БОЕПРИПАСЫ
Боеприпасы Пули
Пневматическое оружие производится малого и среднего калибра. К малому относится оружие калибра 4.5, 5.0, 5.5, 6.35 мм, к среднему - оружие калибра 7.62, 8 и 9 мм. Очень редко встречается пневматика других калибров, например 11.43, 12.8 и 14.5 мм.
В англоговорящих странах принято указывать калибр оружия в сотых (США) или тысячных (Великобритания) долях дюйма без ведущего нуля в начале. Один дюйм равен 25.4 мм. Взаимный перевод калибров из одной системы мер в другую обычно дает приблизительное значение, так как здесь сказывается не только округления преобразования, но и исторически сложившиеся обозначения калибров, допуски измерений и допуски при изготовлении. Таким образом, калибрам 4.5, 5.0, 5.5, 6.35 мм соответствуют обозначения .177, .20, .22, .25. Калибр ствола и калибр пули обычно не совпадают на несколько сотых долей миллиметра.
Длина пули наиболее популярного калибра 4.5 мм обычно находится в пределах от 5 до 9.5 мм, что необходимо учитывать при выборе пуль для оружия с магазинной подачей или поднимающимся пулеприемником.
Дальнейшее обсуждение будет касаться пуль для оружия калибра 4.5 мм, хотя большинство приведенных данных справедливо для оружия и больших калибров..
Для стрельбы из пневматического оружия используют дротики, шарообразные стальные пули, свинцовые пули, алюминиевые пули, пластиковые пули с подкалиберным сердечником и некоторые другие.
Дротики и шарообразные стальные пули предназначены для гладкоствольного оружия, а свинцовые, алюминиевые и пластиковые пули - для нарезного.
Дротик состоит из цилиндрического заостренного корпуса и щетинной кисточки в хвостовой части, которая предназначена для стабилизации полета дротика. Калибр дротика - 4.4 мм, длина - 2.5-3 см. Предназначен для развлекательной стрельбы по специальным мишеням, поэтому кисточки принято окрашивать в разные цвета. Из-за своей длины дротики могут использоваться только в однозарядном оружии и некоторых СО2-револьверах с полноразмерным барабаном. В полете острие дротика совершает круговые движения - прецессию, поэтому дальность, точность и кучность стрельбы невелика. Для охоты малопригоден, особенно на птицу.
Шарообразные стальные пули имеют калибр 4.35-4.42 мм и используются в основном в многозарядном оружии, поскольку не требуют ориентации при подаче. Вес шарика 0.3-0.33 грамма. Шарики изготовляются из стали, потому что во многих моделях пневматического оружия для удержания шарика перед выстрелом используется магнитная ловушка. Для уменьшения трения и предотвращения оржавления шарики покрывают тонким слоем цинка или меди. В англоязычных странах шарики и оружие, в котором они используются, маркируют как "ВВ" (ВВ обозначает один из типоразмеров дроби в США). Из-за отсутствия деформации при попадании в цель шарики имеют больший "ударный" эффект, чем свинцовые пули, однако из-за меньшего веса обладают меньшей энергией и дальностью полета при одинаковой начальной скорости. В кучности попадания шарики в 2-2.5 раза уступают свинцовым пулькам, особенно на больших дистанциях стрельбы. Пули сильно рикошетируют, особенно при стрельбе в твердые поверхности.
Стрелять из нарезного ствола шариками ВВ не рекомендуется, потому что портятся грани нарезов и недостаточно хороша точность стрельбы. Метод, предложенный Д.Кошевым, позволяет сохранить ствол оружия и добиться приемлемой точности. Шарики вплотную укладывают в ряд на полоску скотча и скотч в один слой сворачивают в трубочку. Затем безопасной бритвой шарики разделяются, а скотч на них обкатывается пальцами. Подготовленные таким образом шарики ВВ надежно удерживаются даже в металлических барабанчиках-клипах. Если скотча нет под рукой, шарики можно окунать в парафин или густую смазку.
Свинцовые пули наиболее известны и широко распространены. Основное преимущество свинцовых пуль заключается в их стабилизации вращением после прохода по нарезам ствола. Вследствие этого точность стрельбы такими пулями гораздо выше, чем у дротиков, шариков ВВ или пуль с подкалиберным сердечником. Пули редко изготавливаются из чистого свинца, обычно с добавкой 0.8-1,5% сурьмы - для большей твердости. Промышленно изготовленные пули бывают штампованные или катанные. Как правило, штампованные пули отличаются более высоким качеством, но и большей ценой, чем катанные пули.
Калибр головной части свинцовых пуль типа Диаболо колеблется от 4.48 до 4.51 мм, юбки - до 4.75 мм. Обычный вес пуль от 0.45 до 0.68 грамма, но встречаются и более легкие пули. В США и Великобритании для измерения веса пуль используется мелкая единица веса "гран". Один гран равен 0.0648 грамма. Таким образом, обозначение пули "Crosman 7.9 gr" означает, что эта пуля весит 0.51 грамма. В пневматике стандартной считается пуля весом 0.5 грамма и обычно именно для такой пули приводятся различные сравнительные данные по энергии, кучности, проникающей способности и т.п. Традиционно изготовители позиционируют пули весом до 0.52 грамма для короткоствольного оружия, а с большим весом - для винтовок.
При отсутствии хронографа можно измерить скорость пули с помощью баллистического маятника или звуковой карты компьютера. В простейшем случае баллистический маятник представляет собой массивный груз, подвешенный на нити. При попадании в него пули, груз смещается и по углу отклонения нити можно вычислить скорость пули. Подробности можно посмотреть здесь.
С помощью компьютера скорость пули можно измерить, подсоединив к двум бумажным мишеням микрофоны от правого и левого канала звуковой карты. При пролете пули через мишени с помощью специальной программы можно записать сигналы от микрофонов и на графике измерить интервал времени между попаданиями в мишени. Далее по известному расстоянию между мишенями легко вычислить скорость пули. Можно упростить эту схему и применять только один микрофон и одну мишень, используя в качестве сигнала начала отсчета звук выстрела. Вариантов реализации существует много, один описан здесь. Для пружинно-поршневой пневматики при помощи компьютерного способа можно - опираясь на данные измерений, представленные в графическом виде - подобрать тип боеприпаса таким образом, чтобы после выстрела пуля страгивалась с места только после того, как поршень придет в переднее положение.
Косвенно, с большой погрешностью, начальную скорость пули можно измерить путем отстрелов в пластилин, по глубине проникновения пули. Отстрелы всегда следует делать в один и тот же блок пластилина, при одинаковой температуре окружающего воздуха, пулей одной и той же марки, при стрельбе с постоянной дистанции. Например, при пошаговой модернизации (усилении) оружия отстрелы в пластилин дают наглядный результат в виде увеличения относительной глубины проникновения пули. При необходимости, эталонную глубину проникновения получают при стрельбе из оружия, начальная скорость пули из которого была измерена более точными методами.
Следует отметить, что некоторые производители пневматического оружия прибегают к "невинной" хитрости: приводят результат измерения начальной скорости для облегченных пуль или - для оружия, стреляющего как пулями так стальными шариками ВВ, - указывают начальную скорость только для шариков, нигде не отмечая этого факта.
Относительно низкое давление газа в пневматическом оружии не позволяет эффективно использовать калиберные пули оживальной формы, которая придается пулям для огнестрельного оружия - слишком велики потери на трение. Выход из затруднительного положения можно найти в использовании облегченных пуль или пуль такой формы, что поверхность ее контакта со стволом будет минимальной.
Наибольшее распространение получили шаровидные пули, колпачковые (цилиндрические) пули и пули Диаболо. Заметим, что исторически сложилось так, что в России - в отличие от стран Запада - пулями типа Диаболо называют "колпачковые" пули.
Колпачковые пули представляют собой пустотелый свинцовый стаканчик со выпуклым дном (куполообразным или коническим). Выпуклое дно служит головной частью пули. Вес такой отечественной пули всего 0.28 грамма. Дальность эффективной стрельбы - не более 5-7 метров, меткость плохая. Иногда в пулю на клей помещают свинцовую дробину - это несколько повышает баллистические характеристики пули.
Заметим, что для пуль, которые без усилия вставляются в казенную часть ствола однозарядного оружия (например, из-за небольшой деформации или некоторого несовпадения калибров ствола и пули), простым способом повышения кучности может стать проталкивание пули при заряжании на 1-1,5 см вглубь ствола, на нарезы за пульным входом.
Пули Диаболо получили широчайшее распространение. По форме они напоминают катушку, точнее два конуса, вставленных один в другой. Поверхность трения у таких пуль минимальна, а благодаря точной развесовке головной и хвостовой части пули, обеспечивается отличная устойчивость пули в полете и хорошая обтюрация газа в канале ствола.
Хвостовая часть пули - юбка - под действием напора газа прижимается к стенкам ствола. Некоторые пули имеют пустотелую головную часть и юбку, что в определенной степени вызывает завихрения и неравномерность давления, особенно в момент вылета пули из ствола. Другие конструкции пуль имеют сплошную головную и хвостовую часть, а юбка имеет плоское дно с углублением в 1-2 мм. Головная часть пули может быть плоской, конической или полусферической.
Пули с плоской головной частью (Wadcutter) предназначены для стрельбы по бумажным мишеням на дистанции до 10 метров. При попадании в мишень пуля выбивает круглое отверстие с ровными краями. При стрельбе на большие дистанции такая пуля быстро теряет скорость. На малых дистанциях обладает неплохим шоковым действием на дичь с небольшой массой.
Пули с конической головной частью (Pointed) выделяются отличной пробивающей способностью на длинных дистанциях. Предназначены для охоты и борьбы с мелкими вредителями, грызунами, воронами и т.п.
Повышенного поражающего эффекта можно добиться и обычной пулей типа Wadcutter, заряжая ее хвостовой частью вперед, но кучность и дальность стрельбы при такой ориентации пули невелика.
Пули с полусферической головной частью (Round Nose, Domed) наиболее универсальны. Обличаются высокой кучностью и сохраняют максимум энергии на больших дистанциях стрельбы. Очень хорошо подходят для охоты и стрельбы по металлическим силуэтам.
Существует еще одна разновидность пуль для пневматики - пристрелочные (иначе пиротехнические или "разрывные") пули. Эти пули содержат детонирующий состав, обычно на основе бертолетовой соли. При попадании пули в твердую преграду ее свинцовая оболочка деформируется и в результате содержимое пули детонирует с громким звуком и вспышкой пламени. Для того, чтобы в пуле поместилось возможно большее количество детонирующего вещества, обычно ей придается цилиндрическая форма с конической или полусферической головной частью. Со стороны донца пули детонирующий состав запечатывается пластиковым кружком.
На способность пули к детонации влияет ряд факторов, в частности: конструкция пули, ее скорость при соприкосновении с целью, угол встречи с целью, твердость (упругость) цели. В зависимости от конструкции пули и толщины ее оболочки пристрелочная пуля при детонации может дефрагментироваться, но обычно просто сплющивается.
Если не предъявлять высоких требований к баллистическим характеристикам пристрелочной пули, то ее можно сделать самостоятельно. Д.Кошевой предлагает взять пластиковую кольцевую обойму от детского револьвера, в которой стаканчики с детонирующим составом имеют диаметр 4,5 мм. Нужно отделить от кольца стаканчик, поместить в него дробину 5 и залить парафином. Донце станканчика служит головной частью пули.
Детонирующий состав из упоминавшейся выше обоймы или пистона, предварительно размоченный в воде, можно поместить в пустотелую свинцовую пулю типа Диаболо, но следует иметь в виду, что из-за малого объема детонирующего вещества эффект будет не очень значительный и, главное, при детонации часто отрывается хвостовая часть пульки которая с большой скоростью летит в сторону стрелка.
Для меня лучший выбор - это монолитные свинцовые пули с полусферической головной частью Crosman Premier 7.9 gr Domed и Crosman Premier 10.5 gr Domed - предназначенные соответственно для пистолетов и винтовок, которые отличаются точной и кучной стрельбой из-за стабильноcти своих параметров: калибра, массы, идентичности формы каждой пули, постоянства расстояния от центра масс пули до центра приложения давления и т.д.
Кучность стрельбы зависит от качества оружия, его состояния, умения стрелка, выбора боеприпаса, дистанции стрельбы и ряда других факторов. Обычно ее измеряют диаметром круга рассеивания пуль на мишени или расстоянием между наиболее удаленными друг от друга центрами попаданий двух пуль (обозначается как "c-t-c"). Так, на дистанции стрельбы в 10 метров для матчевых пневматических винтовок значение c-t-c свинцовых пуль не превышает к 1,6 мм, для спортивных и высококлассных охотничьих - около 4 мм, обычного многозарядного СО2-пистолета - 10-15 мм (пули) и 30-40 мм (стальные шарики ВВ). Иногда кучность измеряют диаметром круга в который уместилось 50% лучших попаданий из серии - обозначается как R50.
Для сравнения поражающих свойств стрелкового оружия часто применяют понятие энергии пули. Энергия пули зависит от массы пули и ее скорости и вычисляется по известной формуле: E = (m* (V*V)) / 2. Заметим, что существуют и другие формулы расчета, в которых дополнительно учитывается площадь поперечного сечения пули, ускорение свободного падения, баллистический коэфициент пули. В приведенной формуле масса пули измеряется в кг, скорость - в м/c, а энергия - в Дж (джоулях).
В англоязычных странах энергию пули измеряют в фунтах (1 lbs = 1,36 Дж), а скорость пули в футах в секунду (1 fps = 0, 305 м/с).
Поскольку скорость пули в полете уменьшается от максимальной, то и энергия пули различна на разных участках траектории. При вычислении энергии пули обычно берут начальную скорость пули при вылете из ствола. В законодательстве многих стран (но не Украины) энергия пули, выпущенной из пневматического оружия, разграничивает пневматику, продаваемую свободно, и требующую разрешения на покупку. Обычно границей служат значения энергии пули 7,5 Дж (Россия, Франция, Германия) или 24 Дж (Великобритания). Поскольку на этих страницах речь идет исключительно о пневматике калибра 4,5 мм, мы до сих пор не использовали понятие энергии пули. Для нас достаточно помнить, что пуля весом 0.5 грамма калибра 4.5 мм с энергией 7,5 Дж имеет начальную скорость около 175 м/с, с энергией 15 Дж - 245 м/c, а с с энергией 24 Дж - 310 м/c.
Для тех, кто предполагает использовать пневматику для целей самообороны напомним, что для надежного пресечения нападения - чтобы противник мгновенно прекратил нападение на вас - пуля должна оказать на него шоковое воздействие даже при попадании в неубойное место (например, руку или ногу). Принято считать, что минимальная энергия пули, достаточная для реализации указанной задачи, должна быть не менее 300 Дж при калибре пули не менее 9 мм.
При сравнении разных боеприпасов их поражающий (убойный, останавливающий) эффект ориентировочно можно оценить по объему пулевого канала в материале, иммитирующем биологические мышечные ткани. Обычно таким материалом служит 20% желатин или прозрачное глицериновое мыло. В домашних условиях их с успехом может заменить пластилин. Для получения достоверных результатов отстрелы следует проводить в одинаковых условиях (материал иммитатора, оружие, дистанция стрельбы, температура воздуха и т.д.)
Основной вклад в величину поражающего эффекта вносят скорость пули, ее калибр, вес и форма головной части. При прочих равных условиях низкоскоростная пуля раздвигает ткани, а высокоскоростная начинает кувыркаться, дефрагментироваться и/или вызывает на своем пути в тканях тела (на 70% состоящего из жидкости) гидродинамический удар - области попеременного сжатия и разряжения. В пулевом канале образуется т.н. "пульсирующая полость", по своим размерам значительно превышающая размеры остаточного пулевого канала. Скоростная съемка позволяет фиксировать в упругом желатине фазы развития "пульсирующей полости", а жесткое глицериновое мыло сохраняет "слепок" только максимальной фазы расширения канала.
Так, при попадании в пластилин пули типа Round Nose со скоростью 120 м/с образуется практически прямолинейный канал с диаметром равным калибру пули и глубиной 3-4 калибра - при этом пуля не дефрагментируется и не кувыркается. При попадании такой же пули с начальной скоростью более 300 м/с в пластилине образуется суживающийся канал, имеющий на входе диаметр 3-4 калибра пули с глубиной 8-10 калибров. При использовании пуль типа Hollow Point с полостью в головной части в пластилине возникает кратер диаметром не менее 10 калибров пули и глубиной 5-6 калибров. Таким образом, несмотря на то, что высокоскоростной считается пуля с начальной скоростью не менее 900 м/с, отстрелы в иммитатор наглядно показывают, что даже относительно высокоскоростная пуля для пневматики класса "магнум" имеет гораздо больший поражающий эффект по живой цели, чем пуля, выпущенная из низкоскоростной пневматики. Для количественного сравнения пуль убойный эффект можно оценивать по объему жидкости, которую заливают в полость канала.
В системах с накачкой патрона (air-cartrige airguns) резервуаром для сжатого воздуха служит специальные латунные или стальные патроны (называемые air-cartrige). Иногда их называют пневмопатронами. Впервые патрон подобной конструкции - под наименованием Servo-Air-Cartridge - был выпущен в начале восьмидесятых годов английской фирмой "Saxby & Palmer Ltd" для тренировочной стрельбы из боевого револьвера. В комплект входили патроны калибра .38/.357, ручной насос и нарезной вкладной стволик под пулю типа Диаболо калибра 4,5 мм.
Пневматическое оружие под такие патроны выпускает несколько фирм, в том числе германская фирма Куно Мельхер (торговая марка МЕ). Фирма выпускает пистолеты, револьверы и винтовки. По размерам и виду патроны приблизительно соответствуют патронам боевого оружия: револьверный .38 Special, пистолетные 9 мм Para и 9 мм Браунинг короткий. Существуют модели калибра 4.5 и 5.5 мм.
Патрон состоит из двух частей: свинчивающегося колпачка в который закладывается обычная пуля для пневматики и гильзы, представляющей собой собственно резервуар. По оси резервуара расположен шток-клапан, одним концом закрывающий выпускное отверстие со стороны колпачка, а со стороны донца гильзы - отверстие капсюля. Патрон накачиавается воздухом от ручного насоса (3-8 качков) или специального компрессора до давления 200-230 бар.
При выстреле ударник бьет по торцу штока патрона и шток открывает выпускное отверстие резервуара. Выходящий воздух выталкивает пулю из колпачка в ствол. Повторяемость выстрела недостаточно хороша, поскольку каждый патрон отличается от другого качеством резиновых уплотнителей и объемом закачанного воздуха.
Начальная скорость пули калибра 4.5 мм колеблется от 120-160 м/с в зависимости от степени накачки.
Патрон в заряженном состоянии может храниться до месяца и более. После отстрела патрона, хранившегося длительное время, необходимо выдержать паузу в одни сутки на восстановление формы резиновых уплотнений.
Патрон рассчитан на 1000 зарядок. При покупке партии 10 патронов обычно 1-2 не держат давление и не подлежит восстановлению, поэтому при покупке заряженные патроны надо проверять погружением в воду. Качество резиновых уплотнителей отличается от патрона к патрону. Резиновые уплотнители нужно периодически смазывать глицерином, косточковым маслом или специальным маслом для пневматики. Иногда таким образом можно починить травящий патрон.
Патрон, по-видимому, предназначен для стрельбы пульками с плоской головной частью, поскольку пули со сферической или конической головной частью частично высовываются из патрона и мешают вращению барабана в револьверах. Бороться с этим явлением можно путем развальцовывания хвостовой части пульки. Подкалиберные пули с металлическим сердечником и пластиковой гильзой длиной 7 мм удерживаются нормально. Свинцовые круглые пули и металлические шарики ВВ можно заряжать, окунув предварительно в консистентную смазку.
Заметим, что накачные патроны, спроектированные более тщательно и имеющие резервуар в габаритах охотничьего патрона 12-го калибра, могут закачиваться воздухом до давления 400 атм и придавать малокалиберной пуле мощность 150 Дж и больше. Впрочем, чтобы в полной мере пневмопатроны могли проявить себя, для них необходимо специально сконструированное оружие или, например, переделанное из устаревшего огнестрельного. Попробуем представим себе Мосинскую трехлинейку калибра 4.5 мм?
В системах на углекислом газе (CO2 airguns) обычно используются одноразовые стандартные баллоны для пневматического оружия, содержащие 12 граммов углекислоты. В некоторых моделях пневматики могут применяться бытовые сифонные баллончики на 7 или 8 граммов СО2. В подавляющем большинстве моделей используются исключительно 12 граммовые баллоны, в некоторых - только 8 граммовые и еще меньшее число моделей может работать с обоими типоразмерами баллонов. В оружии последнего типа для использования бытовых баллончиков обычно необходим специальный переходник или оружие изначально должно быть спроектированно для использования баллонов обоих типоразмеров.
Многие фирмы выпускают 12 граммовые баллоны: Crosman, Daisy, Umarex, Benjamin Sheridan и другие. Отличий в качестве импортных баллонов практически нет. Некоторые производители уверяют, что в их баллоны добавляется специальная смазка, которая продлевает долговечность герметизирующих прокладок и дозатора. Хотя размеры баллона стандартизованы, иногда встречаются баллоны с укороченным горлышком. При затяжке винтом горлышко этих баллонов не может глубоко войти в горловину дозатора и плотно прижаться к уплотнителю. В некоторых случаях игла дозатора не достает до баллона и не пробивает его. Изредка происходят поломки или деформации иглы дозатора, возможно, из-за слишком толстой мембраны или из-за приложения чрезмерных усилий при "пробивке" мембраны.
При одной и той же температуре давление в баллонах 8 и 12 граммовых совершенно одинаково. При комнатной температуре бытового баллона хватает в среднем на 40-50 выстрелов, а 12 граммового - на 80-100 выстрелов. Поскольку давление в баллоне с углекислотой зависит от температуры, мощность выстрела также не постоянна. Кроме того, при выстреле, вследствие расширения сжатого газа, баллон охлаждается, что также приводит к кратковременному понижению давления в нем.
Быстрая стрельба потенциально снижает мощность каждого последующего выстрела, поскольку температура баллона не успевает вернуться к первоначальной. Однако на практике, по крайней мере для импортных пистолетов и баллонов, падение мощности при темповой стрельбе почти не заметно.
В некоторых винтовках используются большие перезаряжаемые баллоны СО2, которые закрепляются под цевьем. Таких баллонов хватает на 900-1000 выстрелов.
Следует заметить, что бытовые отечественные 8 граммовые баллоны СО2 в несколько раз дешевле 12 граммовых импортных. Однако такая экономия может стать убыточной из-за плохого качества баллонов и их наполнения: в продаже нередко встречаются пустые и полупустые 8 граммовые баллоны, но главное, углекислота в этих баллонах часто содержит металлическую пыль, которая забивает дозатор и, оседая на резиновых уплотнителях, необратимо выводит их из строя.