen die durch die Schussabgabe entstehen und zugleich eine verbesserte Wärmeableitung, was die Streuung der Waffe reduziert.

Was macht den Einsatz von Cryogenic/Tiefkühlbehandlung bei Schußwaffen sinnvoll?

 
Betrachten wir zunächst den Vorgang der Schußabgabe:
    1. Die Patrone mit Geschosskopf/Projektil liegt im Patronenlager, der Schlagbolzen schlägt auf das Anzündhüttchen, was einen thermodynamischen Prozess in Gang setzt.
    2. Das Projektil wird von der Treibladung der Patrone entlang der x-Achse beschleunigt. Dabei wird das Projektil durch die Züge und Felder des Waffenrohres/Laufes plastisch verformt (im Polygonrohr sinngemäß).
    3. Während das Geschoss plastisch verformt wird, erfährt das Rohr eine elastische Verformung. Vereinfacht dargestellt wird das Rohr in Richtung der x-Achse gestaucht und in Richtung der y-Achse gedehnt. Maßgeblich für diese elastische Verformung des Rohres sind die vor dem Projektil ruhende Luft, sowie das Projektil als solches. Gleichzeitig wird in dem Rohr durch die Reibung zwischen dem Projektil und den Zügen und Feldern der Rohrinnenwand kinetische Energie in thermische Energie (Wärme) umgewandelt und dem Rohr hinzugefügt.
    4. Die Treibgase der Patrone, welche das Projektil antreiben verformen das Rohr ebenso, jedoch im weitaus geringerem Maße als das Projektil. Wesentlich für unsere Betrachtungen ist die Abgabe von thermischer Energie an das Waffenrohr. Das Rohr erwärmt sich, was zu einer Eigenschwingung in der Metallstruktur führt.
    5. Bereits nach Abgabe des ersten Schusses herrschen im Waffenrohr unterschiedlich gerichtete Schwingungen vor. Die Schwingungen durch die elastische Verformung, welche zunächst mit dem Projektil zur Rohrmündung läuft, um dann zum Patronenlager zurückzulaufen. Diese Schwingungen werden gestört durch die Eigenspannungen im Rohr und dessen Erwärmung, so dass Interferenzen entstehen.
    6. Es lässt sich feststellen: Das Waffenrohr befindet sich nicht mehr in einer Nulllage sonder es flattert bzw. vibriert. Bei erneuter Schussabgabe „streut“ die Waffe. Der Streubereich oder der Durchmesser des Trefferbildes wird dabei umso größer je schneller die Schussfolge ist.

    Beispielhaft sei hier aus der Militärtechnik und Taktik der Einsatz von Maschinengewehren (MG) genannt, wo man zugunsten einer hohen Feuerkraft durch hohe Schussabgabe die Treffgenauigkeit hinten anstellt. Wobei man mit gut justierten MGs durchaus gute Trefferbilder mit kleinem Durchmesser erzielen kann - bei Schießen mit Einzelfeuer.

Was ändert sich durch Deep-Cryogenic bei Schusswaffen?

  1. Die Schwingungen in Richtung der x- u. y-Achse die durch die Schussabgabe entstehen laufen kontrollierter ab, da störende Eigenspannungen des Rohres eliminiert sind.
  2. Die Amplitude der Schwingungen in Richtung der x- u. y-Achse ist reduziert, da der Reibungswiderstand reduziert ist.
  3. Die Geschossgeschwindigkeit V0 erhöht sich, durch reduzierte Reibung. Weitere Folge: gestreckte Flugbahn und höhere Treffsicherheit.
  4. Die durch Reibung entstehende thermische Energie im Rohr wird reduziert.
  5. Die thermische Energie die abgeben wurde (Geschossgase u. Reibung) kann schneller vom Rohr aufgenommen und abgegeben werden und wird insgesamt gleichmäßiger im Rohr verteilt, was wiederum ein besseres Schwingungsverhalten zur Folge hat.
  6. Weitere Verbesserungen lassen sich erzielen, wenn neben dem Waffenrohr auch der Geschosskopf/Projektil einer Tiefkühlbehandlung unterzogen wird. Hierbei dürfte durch die weitere Reibungsminimierung eine höhere V0 und eine weiterer Schwingungsdämpfung zu erwarten sein.
  7. Die Lebensdauer der Waffe/des Laufes/Rohres erhöht sich signifikant.

 



 

Kleinerer Durchmesser des Trefferbildes, geringere Streuung insbesondere bei schneller Schussabgabe.

Zivile Anwendungsbereiche:

-  Biathlon

-Schützensport

Näheres erfahren Sie unter Referenzen