[go: up one dir, main page]

SE2300011A1 - Eldrör - Google Patents

Eldrör

Info

Publication number
SE2300011A1
SE2300011A1 SE2300011A SE2300011A SE2300011A1 SE 2300011 A1 SE2300011 A1 SE 2300011A1 SE 2300011 A SE2300011 A SE 2300011A SE 2300011 A SE2300011 A SE 2300011A SE 2300011 A1 SE2300011 A1 SE 2300011A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
fire
tube
powder
jacket
fire pipe
Prior art date
Application number
SE2300011A
Other languages
English (en)
Inventor
Fredrik Thuvander
Hamzah Hamdan
Martin Perkovic
Original Assignee
Bae Systems Bofors Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bae Systems Bofors Ab filed Critical Bae Systems Bofors Ab
Priority to SE2300011A priority Critical patent/SE2300011A1/sv
Priority to PCT/SE2024/050066 priority patent/WO2024167451A1/en
Priority to EP24753728.5A priority patent/EP4662453A1/en
Publication of SE2300011A1 publication Critical patent/SE2300011A1/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41AFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A21/00Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/02Composite barrels, i.e. barrels having multiple layers, e.g. of different materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/1208Containers or coating used therefor
    • B22F3/1258Container manufacturing
    • B22F3/1291Solid insert eliminated after consolidation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/14Both compacting and sintering simultaneously
    • B22F3/15Hot isostatic pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/06Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of threaded articles, e.g. nuts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/10Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
    • B22F5/106Tube or ring forms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • B22F7/08Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools with one or more parts not made from powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/10Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
    • B22F2005/103Cavity made by removal of insert
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C33/00Making ferrous alloys
    • C22C33/02Making ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C33/0257Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
    • C22C33/0278Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5%
    • C22C33/0285Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5% with Cr, Co, or Ni having a minimum content higher than 5%

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Föreliggande uppfinning avser en metod för framställning av eldrörssegment (1), där metoden innefattar stegen:i.) en kapselkonstruktion (10) anordnas omslutande en mallkärna (20),ii.) pulver anordnas i kaviteten mellan kapselkonstruktionen (10) och mallkärnan (20),iii.) pulvret pressas så att pulver och kapselkonstruktion sammanfogas, iv.) mallkärnan (20) avlägsnas för framställandet av ett eldrörssegment (1).Uppfinningen avser vidare en metod for tillverkning av eldrör, eldrör samt en utskjutningsanordning.

Description

'Inkom till Patent- och registreringsverket 2023 -ÛZ~ELDRÖR SAMT METOD FÖR TILLVERKNING AV ELDRÖRSEGMENT SAMT METOD FÖR TILLVERKNING AV ELDRÖR SAMT UTSKJUTNINGSAORDNING INNEFATTANDE EDLRÖR TEKNISKT OMRÅDE Den föreliggande uppfinningen avser en metod för framställning av eldrörssegment innefattande att en kapselkonstruktion anordnas omslutande en mallkäma, samt där pulver anordnas i kaviteten mellan kapselkonstruktionen och mallkäman samt att pulvret pressas så att pulver och kapselkonstruktion sammanfogas samt att mallkäman avlägsnas för framställandet av ett eldrörssegment. Vidare avser uppfinningen en metod för tillverkning av eldrör, eldrör samt utskjutningsanordning.
UPPFINNINGENS BAKGRUND, PROBLEMSTÄLLNTNG OCH KÄND TEKNIK Eldrörsbaserade vapen avlossas genom att krut förbränns och därmed skapar en gasexpansion där gasexpansionen förflyttar en projektil i ett eldrör. Eldrör anordnade med räffling är företrädesvis anordnade med en räffling med en stigning över eldrörets utbredning vilket medför att projektilen roteras under utskjutningsförloppet. Rotation av projektilen är önskvärd för att åstadkomma en rotationsstabiliserad projektil, det vill säga att projektilen roterar, efter att projektilen lämnat eldröret. Som ett altemativ till rotationsstabiliserad proj ektil kan projektilen vara stabiliserad med exempelvis fenor, i detta fall kan det vara önskvärt att proj ektilen ej roterar då projektilen lämnar eldröret varför projektilen i detta fall kan anordnas med en slirande gördel vilket medför att proj ektilen ej, eller enbart till viss del, roteras under projektilens utskj utningsfas då projektilen avlossas i ett räfflat eldrör. Då projektilen i detta fall lämnar eldröret stabiliseras projektilen av på proj ektilen anordnade fenor. Som ett alternativ kan projektilen avfyras från ett eldrör utan räfflor, även benämnt slätborrat, vilket medför att ingen rotationskraft överförs på projektilen under utskj utningsförfarandet.
Konventionellt tillverkas eldrör genom skärande bearbetning av ett smitt ämne.
Dessa tillverkningsmetoder är dels kostsamma och tidskrävande samt resulterar i ett Inkom tiil Patent- och registreringsverket 2023 -ÛZ~eldrör som är anpassad utifrån tillverkningstekniska begränsningar och inte utifrån funktionsmässiga krav på eldröret.
Konventionell räffling av eldrör innefattar flera steg av skärande bearbetning innefattande borrning, svarvning, hening och räffling med för ändamålet speciellt anpassad utrustning vilket dels medför höga kostnader men även begränsade möjligheter att förändra räfflingens utformning.
Exempel på tillverkningsmetod för räfflade eldrör ges i patentskrift EP 0 339 692 A2 vilket beskriver en metod för att tillverka ett eldrör där en inre mall tillverkas på vilken lager av refraktåra material i pulverforrn anordnas.
Ovanstående känd teknik påvisar inte att pulver anordnas mellan den inre mallen och en kapselkonstruktion vid tillverkning.
Ytterligare problem som föreliggande uppfinning avser lösa framgår i anslutning till den efterföljande detaljerade beskrivningen av de olika utfóringsformema.
Inkom till Patent- och registreringsverket zuzs -nz- aa UPPFINNINGENS SYFTE OCH DESS SÄRDRAG Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat sätt att tillverka ett förbättrat eldrör med möjlighet att anpassa längd och räfflingens utförande utifrån de tekniska kraven på eldröret och inte utifrån tillverkningstekniska begräsningar.
Uppfinningen avser en metod för framställning av eldrörssegment, där metoden innefattar stegen: i.) en kapselkonstruktion anordnas omslutande en mallkärna, ii.) pulver anordnas i kaviteten mellan kapselkonstruktionen och mallkäman, iii.) pulvret pressas så att pulver och kapselkonstruktion sammanfogas, iv.) mallkäman (20) avlägsnas för framställandet av ett eldrörssegment (1).
Enligt ytterligare aspekter för metod för framställning av eldrörssegment enligt uppfinningen gäller; a t t pulvret pressas medelst högt tryck och värme även benämnt Het lsostatisk Pressning, HIP. a t t eldrörssegment vämiebehandlas och härdas efter Het lsostatisk Pressning for tärdigställandet av ett eldrörssegment. en metallfilm anordnas på mallkäman. a t t metallfilmen är tillverkad av tantal. pulver helt eller delvis består av tantal. ett rör av tantal anordnas på mallkäman. a t t mallkäman är helt eller delvis anordnad med räffling för prägling av räffelmönster på eldrörssegmentet. ' inkom till Patent- och registreringsverket 2023 -ÛZ-Uppfinningen utgörs vidare av en metod för tillverkning av eldrör kännetecknad av att metoden innefattar stegen; i.) en eldrörsmantel upphettas; ii.) ett första eldrörssegment, innefattande kammare, anordnas i den upphettade eldrörsmanteln, iii.) eldrör bestående av en eldrörsmantel anordnad med eldrörssegment avkyls.
Enligt ytterligare aspekter för metod för framställning av eldrör enligt uppfinningen gäller; att minst ett andra eldrörsegment anordnas efter det första eldrörssegmentet i eldrörsmanteln innan eldrör bestående av en eldrörsmantel anordnad med eldrörssegment avkyls.
Uppfinningen utgörs vidare av ett eldrör.
Uppñnningen utgörs vidare av en utskjutningsanordning innefattande ett eldrör.
FÖRDELAR OCH EFFEKTER MED UPPFINNINGEN Genom att tillverka eldrör eller eldrörskomponenter med en HIP kan ett förbättrat eldrör tillverkas där längden på eldröret kan anpassas utifrån de behov som föreligger istället för utifrån tillverkningstekniska begränsningar som idag begränsar eldrörslängd. Vidare kan räffling av eldröret utföras på ett enklare sätt och med större frihet att välja räfflingens utförande jämfört med dagens tillverkningsmetoder för räffling av eldrör.
FIGURFÖRTECKNING Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare under hänvisning till de bifogade figurema där: llnkern tiil Patent- och registreringsverket 2023 -ÛZ- ÛQ Fig. l visar en schematisk bild över tillverkning av eldrörssegment, enligt en utfórandeforrn av uppfinningen.
Fig. 2a visar en kapselkonstruktion, enligt en utfórandeforrn av uppfinningen.
Fig. 2b visar en kapselkonstruktion i genomskäming, enligt en utförandeform av uppfinningen. Fig. 3 visar ett eldrör, enligt en utfórandeforrn av uppfinningen. Fig. 4 visar ett mallkäma, enligt en utförandeforrn av uppfinningen.
Fig. 5 visar processtegen för Het lsostatisk Pressning, HIP, vid tillverkning av ett eldrörssegment, enligt en utfórandeforrn av uppfinningen.
Fig. 6 visar processtegen vid tillverkning av ett eldrör från eldrörssegment, enligt en utförandeform av uppfinningen.
DETALJERAD UTFÖRANDEBESKRIVNING Föreliggande uppfinning visar utförandeforrner av tillverkningsmetoder för eldrör och/eller komponenter för eldrör så som eldrörssegment.
En utskjutningsanordning, även benämnd kanon, haubits, eller pjäs, så som artilleripj äs, är ämnad att medelst ett drivämne avlossa en projektil. Företrädesvis initieras ett drivämne, så som krut, i en del av kanonen, ofta en kammare speciellt anpassad för detta. lnitiering sker genom antändning av drivämnet, exempelvis med en tändpatron eller en tändare i en ammunitionsenhet, som initieras genom anslag. Andra metoder för att antända drivämnet kan vara genom att laser- eller elektrisk energi antänder drivämnet. Drivämnet brinner med hög hastighet och stor gasutveckling vilket skapar ett gastryck i kammaren som driver projektilen ut ur eldröret på utskjutningsanordningen. Drivämnet är anpassat för att i så stor Inkom till Patent- Qgh registreringsverket 2023 -ÜZ~utsträckning som möjlig generera ett konstant tryck på projektilen under hela eldrörsförloppet, då projektilen rör sig i eldröret, vilket skapar en hög hastighet på projektilen då projektilen lämnar eldrörsmynningen.
Projektiler, så som olika typer av granater, innefattar i de flesta fall någon form av verkansdel samt någon form av tändrör som initierar Verkansdelen. Tändrör kan vara av olika typer där anslag är vanligt förekommande för projektiler som avser brisera vid kontakt med ett objekt, tidrör då projektilen avser brisera vid en viss förutbestämd tid samt zonrör då projektilen avser brisera då ett objekt kommer inom ett visst avstånd från projektilen. Zonrör nyttjas företrädesvis vid bekämpning av flygfarkoster och vanligen för mellankaliberammunition, exempelvis 40 mm och 57 mm, medan tidrör och anslag kan nyttjas vid bekämpning av ett stort antal olika objekt. Med fördel kombineras olika typer av tändrörsfunktion i samma tändrör, så att om ett tändrör med zonrörsfunktion inte detekterar något objekt så briserar projektilen efter en viss tid etc.
Verkansdelen innefattar företrädesvis någon form av explosivämne samt någon förrn av splittcrverkade hölje som omsluter explosivämnet. Vidare kan olika former av styrmedel, så som fenor anordnas endera i tändröret eller i en egen delkomponent.
För att stabilisera proj ektilema efter att projektilema lämnat eldröret så anordnas företrädesvis projektilema med rotation altemativt med fenor. I fallet att projektilema anordnats med rotation sägs proj ektilerna vara rotationsstabiliserade och i fallet att projektilerna anordnats med fenor sägs projektilema vara fenstabiliserade.
Fenstabiliserade projektiler bör ej ha rotation eller låg rotation då de lämnar eldröret.
För att uppnå rotation på projektilema anordnas ofta räfflor i eldröret till vilka projektilen kopplar under utskjutningsförloppet. Räffling innebär att loppet i ett eldvapen, eldröret, försetts med spiralformade spår. Motsatsen är slätborrat eldrör. När räffloma griper in i proj ektilen under avfymingen får proj ektilen en rotation längs sin längdaxel. Genom rotationen kommer mindre oj ämnheter eller skador på projektilen inte orsaka en avdrift i proj ektilens bana. Rotation är också nödvändigt för att en avlång (torpedformad) proj ektil ska behålla sin riktning efter att den lämnat loppet och inte börja tumla runt, detta benämns att projektilen är lnkom till Patent- och registreringsverket 2023 -UZ-rotationsstabiliserad. I slätborrade vapen kan bara runda (sfäriska) proj ektiler eller fenstabiliserade projektiler avfyras. En avlång projektil utan fenor kommer tumla när den lämnar mynningen.
Räfflor är således spår anordnade i loppet på eldröret, och upphöjningen mellan kallas bommar. Vanligtvis består räfflingen hos finkalibriga eldhandvapen av fyra högervridna räfflor medan kanoner, så som artilleripjäser, har ett större antal räfflor beroende på utskjutningsanordningens kaliber. För att räfflingen ska kunna gripa in i projektilen måste projektilen antingen vara något större än diametem mellan bommama, vilket är vanligt förekommande för finkalibervapen, eller vara försedd med en speciell fläns, benämnd gördel, som har en något större diameter än bommama, vilket är vanligt förekommande i proj ektiler med en diameter på större än 20 mm. Gördeln kan vara tillverkad av plast, kompositmaterial eller en mjuk metall, så som koppar eller en kopparlegering. Den längd av eldröret på vilken räfflan vrider sig ett helt varv kallas stigning och anges vanligen antal tum per varv De flesta eldrör innefattar räffling och genom att anordna proj ektiler med slirande gördlar kan såväl rotationsstabiliserade som fenstabiliserade proj ektiler skjutas med räfflade eldrör. Slätborrade eldrör nyttjas i princip enbart för vapensystem ämnade att bekämpa bepansrade stridsfordon då projektilens rotation medför att riktad sprängverkan, RSV, fungerar sämre eftersom centrifugalkraften gör att strålen sprids ut.
I den utföringsforrn som innefattar att eldrör eller komponenter till eldrör tillverkas med HIP kan material med högt motstånd mot abrasion och termiska erosionsgaser, som uppkommer då projektiler avlossas från ett eldrör. Då material med högt motstånd mot abrasion och termiska erosionsgaser ofta har högre kostnader relativt andra material som lämpligen nyttjas vid HIP så kan dessa material nyttjas optimalt i HIP Cladding för att skapa en komponent med höga prestanda men med en så låg tillverkningskostnad som möjligt. Fördelar med HIP Cladding är att de fysiska begränsningama avseende tjocklek på tillfört material, så som den ytbehandling som tillförs, inte är begränsat jämfört med andra ytbehandlingsmetoder. Detta medför att ett tjockare lager av det tillförda materialet kan åstadkommas. Med HIP Cladding går det även att kombinera metaller med kompositer. Med HIP Cladding kan en Inkom tili Patent- och registreringsverket 2023 ~ÛZ~ US bimetallisk komponent tillverkas utan svets- eller fästteknik vilket resulterar i en komponent med hög hållfasthet. Komponenter tillverkade med HIP Cladding har en förbättrar livslängd och prestanda jämfört med komponenter som framställts med substratlegeringen. Tillverkning av eldrörskomponenter/eldrörssegment/eldrör med HIP Cladding medför begränsad maskinbearbetning och/eller ytbehandlingsåtgärder samt ett minskat antal processteg och därmed förkortar ledtiden jämfört med smidda och belagda komponenter. HIP Cladding medför att utvalda ytor kan bindas till ytan genom diffusion; inklädning av ett lämpligt motståndskraftigt material i pulverform eller fast form till ett fast substrat för att åstadkomma en yta med utökad motståndskraft mot slitage och/eller korrosion via framställningstekniken inkapsling (HIP Cladding) och HIP.
Het isostatisk pressning, HIP (på engelska Hot Isostatic Pressing), är en tillverkningsprocess för att kontrollera kornstorlek och struktur i materialet. HIP möjliggör också packning av metall-, polymer-, keramik- och kompositpulver till fast förrn. Fördelama innefattar att alla inre tomrum i metallkomponenter som skapats genom tillsatstillverkningsmetoder avlägsnas samt att mekaniska egenskaper, så som utmattningsmotstånd/utrnattningshållfasthet, seghet, plastícitet samt slaghållfasthet, förbättras. Vidare kan HIP åstadkomma ett tätt material från metall-, komposit-, polymer- eller keramikpulver utan smältning samt att material med delvis olika karaktäristika kan samordnas i samma komponent.
Med HIP kan ett fast material med överlägsna egenskaper skapas från pulver då pulver/pulverkomponenter har en fin, enhetlig komstorlek och isotropisk struktur. Vidare kan, genom utnyttjandet av HIP, olika metaller sammanfogas utan behov av temperaturbegränsande bindemedel. Genom HIP kan man åstadkomma flera diffusionsbindningar i en enda processcykel. HIP fungerar för ett stort antal metallegeringar, liksom exempelvis polymerer och keramiska material. Exempelvis legeringar med nickel, kobolt, volfram, titan, molybden, aluminium, koppar och jäm, oxid- och nitridkeramik, glas, interrnetalliska ämnen och polymerer. HIP möjliggör sambindning och kombinationer av material som inte annars kan kombineras, dvs. kompositer. lnkom till Patent- och registreringsverket 2023 -ÛZ~I flg. 1 visas en schematisk skiss över tillverkning av ett eldrörssegment l där en mallkärna 20 anordnas i ett ytterrör 11, som är en del av en kapselkonstruktion, så att ett tomrum, en kavitet 30, anordnas mellan kapselkonstruktionen och mallkäman 20. I kavitet 30 kan pulver anordnas för att tillverka ett eldrörssegment 1 med HIP. Eldrörssegment 1 kan utgöras av ett komplett eldrör men kan även utgöras av komponenter för ett komplett eldrör, då benämnt eldrörssegment. Ett komplett eldrör kan således anordnas genom att flera komponenter, även benämnda eldrörssegment, anordnas för färdigställande av ett komplett eldrör.
I frg. 2a visas en vy av en HIP-containeri form av en kapselkonstruktion 10 för tillverkning av en komponent till ett eldrör. I-IIP-containem l-O är anordnad med anslutningsanordning 12, 14, för evakuering av luft, vakuumpumpning, innan och/eller under tillverkningsmetodens genomförande samt en främre bottenplattasamt ett ytterrör 1 I fig. 2b visas en vy i genomskäming av en I-HP-container i form av en kapselkonstruktion 10 för tillverkning av en komponent till ett eldrör. HIP-containem 10 är anordnad med anslutningsanordning 12, 14, for evakuering av luft, vakuumpumpning, innan och/eller under tillverkningsmetodens genomförande samt en främre bottenplatta 16 och en bakre bottenplatta 18 samt ett ytterrör 11. Pulvret är fritt anordnat i HIP-containern i form av kapselkonstruktionen 10 mellan kapselkonstruktionen 10 och en mallkäma 20. Genom fortsatt behandling i enlighet med HIP fixeras pulvret på avsedd plats för framställandet av ett eldrörssegment 1. Materialet är påförbart i pulverforrn och skakas på plats inuti en HIP-container i form av kapselkonstruktion 10, vilket är en omslutande komponent anordnad för att kvarhålla pulver, där pulver, i form av pålagt material, är fritt anordnat i kapselkonstruktionen 10. Genom fortsattbehandling i enlighet med HIP fixeras pulvret på avsedd plats för framställandet av ett eldrörssegment 1. Tillverkningsmetoder innefattande pulver har fördelar vid trånga tillverkningsförhållanden då det material som tillförs ska nå in i utrymmen med små dimensioner. Kapselkonstruktionen 10 är anordnad med anslutningsanordning för evakuering av luft samt vakuumpumpning, innan och/eller under tillverkningsmetodens genomförande. Företrädesvis anordnas en första typ av pulver i kapselkonstruktionen 10 för eldrörssegmentet förutom närliggande mallkämanInkom till Patent- och registreringsverket zozs -uz-och en andra typ av pulver anordnas mot mallkäman 20 vilket ej visas i figuren. Kapselkonstruktionen 10 är företrädesvis tillverkat av något material som faekmannen inser är lämpligt för ändamålet. I en utföringsforrn är materialet i kapselkonstruktionen 10 svartplåt, i en annan utföringsforrn är materialet rostfritt stål som även bidrar till en rostskyddande funktion för eldrörssegmentet Delkomponentema till kapselkonstruktionen kan även tillverkas additivt.
I flg. 3 visas ett eldrör 60 tillverkad av ett antal eldrörssegment 1, 1' anordnade i en eldrörsmantel 62. Ett komplett eldrör 60 innefattar ytterligare eldrörssegment så att hela eldrörsmanteln 62 är anordnad med eldrörssegment. Det första eldrörssegmentet 1 är anordnad med kammare 2 och placerade där eldröret anordnas mot utskjutningsanordningen och där proj ektilen anordnas för utskjutning i eldröret 60. Efter det första eldrörssegmentet 1 anordnas efterföljande eldrörssegrnent 1', 1" fram tills eldrörets mynning 4. Respektive eldrörssegment l, 1', l" tillverkas utifrån ovan angivna tillverkningsmetod och anordnas i en eldrörsmantel 62 genom att eldrörsmanteln 62 upphettas och därmed expanderas till ett tillstånd så att eldrörssegmenten 1, 1', l" kan anordnas i eldrörsmanteln 62. Efter att eldrörssegmenten 1, 1', l" anordnats i eldrörsmanteln 62 kan eldrörsmanteln svalna så att eldrörsmanteln kontraherar och att eldrörssegment l, 1 ', 1" kvarhålles i eldrörsmanteln 62 så att ett komplett eldrör 60 åstadkommits. Då viss tryckspänning anordnas på eldrörssegmenten 1, 1', l" av den avsvalnade eldrörsmanteln 62 så åstadkommes autofrettage på eldrörets inneryta vilket medför förbättrat motstånd mot sprickpropagering och/eller sprickbildning.
Fig. 4 visar en mallkäma 20 för tillverkning av det första eldrörssegmentet 1. Mallkäma 20 är anordnad med ett första parti 21, för tillverkning av kammare i eldrörssegment l, samt ett andra parti 22 för tillverkning av räffling i eldrörssegment l. Mallkäman tillverkas företrädesvis av metall men kan även tillverkas av andra material lämpligt för den fortsatta metoden för tillverkning av eldrörssegment.
Fig. 5 visar tillverkningsmetod 100 för eldrörssegment l med HIP. Ytterrör 11, den bakre bottenplattan 18 samt den främre bottenplattan 16 anordnas gemensamt för skapandet av en kapselkonstruktion 10 i steget Utformning av en kapselkonstruktion 102. I kapselkonstruktionen 10 är även en mallkäma 20 anordnad. En inkom iir; Para-n- och 'eSNSlïe-ringsverket 2023 -ÛZ-ll kapselkonstruktion 10, även benämnt HIP-container, är en anordning där pulver anordnas för att under hög temperatur och högt tryck forrnförändra pulvret till en HIPPAD-kropp. Pulver i kapselkonstruktionen 10 anordnas i steget Pulver anordnas i kapselkonstruktionen 104 genom att pulver anordnas mellan mallkäman 20 och ytterör 1 1. Mallkäman 20 kan centreras i ytterrör 1 1 genom att mallkämananordnas till den bakre bottenplattan 18 och den främre bottenplattan Efter att pulvermaterial anordnats i kapselkonstruktionen 10 evakueras, vibreras och försluts kapselkonstruktionen 10 för att fördela pulvret jämnt i kapselkonstruktionen 10 i steget Evakuering, vibrering och förslutning av kapselkonstruktionen 106. Därefter genomförs het isostatisk pressning i steget HIP 108, det vill säga att en gas används för att skapa ett isostatiskt tryck på kapselkonstruktionen 10 genom att gasen anordnas till en, på kapselkonstruktionen 60 anordnad, anslutningsanordning. Innan gasen anordnas till kapselkonstruktionen kan kapselkonstruktionen vakuum- pumpas eller på annat sätt evakueras på luft eller den fyllnadsgas/fluid som är anordnad i kapselkonstruktionen 10 innan evakuering, exempelvis genom spolning med en ädelgas. Därefter värms hela kapselkonstruktionen 10 för skapandet av ett förämne eller HlPPAD-kropp. HIP-temperatur är företrädesvis 20 % under smälttemperatur för materialet, för martensitiska rostfria stål är HIP-temperaturen över fasomvandlingen till austenitiskt tillstånd (vilket är i storleksordningen 80 % av materialets smältpunkt). Efter att het isostatisk pressning genomförts kan kroppen genomgå värmebehandling/härdning 1 10 vilket innebär att den nu sammanfogade kroppen värms upp. Efter värrnebehandling är materialet lämpligt för bearbetning, exempelvis skärande bearbetning, så att överflödigt material, exempelvis material som täcker öppningen för utgående passage för gasflöde samt eventuellt delar av HIP-container bearbetas bort i steget Bearbetning/betning 112 där skärande bearbetning så som svarvning eller fräsning men även betning eller annan kemisk behandling så som behandling med syra kan utföras. Mallkäman 20 avlägsnas företrädesvis genom en kombination av mekanisk bearbetning, så som svarvning/borrning samt betning för att den i eldrörsegmentet utförda räfflingen skall framträda. I förekommande fall genomförs även en Ytbehandling 1 Efter att eldrörssegment 1 fardigställts kan flera eldrörssegment 1 anordnas för att skapa ett eldrör.
Inkom till Patent- och registreringsverket 2023 -IBZ- USMaterial som nyttjas som pulver är företrädesvis verktygsstål eller martensitiska rostfria stål med höga koncentrationer av krom och nickel eventuellt med refraktärt material anordnat i ytan på mynningsbromsen fór att bättre motstå erosion från krutgaser.
Fig. 6 visar tillverkningsmetod 200 for tillverkning av eldrör 60 från flera eldrörssegment l, l', l Initialt så värms eldrörsmantel 62, i vilken eldrörssegmenten anordnas, i steget Upphettning av eldrörsmantel 202. Då eldrörsmanteln 62 upphettas så expanderar eldrörsmanteln 62 vilket medför att eldrörssegment l, l', l" kan anordnas i eldrörsmanteln 62. I steget Eldrörssegment anordnas i eldrörsmantel 204 så anordnas ett eller flera eldrörssegment l, l', l" i eldrörsmanteln 62. I steget Eldrörssegment innefattande kammare anordnas i eldrörsmantel 206 så anordnas eldrörsegment med kammare 1 i eldrörsmanteln for skapandet av ett komplett eldrör 60. Efter anordnandet av eldrörssegment kan eldröret avkylas vilket sker i steget Avkylning av eldrörsmantel 208. Då eldrörsmanteln med eldrörssegment är nedkylt så är ett komplett eldrör 60 färdigställt vilket fortsättningsvis kan anordnas i en utskjutningsanordning.
I en alternativ utfóringsforrn avseende tillverkningsmetod 200' för eldrör 60 så nyttjas enbart ett eldrörsegment l. Initialt så värms eldrörsmantel 62, i vilken eldrörssegmentet l anordnas, i steget Upphettning av eldrörsmantel 202. Då eldrörsmanteln 62 upphettas så expanderar eldrörsmanteln 62 vilket medför att eldrörssegmentet l kan anordnas i eldrörsmanteln 62. I steget Eldrörssegment anordnas i eldrörsmantel 204 så anordnas inget eldrörssegment i eldrörsmanteln 62 for den alternativa utfóringsfóringsforrnen av tillverkningsmetod 200 ' for eldrör, istället anordnas, i steget Eldrörssegment innefattande kammare anordnas i eldrörsmantel 206, ett eldrörsegment med kammare l i eldrörsmanteln för skapandet av ett komplett eldrör 60. Efter anordnandet av eldrörssegment kan eldröret avkylas vilket sker i steget Avkylning av eldrörsmantel 208. Då eldrörsmanteln med eldrörssegment är nedkylt så är ett komplett eldrör 60 färdigställt vilket fortsättningsvis kan anordnas i en utskj utningsanordning. inkom till Patent och registreringsverket 2023 -UZ- USALTERNATIVA UTFÖRINGSFORMER Uppfmningen är inte begränsad till de speciellt visade utfóringsforrnema utan kan varieras på olika sätt inom patentkravens ram.
Det inses exempelvis att materialval, val av geometriska forrner, de i eldrör eller eldrörskomponentema ingående elementen och detaljema anpassas efter det eller de vapensystem, plattform och övriga konstruktionsegenskaper som för tillfället föreligger.
Vidare innefattas alla former av eldrör och eldrörskomponenter för såväl finkaliber, mellankaliber som grovkaliber.

Claims (11)

1. Metod för framställning av eldrörssegment (1), kännetecknat av att metoden innefattar stegen: i.) en kapselkonstruktion (10) anordnas omslutande en mallkäma (20) där mallkäman (20) är helt eller delvis anordnad med räffling för prägling av räffelmönster på eldrörssegmentet (1), ii.) pulver anordnas i kaviteten mellan kapselkonstruktionen (10) och mallkäman (20), iii.) pulvret pressas så att pulver och kapselkonstruktion sammanfogas, iv.) mallkäman (20) avlägsnas för framställandet av ett eldrörssegment (1).
2. Metod enligt krav 1, kännetecknat av att pulvret pressas medelst högt tryck och värme även benämnt Het Isostatisk Pressning, HIP.
3. Metod enligt krav 2, kännetecknat av att eldrörssegment (1) värrnebehandlas och härdas efter Het Isostatisk Pressning för färdigställandet av ett eldrörsse gment (1).
4. Metod enligt något av ovanstående krav, kännetecknat av att en metallfilm anordnas på mallkäman (20).
5. Metod enligt krav 4, kännetecknat av att metallfilmen är tillverkad av tantal.
6. Metod enligt något av krav 1 - 3, kännetecknat av att pulver helt eller delvis består av tantal.
7. Metod enligt något av krav 1 - 3, kännetecknat av att ett rör av tantal anordnas på mallkäman (20).
8. Metod för tillverkning av eldrör kännetecknad av att metoden innefattar stegen; i.) en eldrörsmantel (62) upphettas; ii.) ett första eldrörssegment (1), innefattande kammare, anordnas i den upphettade eldrörsmanteln (62), iii.) eldrör (60) bestående av en eldrörsmantel (62) anordnad med eldrörssegment avkyls .
9. Metod för tillverkning av eldrör enligt krav 8 kånnetecknad av att metoden vidare innefattar steget att; minst ett andra eldrörsegment (1 ') anordnas efter det första eldrörssegmentet (1) i eldrörsmanteln (62) innan eldrör (60) bestående av en eldrörsmantel (62) anordnad med eldrörssegment avkyls.
10. Eldrör (60) tillverkat enligt något av krav 8 -
11. Utskjutningsanordning anordnad med eldrör enligt krav 10.
SE2300011A 2023-02-09 2023-02-09 Eldrör SE2300011A1 (sv)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE2300011A SE2300011A1 (sv) 2023-02-09 2023-02-09 Eldrör
PCT/SE2024/050066 WO2024167451A1 (en) 2023-02-09 2024-01-25 Barrel as well as method for the manufacturing of barrel segments and method for the manufacturing of a barrel and a firing device comprising a barrel
EP24753728.5A EP4662453A1 (en) 2023-02-09 2024-01-25 Barrel as well as method for the manufacturing of barrel segments and method for the manufacturing of a barrel and a firing device comprising a barrel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE2300011A SE2300011A1 (sv) 2023-02-09 2023-02-09 Eldrör

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SE2300011A1 true SE2300011A1 (sv) 2024-08-10

Family

ID=92263258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE2300011A SE2300011A1 (sv) 2023-02-09 2023-02-09 Eldrör

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4662453A1 (sv)
SE (1) SE2300011A1 (sv)
WO (1) WO2024167451A1 (sv)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2792657A (en) * 1946-05-16 1957-05-21 Battelle Development Corp Gun barrel coated with tantalum
GB2096925A (en) * 1981-04-16 1982-10-27 Heraeus Gmbh W C Manufacture of tubular coupling elements
US4577431A (en) * 1984-05-02 1986-03-25 General Electric Company Wear resistant gun barrel and method of forming
US4729806A (en) * 1985-08-13 1988-03-08 Affarsverket Ffv Method for making tubes having low weight
US4747225A (en) * 1982-12-23 1988-05-31 Vereinigte Edelstahlwerke Aktiengesellschaft (Vew) Weapon barrel with metallorgically bonded wear resistant liner
SE470521B (sv) * 1992-11-16 1994-07-04 Erasteel Kloster Ab Sätt vid pulvermetallurgisk framställning av en kropp
US20080120889A1 (en) * 2006-07-03 2008-05-29 Animesh Bose Processing of rifled gun barrels from advanced materials
US9695489B1 (en) * 2013-01-14 2017-07-04 Gunwright Intellectual Property Llc Gun barrel manufacturing methods
US20200408477A1 (en) * 2016-03-10 2020-12-31 Consulting Group Of Jocassee, Inc. Enhanced metal-metal-matrix composite weapon barrels

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070256345A1 (en) * 2006-05-04 2007-11-08 Hall David R A Rigid Composite Structure with a Superhard Interior Surface
US11060194B2 (en) * 2016-12-21 2021-07-13 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Methods for producing composite structures using diffusion or thermal reactions of a plurality of layers

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2792657A (en) * 1946-05-16 1957-05-21 Battelle Development Corp Gun barrel coated with tantalum
GB2096925A (en) * 1981-04-16 1982-10-27 Heraeus Gmbh W C Manufacture of tubular coupling elements
US4747225A (en) * 1982-12-23 1988-05-31 Vereinigte Edelstahlwerke Aktiengesellschaft (Vew) Weapon barrel with metallorgically bonded wear resistant liner
US4577431A (en) * 1984-05-02 1986-03-25 General Electric Company Wear resistant gun barrel and method of forming
US4729806A (en) * 1985-08-13 1988-03-08 Affarsverket Ffv Method for making tubes having low weight
SE470521B (sv) * 1992-11-16 1994-07-04 Erasteel Kloster Ab Sätt vid pulvermetallurgisk framställning av en kropp
US20080120889A1 (en) * 2006-07-03 2008-05-29 Animesh Bose Processing of rifled gun barrels from advanced materials
US9695489B1 (en) * 2013-01-14 2017-07-04 Gunwright Intellectual Property Llc Gun barrel manufacturing methods
US20200408477A1 (en) * 2016-03-10 2020-12-31 Consulting Group Of Jocassee, Inc. Enhanced metal-metal-matrix composite weapon barrels

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024167451A1 (en) 2024-08-15
EP4662453A1 (en) 2025-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108369083B (zh) 改进的碎裂射弹及其制造方法
WO2016076940A2 (en) Duplex projectile cartridge and method for assembling subsonic cartridges for use with gas-operated firearms
KR102594186B1 (ko) 개량된 총알, 상기 총알과 함께 제공되는 무기, 이의 조립용 키트, 및 이에 대응하는 제조, 작동 및 사용 방법
WO2012145053A2 (en) Multiple purpose tandem nested projectile
US9121679B1 (en) Limited range projectile
SE2300011A1 (sv) Eldrör
WO2007061318A1 (en) Armour penetrating projectile
US9766050B2 (en) Small caliber shaped charge ordnance
Van Bien et al. The effect of the nozzle ultimate section diameter on interior ballistics of hv-76 trial gun
US20250276365A1 (en) Muzzle brake and method for manufacturing muzzle brake
WO2025250064A1 (en) Barrels, methods of manufacturing barrels and barrel segments and launching device comprising barrels
US20240035791A1 (en) Polymer coated lead-free bullet
SE2200126A1 (sv) Mynningsbroms
SE2300061A1 (sv) Mynningsbroms
SE2300041A1 (sv) Kil
SE2300025A1 (sv) Kil
WO2025239814A1 (en) Method of stretching and arranging film and film stretching machine
RU2839165C1 (ru) Многопульный боеприпас огнестрельного оружия
US20250271245A1 (en) Fin stabilized projectile
US20250383173A1 (en) Ammunition and weapon system
WO2025101102A1 (en) Muzzle brake and method for manufacturing muzzle
US20060124021A1 (en) High velocity projectiles
WO2017213535A1 (ru) Составная оружейная гильза для снаряда
RU2597934C2 (ru) Составная оружейная гильза для снаряда
KR20250040577A (ko) 무기 및 탄약 시스템