En armas de fuego y artillería , el cebador ( / ˈp r aɪ m ər / ) es el químico y/ o dispositivo responsable de iniciar la combustión del propulsor que impulsará los proyectiles fuera del cañón del arma .
En las primeras armas de pólvora negra , como las de avancarga , el cebador era esencialmente el mismo producto químico que el propulsor principal (aunque normalmente en forma de polvo más fino), pero se vertía en una bandeja de encendido externa , donde podía encenderse mediante una fuente de ignición como una mecha lenta o una llave de chispa , aunque algunas armas de avancarga tienen cebadores como los de las pistolas de petardos. Esta pólvora externa se conectaba a través de una pequeña abertura en la parte trasera del cañón del arma que conducía a la carga principal dentro del cañón. Como la pólvora no arde cuando está mojada, esto hacía difícil (o incluso imposible) disparar este tipo de armas en condiciones de lluvia o humedad.
Los cebadores modernos, por el contrario, son más especializados y distintos del propulsor principal que están diseñados para encender. Son de dos tipos, los que utilizan productos químicos sensibles a los golpes y los que dependen de productos químicos que se encienden mediante un impulso eléctrico. En las armas más pequeñas, el cebador suele ser del primer tipo y está integrado en la base de un cartucho. Los ejemplos incluyen cartuchos de pistola , cartuchos de fusil y casquillos de escopeta . Las piezas de artillería más grandes , en cambio, suelen utilizar cebadores eléctricos. En la artillería, los cebadores suelen ser un componente separado, colocado dentro del cañón en la parte trasera de la carga propulsora principal, pero hay otros ejemplos de armas, incluidas, por ejemplo, algunas armas automáticas, diseñadas para disparar cartuchos con cebadores eléctricos integrados.
Al ser golpeados con la fuerza suficiente generada por el percutor o encendidos eléctricamente, los cebadores reaccionan químicamente para producir calor, que se transfiere a la carga propulsora principal y la enciende, y esto, a su vez, impulsa el proyectil. Debido a su pequeño tamaño, estos cebadores carecen de la potencia necesaria para disparar el proyectil, pero aún tienen suficiente energía para hacer que una bala se introduzca parcialmente en el cañón, una condición peligrosa llamada carga detonante .
El primer paso para disparar un arma de fuego de cualquier tipo es encender el propulsor. Las primeras armas de fuego eran cañones de mano , que eran simples tubos cerrados. Había una pequeña abertura, el "agujero de contacto", perforado en el extremo cerrado del tubo, que conducía a la carga de pólvora principal . Este agujero se llenaba con pólvora finamente molida, que luego se encendía con una brasa caliente o un soplete . Con la llegada de las armas de fuego de mano, esta se convirtió en una forma indeseable de disparar un arma. Sostener un palo encendido mientras se intenta verter una carga de pólvora negra con cuidado en un cañón es peligroso, y tratar de sostener el arma con una mano mientras se apunta al objetivo y se busca el agujero de contacto hace que sea muy difícil disparar con precisión. [ cita requerida ]
El primer intento de facilitar el proceso de disparo de un arma pequeña fue el "mechero". El mechero incorporaba una "cerradura" (llamada así por su parecido con las cerraduras de las puertas de la época) que se accionaba mediante un gatillo , originalmente llamado "tricker". La cerradura era una palanca simple que giraba cuando se tiraba y bajaba la cerilla hasta el orificio de contacto. La cerilla era una mecha de combustión lenta hecha de fibras vegetales que se empapaban en una solución de nitratos , carbón y azufre , y se secaban. Esta "cerilla lenta" se encendía antes de que se necesitara el arma y ardía lentamente, manteniendo una brasa caliente en el extremo encendido. Después de cargar el arma y cebar el orificio de contacto con la pólvora, la punta encendida de la cerilla se colocaba de manera que la cerradura la pusiera en contacto con el orificio de contacto. Para disparar el arma, se apuntaba y se apretaba el gatillo. Esto hacía que la cerilla bajara hasta el orificio de contacto, encendiendo la pólvora. Con mucha atención, la cerilla de combustión lenta podía mantenerse encendida durante largos períodos de tiempo, y el uso del mecanismo de bloqueo posibilitaba un disparo bastante preciso.
La siguiente revolución en la tecnología de encendido fue el "bloqueo de rueda". Utilizaba una rueda de acero dentada con resorte que frotaba contra una pieza de pirita de hierro , similar a un encendedor moderno . Se utilizaba una llave para dar cuerda a la rueda y poner el resorte bajo tensión. Una vez tensada, la rueda se mantenía en su lugar mediante un gatillo. Cuando se apretaba el gatillo, el borde dentado del acero frotaba contra la pirita, generando chispas . Estas chispas se dirigían a una bandeja, llamada " bandeja de flash ", llena de pólvora suelta que conducía al orificio de contacto. La bandeja de flash generalmente estaba protegida por una cubierta con resorte que se deslizaba hacia afuera cuando se apretaba el gatillo, exponiendo la pólvora a las chispas. El bloqueo de rueda fue una innovación importante : dado que no dependía de material en llamas como fuente de calor , podía mantenerse lista durante períodos prolongados de tiempo. La bandeja de flash cubierta también proporcionaba cierta capacidad para resistir el mal tiempo. El viento, la lluvia y el clima húmedo harían inútil un arcabuz, pero un arcabuz de rueda cargado e impermeabilizado con un poco de grasa alrededor del detonador podría dispararse en la mayoría de las condiciones.
El fusil de chispa disfrutó de un breve período de popularidad antes de ser reemplazado por un diseño más simple y robusto. El "fusil de chispa", al igual que el fusil de chispa, utilizaba un detonador y una chispa para encender la pólvora. Como su nombre lo indica, el fusil de chispa utilizaba pedernal en lugar de pirita de hierro. El pedernal se sostenía en un brazo accionado por resorte, llamado "gallo" por la semejanza de su movimiento con el de un pollo picoteando. El gallo giraba aproximadamente en un arco de 90 grados y se mantenía en la posición tensa o "amartillada" mediante un gatillo. Por lo general, los fusiles de chispa podían bloquear el gallo en dos posiciones. La posición de "medio gallo" mantenía el gallo hasta la mitad y utilizaba una muesca profunda para que al apretar el gatillo no se soltara el gallo. La posición de medio gallo era una posición de seguridad, que se utilizaba para cargar, almacenar o transportar un fusil de chispa cargado. La posición de "gallo completo" mantenía el gallo completamente hacia atrás y era la posición desde la que se disparaba el arma. El "frizzen" en forma de L era la otra mitad del sistema de encendido de la pistola de chispa. Servía tanto como tapa de la bandeja de chispa como como superficie de acero para golpear la piedra. El frizzen tenía bisagras y resortes para que se bloqueara en la posición abierta o cerrada. Cuando estaba cerrada, la superficie de impacto se colocaba de manera que la piedra golpeara en el ángulo adecuado para generar una chispa. La piedra que golpeaba también abría el frizzen , exponiendo la bandeja de chispa a la chispa. El mecanismo de la pistola de chispa era más simple y más fuerte que el de la rueda de bloqueo, y el pedernal y el acero proporcionaban una fuente de ignición buena y confiable. La pistola de chispa permaneció en servicio militar durante más de 200 años, y todavía se fabrican pistolas de chispa hoy en día para recreaciones históricas y competencias de tiro con arma de avancarga, y para cazadores que disfrutan del desafío adicional que proporciona la pistola de chispa.
El siguiente gran salto en la tecnología de encendido fue la invención del cebador químico, o "capuchón", y el mecanismo que lo utilizaba, llamado "caplock". El encendido por percusión fue inventado por el clérigo escocés Reverendo Alexander John Forsyth en 1807, pero necesitó más refinamientos antes de que fuera aceptado gradualmente en las décadas de 1820 a 1830. A mediados del siglo XIX, el sistema de percusión o caplock estaba bien establecido. Fue adoptado por ambos bandos en la Guerra Civil estadounidense , ya que era más simple y más confiable que el de chispa. La razón principal por la que el caplock se adoptó tan rápidamente fue su similitud con el de chispa y la facilidad de convertir armas más antiguas para usar el encendido por capuchón de percusión; por lo general, se podía usar el mismo cerrojo y cañón con cambios menores. El flashpan y el frizzen se eliminaron y se reemplazaron por un pequeño cilindro horizontal hueco (tambor) atornillado en el orificio perforado y roscado del flash y que llevaba un "niple" sobre el que se podía colocar el capuchón. El martillo fue reemplazado por un "martillo" que también tenía posiciones de medio amartillado (para cargar y aplicar el fulminante) y de amartillado completo. Cuando se soltaba apretando el gatillo, el martillo golpeaba el fulminante, aplastándolo contra la boquilla. El fulminante era una copa de metal delgada que contenía una pequeña cantidad de explosivo sensible a la presión, a menudo fulminato de mercurio . Cuando se aplastaba, el explosivo detonaba, enviando una corriente de gas caliente a través de un orificio en la boquilla y dentro del orificio de contacto del arma para encender la carga de pólvora. En el proceso de disparo, el fulminante generalmente se abría y se caía cuando el martillo se movía a la posición de medio amartillado para cargar. El sistema de bloqueo del fulminante funcionaba bien y sigue siendo el método de ignición preferido por los cazadores y tiradores recreativos que usan armas de avancarga .
Una pequeña cantidad de cartuchos sin vaina no utilizan ningún tipo de fulminante, sino que el propulsor primario se enciende mediante una carga eléctrica externa, como en el caso del Voere VEC-91 y el O'Dwyer VLe. No debe confundirse con un fulminante interno de encendido eléctrico (véase más abajo).
Los cebadores químicos, la metalurgia avanzada y las técnicas de fabricación se unieron en el siglo XIX para crear una clase completamente nueva de arma de fuego: el arma de cartucho. Los tiradores de chispa y de percutor llevaban desde hacía mucho tiempo su munición en cartuchos de papel , que servían para contener una carga medida de pólvora y una bala en un práctico paquete; el papel también servía para sellar la bala en el ánima. Aun así, la fuente de ignición se manejaba por separado del cartucho. Con la llegada de los cebadores químicos, no pasó mucho tiempo antes de que se inventaran varios sistemas con muchas formas diferentes de combinar bala, pólvora y cebador en un solo paquete que podía cargarse rápidamente desde la recámara del arma de fuego. Esto agilizó enormemente el procedimiento de recarga y allanó el camino para las armas de fuego semiautomáticas y completamente automáticas.
Este gran avance tuvo un precio: introdujo un componente adicional en cada cartucho (el casquillo del cartucho) que debía retirarse antes de poder recargar el arma. Mientras que un fusil de chispa, por ejemplo, está listo para recargarse inmediatamente después de dispararse, la adopción de casquillos de latón trajo consigo los problemas de extracción y expulsión. El mecanismo de un arma moderna no solo debe cargar y disparar la pieza, sino que también debe extraer el casquillo usado, lo que puede requerir la misma cantidad de piezas móviles. Muchos fallos de funcionamiento implican este proceso, ya sea por no extraer correctamente un casquillo de la recámara o por permitir que se atasque el mecanismo. Los inventores del siglo XIX se mostraron reacios a aceptar esta complicación añadida y experimentaron con una variedad de cartuchos autoconsumibles antes de reconocer que las ventajas de los casquillos de latón superaban con creces su único inconveniente.
Los tres sistemas de encendido de cartucho metálico autónomo que han sobrevivido la prueba del tiempo son el de percusión anular , el de percusión central Berdan y el de percusión central Boxer.
Un cartucho de percusión de espiga es un tipo obsoleto de cartucho de latón en el que el compuesto detonante se enciende al golpear un pequeño pasador que sobresale radialmente justo por encima de la base del cartucho. Inventado por Casimir Lefaucheux en 1828, pero no patentado hasta 1835, fue uno de los primeros diseños prácticos de un cartucho metálico. Sin embargo, el pasador saliente era vulnerable a daños, desplazamiento y ignición accidental. Además, el pasador tenía que colocarse con cuidado en una pequeña muesca al cargar, lo que hacía imposible el uso del percutor de espiga en armas de repetición o de carga automática. El percutor de espiga sobrevive hoy en día solo en unos pocos cartuchos de fogueo muy pequeños diseñados como generadores de ruido y en armas de juguete.
Los cartuchos de percusión anular utilizan una vaina de latón delgada con un abultamiento hueco, o borde, alrededor del extremo posterior. Este borde se llena durante la fabricación con un fulminante sensible al impacto. En estado húmedo, el fulminante es estable; se coloca una pastilla de fulminante húmedo en la vaina y simplemente se hace girar para cubrir los extremos completos del borde. (Para obtener más información sobre el proceso exacto y un conjunto de compuestos químicos que se han utilizado con éxito, consulte la patente estadounidense 1.880.235 , una patente de Remington Arms de 1932 de James E. Burns). En estado seco, el fulminante dentro del borde se vuelve sensible al impacto. Cuando el percutor o el percutor aplastan el borde, el fulminante detona y enciende la carga de pólvora. Los cartuchos de percusión anular suelen ser de un solo uso y normalmente no se pueden recargar. Además, dado que el borde debe ser lo suficientemente delgado como para aplastarse fácilmente, la presión máxima posible en la vaina está limitada por la resistencia de este borde delgado. Los cartuchos de percusión anular originalmente estaban disponibles en calibres de hasta 1 pulgada (25 mm), sin embargo, todos los calibres, excepto el de .22 pulgadas (5,6 mm) y menores, con el tiempo quedaron obsoletos. El .22 Long Rifle , que también se dispara en pistolas , es el calibre recreativo más popular en la actualidad porque es económico, relativamente silencioso y tiene un retroceso muy bajo .
Aunque el método de cebado de percusión anular es limitado debido a las vainas delgadas requeridas, ha disfrutado de algunos resurgimientos recientemente. Primero, fue el .22 Magnum Rimfire de Winchester, o .22 WMR en 1959, seguido en 1970 por el efímero 5 mm Rimfire de Remington , basado en la vaina magnum de Winchester. En 2002, Hornady introdujo un nuevo cartucho calibre .17 basado en el .22 WMR, el .17 HMR . El .17 HMR es esencialmente un cartucho .22 WMR con el cuello reducido para aceptar una bala calibre .17 y se usa como una bala de tiro plano y de servicio ligero para alimañas . Al .17 HMR le siguió el .17 Mach 2 de Hornady, o .17 HM2 en 2003, que se basa en un cartucho .22 Long Rifle ligeramente alargado y con el cuello reducido. Ambos cartuchos de percusión anular de calibre .17 han tenido un amplio apoyo de los fabricantes de armas de fuego, y aunque las balas encamisadas de calibre .17 de alta tecnología y alta velocidad hacen que los cartuchos de percusión anular de calibre .17 sean bastante más caros que las versiones de calibre .22, son excelentes para disparos de corto alcance y aún mucho menos costosos que los cartuchos de percusión central comparables. En 2013, Winchester lanzó el .17 Winchester Super Magnum , que utiliza la vaina más grande del obsoleto .25 Stevens, lo que permite velocidades cercanas a los 3000 pies/s (910 m/s) con una bala de 20 gr (1,3 g) y lo convierte en el cartucho de percusión anular más rápido y poderoso del mundo en uso en la actualidad. [1]
La característica distintiva de la munición de fuego central es la copa de metal que contiene el fulminante insertado en un hueco en el centro de la base del cartucho. El percutor del arma de fuego aplasta este explosivo entre la copa y un yunque para producir gas caliente y una lluvia de partículas incandescentes para encender la carga de pólvora. [2] Los fulminantes Berdan y Boxer se utilizan en cartuchos de fuego central; los fulminantes difieren en construcción. Se han utilizado varias mezclas de fulminantes en fulminantes de diferentes tamaños para lograr una ignición rápida de la carga de pólvora. Se requieren partículas con una capacidad térmica relativamente alta para encender rápidamente los recubrimientos disuasorios de pólvora sin humo . Algunos explosivos de fulminante se descomponen en sólidos o líquidos incandescentes. Los ingredientes inertes pueden calentarse hasta convertirse en chispas incandescentes cuando el explosivo se descompone en gas. Los cartuchos para uso militar requieren formulaciones de fulminante estables, por lo que las reservas de guerra de munición para armas pequeñas funcionarán de manera confiable después de años de almacenamiento. [3]
Algunos cartuchos de ametralladoras y cañones automáticos (como el MG 131 de 13 mm y el M61 Vulcan de 20 mm) utilizan un cebador eléctrico interno que contiene sustancias químicas activadas por una carga eléctrica externa, en lugar de un impacto mecánico. El cebador, a su vez, enciende el propulsor principal, al igual que con un tipo eléctrico externo o sensible a los golpes. Entre las ventajas que esto conlleva está la capacidad, en un arma automática, de controlar el momento de ignición del cartucho de forma parcialmente independiente de la acción mecánica del arma. Históricamente, esta flexibilidad fue empleada por la Luftwaffe alemana en la Segunda Guerra Mundial, en el mecanismo de sincronización inusualmente eficiente que permitía disparar ametralladoras y cañones automáticos a través de las hélices móviles de sus aviones de combate con un compromiso relativamente pequeño en la potencia de disparo automático de los cañones. Otros países, como la Unión Soviética, dependían de sistemas mecánicos más rudimentarios, que reducían la cadencia de fuego de sus armas de forma más severa. [4]
El sistema EtronX, desarrollado y vendido por Remington para algunos de sus rifles deportivos, también se utilizó en el sistema EtronX. Se vendía como un arma de fuego con un tiempo de bloqueo mucho más rápido. Nunca se convirtió en un sistema de armas deportivas popular y, como resultado, Remington lo dejó de fabricar.
Las armas de fuego accionadas por cebador utilizan la energía del retroceso del cebador para desbloquear y ciclar el arma. John Garand desarrolló el sistema en un intento fallido de reemplazar el rifle de cerrojo M1903 a principios de la década de 1920. [5] Los prototipos de Garand funcionaron bien con munición militar estadounidense .30-06 y cebadores sin engarzar, pero luego el ejército cambió de una pólvora de combustión rápida a una pólvora de rifle militar mejorado (IMR) de combustión progresiva. El aumento de presión más lento hizo que los prototipos accionados por cebador no fueran confiables, por lo que Garand abandonó el diseño para un rifle operado por gas que se convirtió en el M1 Garand . [5] [6] AAI Corporation utilizó un pistón de cebador en un rifle presentado para la competencia SPIW. [7] Otros rifles que utilizaron este sistema fueron el Postnikov APT y la carabina Clarke como se describe en la patente estadounidense 2,401,616 . [8]
Un sistema similar se utiliza en los rifles de reconocimiento del LAW 80 y el arma de asalto multipropósito lanzada desde el hombro, que utiliza un cartucho de 9 mm basado en el calibre .308 Winchester con un cartucho de fogueo del calibre .22 Hornet en lugar del fulminante. Al disparar, el casquillo del Hornet retrocede una corta distancia, desbloqueando la acción. [9]
Los cartuchos accionados por cebador o de cebador de pistón utilizan un cebador en forma de cartucho de fogueo para contener el propulsor dentro del cartucho, o como pistón para desbloquear el cerrojo y activar el funcionamiento del arma. Algunos ejemplos son el 9x51 mm SMAW, el MBA Javette y el M48A2.
El dispositivo accionado por cebador estaba condenado al fracaso, ya que el cartucho de calibre .30 no se prestaba a este tipo de operación.
{{citation}}: |first2=tiene nombre genérico ( ayuda ) cfp 129. Basilius Valentinus describió el " oro explosivo " en la primera mitad del siglo XVII. En 1630, Van Drebbel ( ¿Cornelis Drebbel ?) investigó el fulminato de mercurio y el "oro explosivo". En 1690, el libro Laboratorium Chymicum de Johann von Löwenstern-Kunckel describió cómo fabricar fulminato de mercurio. En 1805, Alexander John Forsyth utilizó clorato de potasio para fabricar pastillas, pero no eran seguras. "Las primeras cápsulas de ignición se inventaron a principios del siglo XIX. En estas cápsulas, la composición inflamable estaba encerrada en una carcasa de latón o cobre. Esta invención no se puede atribuir con certeza a ninguna persona. La literatura sobre el tema menciona a varios químicos, entre ellos Bellot y Egg en 1815 [5]. La primera aplicación de fulminato de mercurio en cápsulas de ignición se atribuye a Wright [6] en 1823."