DE3501286A1 - METHOD AND DEVICE FOR CASTING EXPLOSIVE - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR CASTING EXPLOSIVE

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DE3501286A1
DE3501286A1 DE19853501286 DE3501286A DE3501286A1 DE 3501286 A1 DE3501286 A1 DE 3501286A1 DE 19853501286 DE19853501286 DE 19853501286 DE 3501286 A DE3501286 A DE 3501286A DE 3501286 A1 DE3501286 A1 DE 3501286A1
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heat
casting
pouring funnel
mold
explosive
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DE19853501286
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Klas Dipl.-Ing. Karlskoga Larsson
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Saab Bofors AB
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Saab Bofors AB
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/22Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C39/40Compensating volume change, e.g. retraction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B21/00Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
    • C06B21/0033Shaping the mixture
    • C06B21/0058Shaping the mixture by casting a curable composition, e.g. of the plastisol type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B33/00Manufacture of ammunition; Dismantling of ammunition; Apparatus therefor
    • F42B33/02Filling cartridges, missiles, or fuzes; Inserting propellant or explosive charges
    • F42B33/0214Filling cartridges, missiles, or fuzes; Inserting propellant or explosive charges by casting
    • F42B33/0228Funnel arrangements therefor

Description

GLAWE, DELFS, MOLL & PARTNERGLAWE, DELFS, MOLL & PARTNER

Aktiebolaget Bofors S-691 80 Bofors, SchwedenAktiebolaget Bofors S-691 80 Bofors, Sweden

Verfahren und Vorrichtung zum Gießen von SprengstoffMethod and device for casting explosives

PATENTANWÄLTE 359-, 286 EUROPEAN PATENT ATTORNEYSPATENTANWÄLTE 359-, 28 6 EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

RICHARD GLAWERICHARD GLAWE KLAUS DELFSKLAUS DELFS DR-INQDR-INQ DIPL INGDIPL ING ULRICH MENGDEHLULRICH MENGDEHL WALTER MOLLWALTER MOLL DIPL-CHEM DR RER NATDIPL-CHEM DR RER NAT DIPL PHYS DR RER NATDIPL PHYS DR RER NAT HEINRICH NIEBUHRHEINRICH NIEBUHR OFF BEST DOLMETSCHEROFF BEST INTERPRETER DIPL PHYS DR PHIL HABILDIPL PHYS DR PHIL HABIL 8000 MÜNCHEN 268000 MUNICH 26 2000 HAMBURG 132000 HAMBURG 13 POSTFACH 162PO Box 162 POSTFACH 25 70PO Box 25 70 LIEBHERRSTR 20LIEBHERRSTR 20 ROTHENBAUM-ROTHENBAUM- TEL (089)22 6548TEL (089) 22 6548 CHAUSSEE 58CHAUSSEE 58 TELEX 5 22 505 SPEZTELEX 5 22 505 SPEC TEL (040)4 102008TEL (040) 4 102008 TELECOPIER (O 89) 22 39 38TELECOPIER (O 89) 22 39 38 TELEX 212 921 SPEZTELEX 212 921 SPEC MÜNCHENMUNICH A 88A 88

Beschreibungdescription

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verhindern des Auftretens von Lufteinschlüssen (Hohlräumen oder Röhren) in gegossenen Sprengstoffkörpern, welche aus schmelzbaren, im festen Zustand kristallinen Sprengstoffen 5 hergestellt sind, wie Trinitrotoluol (TNT) und dgl. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung, einen sogenannten Gießtrichter mit spezieller Konstruktion, zur Durchführung de s Ve rfahrens.The present invention relates to a method for preventing the occurrence of air inclusions (voids or tubes) in cast explosives, which are made of fusible, in the solid state crystalline explosives 5 are produced, such as trinitrotoluene (TNT) and the like. The The invention also relates to a device, a so-called pouring funnel with a special construction, for implementation the procedure.

Anzumerken ist, daß die Erfindung vorzugsweise beim Gießen 10 (Füllen) der Explosivladung in Artilleriegeschossen oder anderen Gefechtsköpfen verwendet wird.It should be noted that the invention is preferred in the casting 10 (filling) of the explosive charge in artillery shells or others Warheads is used.

Bei Artilleriegeschossen oder anderen Ladungen, die einerIn the case of artillery shells or other charges, one

BANK DRFSnWFP RAWK HAURII <44P 'Rl 7 1XVIA(VIiYIiBANK DRFSnWFP RAWK HAURII <44P 'Rl 7 1 XVIA (VIiYIi

Beschleunigung ausgesetzt sind, bedeutet jeglicher Lufteinschluß ein potentielles Sicherheitsrisiko, das nicht akzeptiert werden kann, da die eingeschlossene Luft infolge der durch die Beschleunigung des Geschosses beim Abfeuern erzeugten adiabatischen Verdichtung ein Zünden der im Lauf bleibenden Ladung auslösen kann. Ein derartiges Zünden ist als Laufkrepierer bekannt.Are exposed to acceleration, any air entrapment means a potential safety risk that is not accepted as the trapped air is generated as a result of the acceleration of the projectile when it is fired adiabatic compression can trigger an ignition of the charge remaining in the course. Such ignition is known as a runaway.

Die Forderung nach größeren Reichweiten in der Artillerie hat zu einem Übergang auf schlankere Geschosse und höhere Ausstoßgeschwindigkeit geführt.The demand for greater ranges in the artillery has led to a transition to slimmer and higher projectiles Output speed out.

Dies hat zu einer Verstärkung der Schwierigkeiten beim Gießen von Geschossen gänzlich ohne Lufteinschlüsse geführt und da gleichzeitig das Risiko infolge kleinster Hohlräume angestiegen ist, hat sich die Anzahl der Laufkrepierer erhöht.This has increased the difficulty of casting projectiles entirely without air pockets and since at the same time the risk as a result of the smallest voids has increased, the number of runaways has increased elevated.

Um die Ausbildung von Lufteinschlüssen beim Gießen von Sprengstoffen zu verhindern, wurden Anstrengungen unternommen, das Festwerden des geschmolzenen Sprengstoffes so zu steuern, daß den Lufteinschlüssen entgegengewirkt wird. Zu diesem Zweck ist es allgemein üblich, einen Gießtrichter mit einer eingebauten Heizspirale sowie einen Heizstab zu verwenden, wobei letzterer in der Mitte des Geschosses in den geschmolzenen Sprengstoff eingetaucht istTo avoid the formation of air pockets when pouring To prevent explosives, efforts have been made to control the solidification of the molten explosives so that that the air inclusions is counteracted. For this purpose it is common practice to use a pouring funnel with a built-in heating coil and a heating rod, with the latter in the middle of the floor is immersed in the molten explosive

und in Übereinstimmung mit einem gründlich untersuchten Schema sukzessiv aus dem Geschoß herausgezogen wird. Darüber hinaus steht in vielen Fällen das Geschoß in einem Wasserbad, dessen Temperatur ebenfalls gemäß einem spziellen Schema gesteuert wird. Dieses Verfahren braucht daher eine sorgfältige Temperatursteuerung sowohl des Gießtrichters als auch des Heizstabes und einer möglichen Kühlung, sowie auch eine Positionssteuerung des Heizstabes, die jeweils an den entsprechenden Geschoßtyp und Sprengstoff angepaßt sein müssen. Die Temperatur des Heizstabes und der Heizwendel im Gießtrichter muß oberhalb des Erstarrungspunktes des Sprengstoffes gehalten werden, damit ein hohlraumfreies Gußstück erhalten wird. Die Temperatur darf aber auch nicht zu hoch sein, da dadurch eine unerwünschte grobe Kristallstruktur mit niedriger Festigkeit und schlechter Zündbarkeit entstehen kann.and is successively withdrawn from the projectile in accordance with a thoroughly studied scheme. About that In addition, in many cases the projectile is in a water bath, the temperature of which is also according to a special Scheme is controlled. This process therefore requires careful temperature control of both the sprue as well as the heating rod and a possible cooling, as well as a position control of the heating rod, each must be adapted to the corresponding projectile type and explosives. The temperature of the heating element and the The heating coil in the pouring funnel must be kept above the solidification point of the explosive so that it is void-free Casting is obtained. However, the temperature must not be too high, as this creates an undesirable coarse Crystal structure with low strength and poor ignitability can arise.

Das vorstehend beschriebene Verfahren impliziert zusätzlich zu den Problemen mit der genauen Steuerung der Temperatur von Gießtrichter und Heizstab, sowie der Positionsver-Schiebung des Heizstabes aus dem Geschoß, ernste Probleme mit dem verwendeten Gerät, da es aus Sicherheitsgründen notwendig ist, in Gießtrichter und Heizstab wasserdurchspülte Heizwendeln ~u verwenden. Da die Heizstäbe nicht außergewöhnlich dick sein können, müssen die in ihnen befindlichen Heizwendeln mit kleinen Querschnitten versehen sein, was automa-The method described above implies in addition to the problems with the precise control of the temperature of the pouring funnel and heating rod, as well as the position shift of the heating rod from the projectile, serious problems with the device used, as it is necessary for safety reasons, flushed with water in the pouring funnel and heating rod Use heating coils ~ u. Because the heating rods are not exceptional can be thick, the heating coils in them must be provided with small cross-sections, which automatically

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matisch zu einem Risiko des Verstopfens an besonders engen Stellen und Stellen mit großem Richtungswechsel führt. D.h., es müssen nicht nur große Abkühllager, in denen die frisch gegossenen Geschosse gemäß einem vorbestimmten und getesteten Schema langsam erstarren können, sondern auch Steuer- und Regeleinrichtungen für die Temperatur zum individuellen Steuern des Erstarrungsvorganges jedes einzelnen Geschosses verfügbar sein, so daß kein Geschoß einer Serie von den anderen abweicht und größere oder kleinere Hohlräume aufweist, die beispielsweise durch einen fehlerhaften Heizstab, der z.B. wegen einer teilweise verstopften Heizspirale eine zu niedrige Temperatur angenommen hat, verursacht sein können.matically leads to a risk of clogging in particularly narrow places and places with a large change in direction. I.e., It is not only necessary to have large cooling stores, in which the freshly cast bullets are tested according to a predetermined Scheme can slowly solidify, but also control and regulating devices for the temperature to the individual Control the solidification process of each individual projectile so that no projectile in a series of the others differs and has larger or smaller cavities, for example due to a defective heating element, the E.g. because of a partially blocked heating coil has assumed a temperature that is too low.

Wegen der relativen Komplexität des bisher verwendeten Verfahrens ist es naheliegend, daß versucht wurde, einfachere und billigere Lösungen zu finden. Eine solche Lösung ist in der EP-OS 81 20 0997.5 beschrieben. Hierbei ist ein Verfahren beschrieben, bei dem Erstarrungshohlräume in gegossenen Geschossen dadurch vermieden werden, daß die oben liegende Spitze des frischgegossenen Geschosses mittels einer Extramenge geschmolzenen Sprengstoffes warmgehalten wird, die mit dem Sprengstoff im Geschoß direkt in Verbindung steht und in einem sehr wärmeisolierenden Gießtrichter verbleibt, welcher die oben liegende Spitze des Geschosses umgibt. Mit einer ausreichenden Extramenge Sprengstoff im Gießtrichter, die vor dem Einfüllen des Sprengstoffes auf die SchmelztemperaturBecause of the relative complexity of the method used so far, it is obvious that simpler ones have been tried and find cheaper solutions. Such a solution is described in EP-OS 81 20 0997.5. Here is a procedure described, in which solidification voids in cast projectiles are avoided by the fact that the top The tip of the freshly cast bullet is kept warm by means of an extra amount of molten explosive which is in direct contact with the explosive in the projectile and remains in a very heat-insulating pouring funnel, which surrounds the top of the projectile. With enough extra explosive in the sprue, the before filling the explosives to the melting temperature

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des Sprengstoffes erhitzt worden ist und einer richtig gewählten Isolierung um den Gießtrichter ist es möglich, das Erstarren des Sprengstoffes im Geschoß so zu steuern, daß der Sprengstoff im oberen Teil des Geschosses, der auch als Gießeingang dient, als letztes erstarrt, wodurch Erstarrungshohlräume vermieden werden können.of the explosive has been heated and one properly chosen Isolation around the sprue, it is possible to control the solidification of the explosive in the projectile so that the explosive in the upper part of the projectile, which also serves as the pouring entrance, is the last to solidify, creating solidification voids can be avoided.

In der genannten Anmeldung sind zwei unterschiedliche Ausführungsformen des Gießtrichters beschrieben. Einer ist mit einem Raum für die Extramenge des Sprengstoffes versehen, der entlang einer relativ dünnen Unterteilungswand sich entlang des vordersten Teils des Geschosses nach unten erstreckt, » so daß der kleinste Querschnitt des Geschosses an der Spitze vollständig von Sprengstoff umgeben ist. Zusätzlich ist oberhalb der Geschoßspitze noch ein geräumiger Raum für Sprengstoff vorgesehen. Bei der zweiten Variante ist der geschmolzene Sprengstoff an der Außenseite der Geschoßspitze durch eine besonders starke Wärmeisolierung ersetzt.In the application mentioned, two different embodiments of the pouring funnel are described. One is Provide a space for the extra amount of explosives, which extends down along the foremost part of the floor along a relatively thin partition wall, » so that the smallest cross-section of the projectile at the tip is completely surrounded by explosives. In addition, is above a spacious space for explosives is provided for the tip of the projectile. The second variant is the melted one Explosives on the outside of the bullet tip replaced by a particularly strong thermal insulation.

Der Nachteil des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der vorstehend genannten EP-OSliegt bei dem ersten Beispiel in der großen Menge Sprengstoff, die für das Warmhalten des oberen Teils des gegossenen Geschosses während dem Erstarren des Geschosses benötigt wird. Dies bedingt, daß große Mengen Sprengstoff fortlaufend zum Wiedereinschmelzen zurückgeführt werden müssen, was unerwünscht ist, da mehrereThe disadvantage of the method and the device according to the aforementioned EP-OS resides in the first example in the large amount of explosives required to keep the top of the cast projectile warm while it solidifies of the floor is required. This means that large amounts of explosives must be continuously returned for remelting must be, which is undesirable, since several

aufeinander folgende Schmelzungen von kristallinen, schmelzbaren Sprengstoffen dazu führen können, die Eigenschaften des Sprengstoffes entschieden negativ zu beeinflussen. Wenn der verwendete Sprengstoff ein Sprengstoffgemisch enthält, kann ein notwendiges Wiedereinschmelzen auch zuSuccessive melts of crystalline, fusible explosives can lead to the properties of the explosives decidedly negative influence. if the explosive used contains an explosive mixture, a necessary remelting can also lead to

Veränderungen in der Sprengstoffzusammensetzung führen.Lead to changes in the explosives composition.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die wärmespeichernde Funktion des Sprengstoffüberschusses durch ein wärmespeicherndes Medium ersetzt, das in den Gießtrichter eingebaut ist und vom Sprengstoff getrennt bleibt. Dieses wärmespeichernde Medium sollte einen Schmelzpunkt haben, der im Bereich von - 30 0C zum Schmelzpunkt des Sprengstoffes liegt und sollte eine hohe Schmelzwärme aufweisen. Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wärmespeichernde Medien mit einem Schmelzpunkt im Bereich von - 10 0C zum Schmelzpunkt des Sprengstoffes zu wählen. Bezüglich der Schmelzwärme des wärmespeichernden Mediums, d.h. der Wärmemenge, die beim Schmelzen gebunden wird und beim Erstarren frei wird, sollte diese die Schmelzwärme des zugehörigen Schmelzstoffes übersteigen, der in der Mehrzahl der Fälle aus Trinitrotoluol (TNT) oder Trinitrotoluol enthaltendem Sprengstoff besteht.According to the present invention, the heat-storing function of the explosive excess is replaced by a heat-storing medium which is built into the pouring funnel and which remains separate from the explosive. This heat storage medium should have a melting point lying in the range from - 30 0 C is the melting point of the explosive and should have a high heat of fusion. It has proven to be especially effective, heat storage media with a melting point ranging from - to choose 10 0 C to the melting point of the explosive. With regard to the heat of fusion of the heat-storing medium, i.e. the amount of heat that is bound during melting and is released during solidification, this should exceed the heat of fusion of the associated molten material, which in the majority of cases consists of trinitrotoluene (TNT) or explosives containing trinitrotoluene.

Um das Verfahren gemäß der Erfindung wirtschaftlich zu gestalten, sollte das wäremspeichernde Medium auch so sein,In order to make the method according to the invention economical design, the heat-storing medium should also be

daß es ohne Veränderung einer großen Zahl Schmelz - Erstarrungs-Zyklen standhält. Das wärmo::oeichernde Medium darf daher nicht beim Aufheizen zersetzt werden, da es in einem beschränkten Raum oder einer Kammer in dem Teil des Gießtrichters eingebaut ist, der der Schmelze zugewandt ist und daher zum selben Zeitpunkt wie der Gießtrichter und bevor das Gießen begonnen hat, zum Schmelzen gebracht wird.that there is a large number of melting-freezing cycles without change withstands. The wärmo :: accumulating medium is allowed therefore, it will not be decomposed on heating as it is in a restricted space or chamber in the part of the pouring funnel is installed facing the melt and therefore at the same time as the pouring funnel and before pouring has started is melted.

Die während der vergangenen Jahre bei der Entwicklung eines Wärmespeichermediums, insbesondere für Sonnenheizeinrichtungen erfolgten Untersuchungen haben dazu geführt, daß heute mehrere unterschiedlich schmelzbare Salze zur Verfügung stehen, die einer sehr großen Anzahl Schmelz-Erstarrungs-Zyklen standhalten und die einen Schmelzpunkt aufweisen, der innerhalb des gewünschten Temperaturbereichs liegt. Beispielsweise kann ein solches Salz Magnesium-Dinitrat-Hexahydrat Mg (NO^),., · 6 HpO sein. Dieses Salz hat einen Erstarrungspunkt von ungefähr 89 0C, der sehr gut zu dem Erstarrungspunkt von Trinitrotoluol von ungefähr 80 0C paßt. Dadurch ist das in Frage stehende Salz in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sehr gut verwendbar, da Trinitrotoluol der allgemein üblichste schmelzbare Sprengstoff ist.The studies carried out over the past few years in the development of a heat storage medium, especially for solar heating devices, have led to the fact that today several differently fusible salts are available which can withstand a very large number of melting-solidification cycles and which have a melting point that is within the desired temperature range. For example, such a salt can be magnesium dinitrate hexahydrate Mg (NO ^),., · 6 HpO. This salt has a freezing point of about 89 0 C, which very well fits to the freezing point of trinitrotoluene of about 80 0C. As a result, the salt in question can be used very well in connection with the process according to the invention, since trinitrotoluene is the most common fusible explosive in general.

Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein wärmeisolierter Gießtrichter verwendet, der als ein Einfüllstutzen ausgearbeitet ist, in den das wärmespeicherndeFor the implementation of the method according to the invention a heat-insulated pouring funnel is used, which is designed as a filler neck into which the heat-storing

Medium eingebaut ist. Dieses ist oberhalb des oberen Teils der Form angeordnet, die es mit relativ kleinem Spiel umgibt. Wie bereits angegeben, besteht die Form in der Mehrzahl der Fälle aus einem Geschoßkörper, der mit Sprengstoff gefüllt werden soll.Medium is built in. This is arranged above the upper part of the mold, which surrounds it with relatively little play. As already stated, in the majority of cases the form consists of a projectile body containing explosives should be filled.

Ein Gießtrichter gemäß der vorliegenden Erfindung hat einen ersten Raum oder Kammer, der gegenüber allen Seiten eindeutig abgegrenzt ist und der von der Gießform nur durch eine Trennwand getrennt ist, die in der Regel nicht dicker und steifer ist, als daß sie eine gewisse kleine Deformation erlauben kann. Dieser Raum ist schließlich teilweise mit einem schmelzbaren wärmespeichernden Medium gefüllt, welches bezogen auf den zu gießenden Sprengstoff eine geeignete Erstarrungstemperatur und hohe Schmelzwärme aufweist. Das wärmespeichernde Medium kann aus einem Salz oder einem Gemisch aus mehreren unterschiedlichen Salzen oder irgendeiner anderen Substanz mit hoher Schmelzwärme bestehen. Das Füllen der ersten Kammer erfolgt mit einer solchen Menge, daß in der Kammer relativ zum atmosphärischen Druck ein gewisser Überdruck entsteht, wenn das ganze wärmespeichernde Medium geschmolzen ist. Dies führt dazu, daß wenn die Gießform, das Geschoß und der Gießtrichter zusammen erhitzt werden, die etwas flexible Wand der Kammer in direkte Anlage an die Gießform gepreßt wird, wodurch die bestmögliche Wärmeleitung zwisehen dem wärmespeichernden Medium und der Gießform und demA sprue in accordance with the present invention has a first space or chamber that is unique to all sides is delimited and which is separated from the mold only by a partition, which is usually not thicker and is stiffer than it can allow some small deformation. This space is, after all, partially with one fusible heat-storing medium filled, which based on the explosive to be poured has a suitable solidification temperature and has high heat of fusion. The heat-storing medium can consist of a salt or a mixture consist of several different salts or any other substance with high heat of fusion. The filling the first chamber takes place with such an amount that in the chamber a certain overpressure relative to atmospheric pressure occurs when the entire heat-storing medium has melted. This leads to the fact that if the mold that The projectile and the pouring funnel are heated together, the somewhat flexible wall of the chamber in direct contact with the casting mold is pressed, whereby the best possible heat conduction between the heat-storing medium and the mold and the

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darin enthaltenen Sprengstoff garantiert wird. Es können jedoch Gelegenheiten auftreten, bei denen es aus dem einen oder anderen Grund vorzuziehen ist, den Gießtrichter und die Gießform getrennt voneinander aufzuheizen. Dies kann beispielsweise dann zweckmäßig sein, wenn beide unterschiedliche Ausgangstemperaturen erhalten sollen, d.h. wenn das wärmespeichernde Medium eine höhere Schmelztemperatur als der Sprengstoff hat. In dem letztgenannten Fall kann es auch notwendig sein, zwischen der Kammer und der Gießform eine Isolation vorzusehen ,so daß die Form keine außergewöhnlich hohe Temperatur erlangt.explosives contained therein is guaranteed. However, there may be occasions when it comes from one or the other For another reason, it is preferable to heat the sprue and the mold separately. This can for example be useful if both are to have different starting temperatures, i.e. if the heat-storing Medium has a higher melting temperature than the explosive. In the latter case it may also be necessary be to provide insulation between the chamber and the mold so that the mold does not have an excessively high temperature attained.

Oberhalb des ersten Raumes des Gießtrichters und dem wärmespeichernden Medium oder der Substanz mit hoher Schmelzwärme ist ein zweiter Raum ausgebildet, der als ein herkömmlicher Einlaß oder Gießtrichter dient. Die beiden Räume sind durch eine gemeinsame Wärmeisolation umgeben. Zusätzlich ist es möglich, oberhalb des Einlasses des Gießtrichters in die zweite Kammer eine wärmeisolierende Abdeckung mit einem eigenen Raum für ein wärmespeicherndes Medium anzuordnen, nachdem die Gießform mit einem geeigneten Menge Sprengstoff gefüllt worden ist.Above the first room of the pouring funnel and the heat-storing one Medium or the substance with high heat of fusion, a second space is formed, which is called a conventional Inlet or pouring funnel is used. Both rooms are surrounded by a common thermal insulation. Additionally is it is possible to have a heat-insulating cover with its own above the inlet of the pouring funnel into the second chamber Space for a heat-retaining medium to be arranged after the mold has been filled with an appropriate amount of explosives has been.

Es wurde herausgefunden, daß der Gießtrichter vorteilhafterweise aus einem geeigneten Kunststoff mit ausreichend grossem Wärmewiderstand, beispielsweise einem geeigneten PoIy-It has been found that the sprue is advantageously made of a suitable plastic with a sufficiently large Thermal resistance, for example a suitable poly-

- 9 BAD ORIGINAL- 9 ORIGINAL BATHROOM

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ester hergestellt werden kann.ester can be produced.

Ein vorstehend beschriebener Gießtrichter muß für jeden einzelnen Geschoßtyp maßgeschneidert werden. Dies ist durch das zur Verfügungstehen von Computerprogrammen möglich geworden, mit deren Hilfe es möglich ist, zu berechnen, wie der Sprengstoff in einem Geschoß eines gewissen spezifischen Typs fest wird und wie das Festwerden durch einen Gießtrichter gemäß der vorstehend beschriebenen Art beeinflußt wird. Während dem Festwerden kann das Geschoß freistehen oder es kann mit seinem rückwärtigen untere« Teil in ein Wasserbad eingetaucht sein. Wenn die berechneten Werte einmal mit praktischen Versuchen überprüft und korrigiert worden sind, besteht kein Grund,an jedem einzelnen Geschoß Temperaturmessungen durchzuführen, da das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung in allen Geschossen einen gleichmäßigen Festwerdevorgang erzeugt, die mit der gleichen Art von Gießtrichter versehen sind, auf die gleiche Temperatur aufgeheizt und mit der gleichen Menge geschmolzenem Sprengstoff versehen sind und am gleichen Ort abkühlen können. Die Extramenge Sprengstoff im Einlaß kann dann sehr klein gehalten werden, weil das Material im Gießtrichter als letztes fest wird.A sprue described above must be tailored for each individual bullet type. This is through the availability of computer programs has become possible with the help of which it is possible to calculate how the explosive solidifies in a projectile of some specific type and like solidification through a sprue is influenced in the manner described above. During the setting, the projectile can stand free or it can be immersed with its rear lower part in a water bath. Once the calculated values with practical Tests have been checked and corrected, there is no need to take temperature measurements on each individual floor carry out, since the method according to the present invention in all floors a uniform setting process produced, which are provided with the same type of pouring funnel, heated to the same temperature and are provided with the same amount of molten explosives and can cool down in the same place. The extra amount Explosives in the inlet can then be kept very small because the material in the sprue is the last to solidify.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird nun im einzelnen anhand der beiliegenden Figur beschrieben.The device according to the invention will now be described in detail with reference to the accompanying figure.

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Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch ein Artilleriegeschoß 1, dessen unterster rückwärtiger Teil in einem Wasserbad 2 ruht und über dessen Spitze ein Gießtrichter 3 angeordnet ist, der gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. Dieser hat einen ersten Raum 4, der nach allen Seiten hin über eine relativ dünne Teilungswand 5 abgeschlossen ist, die an die Außenseite des Geschosses 1 grenzt und der mit einem wärmespeichernden Medium, beispielsweise geschmolzenem Salz 6 mit einer genau an den Sprengstoff 7 angepaßten Erstarrungswärme und Gesamtmenge, wobei der Sprengstoff über den zweiten Raum 8 des Gießtrichters, der als Einlaß oder eigentlicher Eingießtrichter ausgebildet ist, in das Innere 9 des Geschosses eingefüllt wird. Der untere Teil des Gießtrichters 3 ist von einer Isolierung 10 umgeben, beispielsweise aus Polyurethan, und nach dem Gießen des Sprengstoffes wird dessen oberer Teil mit einem wärmeisolierenden Deckel 11 abgedeckt. Für gewisse Geschoßarten kann es auch zweckmäßig sein, im Deckel eine geschlossene Kammer mit wärmespeicherndem Medium vorzusehen. Es ist dann möglich, in dem Deckel 11 und im Raum 4 die gleichen oder unterschiedlichen wärmespeichernden Medien zu verwenden. Weiterhin ist in der Figur ein Gewindeschutz 12 zu sehen, der verhindert, daß Sprengstoff in das vordere Zündergewinde des Geschosses eindringt.The figure shows a longitudinal section through an artillery projectile 1, the bottom rear part of which is in a water bath 2 rests and over the tip of which a pouring funnel 3 is arranged, which is designed according to the present invention is. This has a first space 4 which is closed on all sides by a relatively thin partition wall 5 is, which is adjacent to the outside of the projectile 1 and with a heat-storing medium, for example molten Salt 6 with a heat of solidification precisely matched to the explosive 7 and total amount, with the explosive over the second space 8 of the pouring funnel, which is used as an inlet or more properly Pouring funnel is formed, is filled into the interior 9 of the projectile. The lower part of the pouring funnel 3 is surrounded by insulation 10, for example made of polyurethane, and after the explosive has been poured, its upper one Part covered with a heat-insulating cover 11. For certain types of bullets, it can also be useful in the cover to provide a closed chamber with a heat-storing medium. It is then possible in the cover 11 and in the space 4 to use the same or different heat storage media. There is also a thread protector in the figure 12, which prevents explosives from entering the front detonator thread of the projectile.

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Claims (10)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zum Verhindern von Lufteinschlüssen in gegossenen unter Normalbedingungen kristallinen^schmelzbaren Sprengstoffen durch Warmhalten des oberen Teils des Gußstückes, so daß dieser Teil als letztes erstarrt, wobei das Warmhalten dieses Teils durch einen wärmeisolierten, vor dem Gießen aufgeheizten Gießtrichter erfolgt, der über dem oberen Teil der Gußform angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß ein wärmespeicherndes Medium mit einer hohen Schmelzwärme und einem Schmelzpunkt, der innerhalb des Bereiches von - 300C zum Schmelzpunkt des Sprengstoffes liegt, getrennt von der Umgebung und vom Sprengstoff in dem am Gußstück anliegenden Teil des Gießtrichters angeordnet wird.1. A method for preventing air inclusions in cast under normal conditions crystalline ^ fusible explosives by keeping the upper part of the casting warm so that this part solidifies last, this part being kept warm by a thermally insulated pouring funnel, which is heated prior to casting and which is located above the the upper part is placed the mold, characterized in that a heat storage medium having a high heat of fusion and a melting point within the range of - is 30 0 C to the melting point of the explosive, separated from the environment and from the explosives in the signal present at the casting part of the pouring funnel is arranged. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das wärmespeichernde Medium ein schmelz- 2. The method according to claim 1, characterized in that the heat-storing medium is a melting bares Salz mit einer Schmelzwärme mindestens gleich der des Sprengstoffes ist, das sehr stabil ist und ohne Veränderung einer großen Anzahl von Schmelz-Erstarrungs-Zyklen widerstehen kann.salt with a heat of fusion at least equal to that of the explosive, which is very stable and without change can withstand a large number of cycles of melt-freezing. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das wärmespeichernde Medium im Gießtrichter in einer geschlossenen Kammer gehalten wird, deren Innenraum so ausgewählt ist, daß in der Kammer beim Schmelzen des wärmespeichernden Mediums relativ zum atmosphärischen Druck ein gewisser Überdruck entsteht, wodurch die der Gießform zugewandte Wand dieser Kammer an die Außenfläche der Gießform angedrückt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized g e k e η η draws that the heat-storing medium is held in the pouring funnel in a closed chamber, whose Interior is selected so that in the chamber when the heat-storing medium melts relative to the atmospheric Pressure creates a certain overpressure, whereby the wall of this chamber facing the casting mold to the outer surface of the Casting mold is pressed. 4. Verfahren nach jedem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Gießform und der Gießtrichter vor dem Gießen des Sprengstoffes erwärmt werden.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the mold and the sprue are heated prior to pouring the explosive will. 5. Verfahren nach jedem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Gießtrichter und die Gießform vor dem Gießen des Sprengstoffes auf unterschiedliche Temperaturen erwärmt werden.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pouring funnel and the casting mold is heated to different temperatures prior to casting the explosive. 6. Gießtrichter, der als Einguß beim Gießen von unter Normalbedingungen kristallinen, schmelzbaren Sprengstoffen6. Casting funnel, which is used as a sprue when pouring explosives that are crystalline, fusible under normal conditions in Gießformen und zum Warmhalten des oberen Gußteils verwendet wird, so daß die Gußteile vom Boden aus nach oben erstarren, um Lufteinschlüsse zu vermeiden, dadurch gekennzeichnet , daß der Gießtrichter (3) eine erste, geschlossene Kammer (4) aufweist, die beim Anbringen des Gießtrichters an der Oberseite der Gießform (1) den oberen Teil umgibt und wenigstens teilweise mit einem schmelzbaren Medium (6) gefüllt ist,der eine hohe Schmelzwärme aufweist, dessen Schmelzpunkt im Bereich von - 30 0C zum Schmelzpunkt des Sprengstoffes liegt, und einen zweiten, mittig angeordneten Raum aufweist, der als Einguß ausgebildet ist und wenigstens teilweise oberhalb der ersten Kammer (4) mit dem wärmespeichernden Medium liegt, wobei beide Räume von einer Wärmeisolierung (10) umgeben sind.is used in casting molds and to keep the upper casting warm, so that the castings solidify from the bottom upwards in order to avoid air inclusions, characterized in that the pouring funnel (3) has a first, closed chamber (4) which, when the sprue at the top of the mold (1) surrounding the upper part and is at least partially filled with a meltable medium (6), which has a high heat of fusion, having a melting point in the range of - is 30 0 C to the melting point of the explosive, and a second , has centrally arranged space which is designed as a sprue and is at least partially above the first chamber (4) with the heat-storing medium, both spaces being surrounded by thermal insulation (10). 7. Gießtrichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Kammer (4) mit einer der Gießform zugewandten und angepaßten Teilungswand (5) versehen ist, die aus einem wenigstens teilweise verformbaren Material besteht und die erste Kammer wenigstens teilweise mit einer ausreichenden Menge eines schmelzbaren, wärmespeichernden Mediums (6) und/oder einem den restlichen Raum ausfüllenden Gas gefüllt ist, so daß die Teilungswand (5) nachdem Gießtrichter (3) und Gießform (1) zusammen montiert und auf den Schmelzpunkt des wärmespeichernden Mediums erwärmt sind an die Außenfläche der Gießform angedrückt wird.7. pouring funnel according to claim 6, characterized in that the first chamber (4) with one of the casting mold facing and adapted partition wall (5) is provided, which consists of an at least partially deformable material and the first chamber at least partially with a sufficient amount of a meltable, heat-storing medium (6) and / or a gas filling the remaining space is filled, so that the partition wall (5) after the pouring funnel (3) and the mold (1) are assembled together and heated to the melting point of the heat-storing medium on the outer surface the mold is pressed. 8. Gießtrichter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß er aus einem ausreichend hitzebeständigen Kunststoff, wie beispielsweise einem geeigneten Polyester besteht.8. pouring funnel according to claim 7, characterized in that it consists of a sufficiently heat-resistant Plastic, such as a suitable polyester. 9. Gießtrichter nach jedem der vorstehenden Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß er mit einem getrennten Deckel (11) mit schmelzbarem, wärmespeicherndem Medium versehen ist, der nach der Beendigung des Gießvorganges auf den Gießtrichter (3) aufgesetzt wird.9. pouring funnel according to any one of the preceding claims 6 to 8, characterized in that it is with a separate cover (11) is provided with fusible, heat-storing medium, which after the end of the casting process is placed on the pouring funnel (3). 10. Gießtrichter nach jedem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der erste abgeschlossene Raum oder die Kammer (4) als wärmespeicherndes Medium ein oder mehrere schmelzbare Salze, wie beispielsweise Magnesium-Dinitrat-Hexahydrat, Mg (N0Q)o 6Ho0, enthält.10. pouring funnel according to any one of claims 6 to 9, characterized in that the first closed space or the chamber (4) as a heat-storing medium, one or more fusible salts, such as magnesium dinitrate hexahydrate, Mg (N0 Q ) o 6H o 0, contains.
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