Рифлиране на цевта: какво е и защо увеличава точността

Как рифлирането на цевта кара куршума да се върти и значително повишава точността на дълги разстояния — история, видове нарези и влияние върху избор на боеприпаси.

Рифлингът се състои от спираловидни канали, изрязани от вътрешната страна на цевта на оръжието. Тя кара куршума или снаряда да се върти, докато лети във въздуха. Това значително подобрява точността на куршума на по-големи разстояния. Първите мускети, в които е използвана тази технология, са наречени пушки. Цевите са нарезни, като се използва ляв или десен завой. Броят на завъртанията на инч се нарича "скорост на завъртане". Те се изразяват като съотношение. Например, завъртане 1:7 означава, че куршумът ще се завърти веднъж на всеки седем инча дължина на цевта. Като общо правило, колкото по-тежък е куршумът, толкова по-висока е скоростта на завъртане.

Как работи рифлирането

Вътре в нарязаната цев има редуващи се повърхности: гребени (lands) и канали (grooves). Когато куршумът бъде изстрелян, снарядът се притиска към стените на цевта и поема въртеливо движение от спираловидните канали. Това въртене придава гироскопична стабилност — куршумът не се завърта хаотично, а запазва носовата си ориентация и лети с устойчив полет. Резултатът е по-малка отклоняемост от целта и по-добро задържане на траекторията при по-големи разстояния.

Скорост на завъртане и стабилност

Терминът „скорост на завъртане“ (twist rate) описва колко бързо се завърта куршумът. По-малката числова стойност (напр. 1:7) означава по-бърз завой от по-голямата (напр. 1:12). Връзката между скоростта на завъртане и стабилността зависи най-вече от:

• дължината и масата на куршума (по-дългите/по-тежките куршуми изискват по-бърз завой);
• калибъра и диаметъра на куршума;
• началната скорост (високите скорости понякога позволяват по-ниска скорост на завъртане);
• формата на куршума (boat‑tail, spitzer и др.).

Има эмпирични формули за пресмятане на необходимата скорост на завъртане, една от най-известните е формулата на Грийнхил, опростено изразена така: T = C * D^2 / L, където T е дължината на завъртането в инчове (напр. 7, 10, 12), D е диаметърът на куршума в инчове, L е дължината на куршума в инчове, а C е коефициент (~150 за повечето случаи). Тази формула дава ориентир, но за прецизни приложения се използват по-сложни изчисления (напр. Miller или балистични програми), които отчитат скорост и форма на куршума.

Видове рифлене и методи на изработка

• Класическо нарязване (cut rifling) — направо изрязване на канали, дава много точни резултати и често се използва при състезателни цеви.
• Бутониране (button rifling) — стоманен „бутон“ се вкарва през гореща или студена цев и деформира метала, формирайки канали; процесът е бърз и дава добър баланс между точност и себестойност.
• Хамерфоржинг (hammer forging) — цевта се формира около матрица, което прави производството бързо и евтино; използва се масово във военни и търговски оръжия.
• Полигонално рифлене — вместо остри гребени има заоблени „полигонални“ форми; често води до по-малко загуби на газове и леко увеличение на скоростта, но може да бъде по-чувствително към използване на неуплетени (lead) куршуми при някои системи.
• Електрохимични и други специални методи — използвани при някои модерни цеви за постигане на специфични характеристики.

Практически последици и поддръжка

• Избор на боеприпаси: За най-добра точност е важно да се използват куршуми, които са съвместими със скоростта на завъртане на цевта. Производителите често дават препоръки за оптимална тежест/дължина на куршумите.
• Точност и хармоники: Рифленето е важен, но не и единствен фактор за точността. Барелните хармоники (вибрации при изстрел), монтажът на прицела, качество на патроните и стрелбата също влияят силно. Практически приема, че свободно плаващи цеви (free-floating barrels) намаляват външното въздействие върху хармониките и подобряват консистентността.
• Отлагания и почистване: Рифлените цеви събират оловни и барутни отлагания; редовното почистване и правилната поддръжка запазват точността и безопасността. При полигонално рифлене някои производители предупреждават да се избягва стрелба с меки (непокрити с броня) куршуми.
• Износване и ерозия: При интензивна стрелба и при високи налягания/температури (напр. в състезателни или военни условия) рифленето и „гърлото“ на цевта могат да се износят — това променя точността и изисква подмяна на цевта при нужда.

Кога рифленето не е използвано

За някои оръжейни системи, като много видове гладкоцевни пушки, рифленето липсва, защото при стрелба с дроб или специфични куршуми (slug) се използват други методи за стабилизация (напр. газово стабилизиране или специални проектирани куршуми). В артилерията и при някои исторически оръжия също има различни подходи — рифленето е станало стандарт за стрелкови оръжия именно заради подобрената точност при далечни разстояния.

Няколко практически съвета

• Ако избирате оръжие или боеприпаси за дистанционна стрелба, консултирайте се с производителите и с опитни стрелци за най-подходящата скорост на завъртане.
• Не се опитвайте да модифицирате или „поправяте“ рифленето сами — това е опасно и може да доведе до повишено налягане и риск от повреда.
• Следете състоянието на цевта при интензивна употреба; при въпросителна точност или видими промени в повърхността – потърсете квалифициран оръжеен майстор.

Като цяло, рифленето е ключова технология в развитието на стрелковото оръжие — от историческите пушки до съвременните прецизни цеви. Правилният избор на скорост на завъртане, съчетан с подходящи боеприпаси и добра поддръжка, дава най-добри резултати по отношение на стабилност и точност.

Процес на калибриране

Повечето огнестрелни оръжия, произвеждани днес, използват нарезна цев. За производството на нарезни цеви се използват основно три процеса на обработка.

• Пробивно нарязване - използва се стоманена закалена прокладка, която има няколко режещи пръстена. Всеки режещ пръстен е малко по-голям и прорязва каналите все по-дълбоко. Гръбчетата от материала на цевта, които остават след рифеловането, се наричат земи.

• Направа на нарези - (най-често използвана) Натискане на втвърден стоманен бутон в ненарезната цев на оръжието. Релефите се изрязват под много високо налягане, което полира и вътрешността на цевта.

• Ковано с чукче нарязване - използва се за създаване на вид нарязване, наречено "многоъгълно нарязване". В заготовката на цевта се поставя дорник. След това външната част на цевта се набива с чук, докато се смали и се образува набраздяването около дорника. След това дорникът се отстранява, като се оставя цев с нарези. Последната стъпка е завършване на външната част на цевта, като се отстраняват всички следи от чука.

Работничка управлява машина за нарезба на корабно оръжие в Кралската оръжейна фабрика, 1918 г.

Търсене по буква