Una bala fundida se fabrica permitiendo que el metal fundido se solidifique en un molde . La mayoría de las balas fundidas están hechas de plomo aleado con estaño y antimonio ; pero se han utilizado aleaciones de zinc cuando el plomo escasea, y pueden volver a utilizarse en respuesta a las preocupaciones sobre la toxicidad del plomo. La mayoría de los fabricantes de balas comerciales utilizan el prensado en lugar de la fundición, pero la fundición de balas sigue siendo popular entre los recargadores manuales . [1]
En el siglo XIV se empezaron a fundir proyectiles para armas de fuego. El hierro se utilizaba para los cañones , mientras que el plomo era el material preferido para las armas pequeñas. El plomo era más caro que el hierro, pero era más blando y menos dañino para los cañones de hierro relativamente débiles de los primeros mosquetes . El plomo se podía fundir en un cucharón sobre un fuego de leña que se utilizaba para cocinar o calentar el hogar, mientras que la fundición del hierro requería temperaturas más altas. La mayor densidad del plomo permitía que las balas de plomo mantuvieran la velocidad y la energía mejor que las balas de hierro del mismo peso y velocidad de disparo inicial. [2]
El recalcado , en lugar de la fundición, se convirtió en una técnica de fabricación preferida durante la Revolución Industrial del siglo XIX ; pero las balas fundidas siguieron siendo populares en los primeros cartuchos de pólvora negra con borde como el .32-20 Winchester , el .32-40 Ballard , el .38-40 Winchester , el .38-55 Winchester , el .44-40 Winchester , el .45 Colt y el .45-70 . Las desventajas se hicieron evidentes cuando las cargas cambiaron a pólvora sin humo a fines del siglo XIX. Las cargas de pólvora sin humo de mayor velocidad hicieron que el plomo se derritiera y se desprendiera de las balas blandas para permanecer en el cañón después de disparar en pequeños depósitos llamados plomo . Los fabricantes de munición militar de alta velocidad modificaron su proceso de recalcado de balas para aplicar una lámina delgada de metal más fuerte sobre la bala de plomo blando. [3] Aunque tomó varias décadas idear aleaciones de camisa de bala y procedimientos de fabricación para duplicar la precisión de las balas fundidas a velocidades más bajas; Las balas encamisadas eran más precisas a la velocidad de los cartuchos de fusil militar del siglo XX. [4] Las balas encamisadas también funcionaban de manera más confiable y tenían menos probabilidades de deformarse en el proceso de carga mecánica de pistolas y ametralladoras autocargables.
La fundición de balas siguió siendo popular entre los tiradores acostumbrados a las armas más antiguas. Las armas de fuego se vendían a menudo con un molde diseñado para esa arma en particular, de modo que las personas que vivían en zonas remotas podían fabricar su propia munición en lugar de depender de suministros poco fiables de los comerciantes locales. El ajuste uniforme de las balas a partir de un molde individual ofrecía una precisión superior cuando las tolerancias de fabricación iniciales eran comparativamente grandes. [5]
Estas ventajas básicas siguen siendo válidas hoy en día. Se pueden obtener moldes para fundir de manera uniforme balas de un diámetro que produzca una precisión óptima en un arma de fuego específica, y el propietario de un arma de fuego que posea un molde de este tipo puede obtener un suministro de esas balas independientemente de fabricantes y distribuidores poco fiables. Las balas fundidas sobre una chimenea o estufa a partir de materiales de desecho que se obtienen fácilmente siguen ofreciendo un rendimiento excelente en cartuchos de revólver subsónicos, y las técnicas de fundición más sofisticadas pueden producir balas adecuadas para cargar a velocidades de hasta aproximadamente 2000 pies por segundo (610 m/s). [6] Los avances recientes en lubricantes para balas fundidas han permitido a los tiradores poder impulsar las balas fundidas a más de 2800 pies por segundo (850 m/s) en rifles de calibre 30 de giro lento. [7]
Aunque algunos procedimientos de fundición de balas se pueden realizar con elementos de calentamiento utilizados para cocinar, se debe tener cuidado de no contaminar las áreas de preparación de alimentos y/o los utensilios con aleaciones de plomo. La mayoría de los fundidores de balas prefieren utilizar crisoles eléctricos portátiles en áreas con buena ventilación. El metal fundido puede causar quemaduras graves; y el metal fundido puede rociarse alrededor del área de trabajo al expandirse violentamente el vapor si entra en contacto con el agua de bebidas derramadas u otras fuentes. Los fundidores de balas deben usar ropa protectora que incluya protección para los ojos y deben lavarse cuidadosamente las manos antes de comer, beber o fumar. Los niños pequeños son especialmente vulnerables al envenenamiento por plomo y es poco probable que aprecien el peligro del metal fundido brillante y las balas recién fundidas. La fundición de balas debe limitarse a momentos y lugares en los que los niños estén ausentes. [8] Un riesgo particular proviene de los óxidos de plomo y otros metales presentes en las aleaciones de plomo, ya que los óxidos a menudo se absorben más fácilmente que las formas metálicas. Esto significa que la escoria que se retira del crisol de plomo puede representar un peligro mayor que las aleaciones metálicas. [ cita requerida ]
Las balas fundidas requieren una superficie de apoyo más larga que las balas encamisadas para mantener una alineación equivalente con el ánima del arma de fuego, ya que la bala fundida más blanda se puede deformar más fácilmente. Los diseños de balas fundidas más exitosos tienen una punta redonda o aplanada en lugar de una ojiva larga sin soporte. Los diseños de balas con un diámetro delantero diseñado para apoyarse en las estrías funcionan mejor en cañones estriados con estrías anchas y ranuras estrechas como los rifles M1903-A3 de 2 ranuras . Las superficies de apoyo delanteras de diámetro de ranura completo proporcionan una alineación más efectiva en cañones con estrías anchas y estrías estrechas, siempre que la garganta de la recámara sea lo suficientemente larga para aceptar dichas balas. [9]
Uno de los primeros intentos de obtener un mejor rendimiento a alta velocidad consiste en colocar una copa muy poco profunda de aleación de cobre sobre la base de la bala. Esta copa se parece a una camisa muy corta y se denomina retención de gas . Las balas fundidas requieren un diámetro más pequeño en la base para aceptar la retención de gas. Algunas retenciones de gas están diseñadas para encajar en la base de la bala, mientras que otras tienen un ajuste más holgado. [10]
El sebo o la manteca de cerdo se utilizaban como lubricante para facilitar la inserción de las balas cargadas por la boca del cañón. [11] Las balas de fusil alargadas se diseñaron para ser fundidas con ranuras que rodearan la bala para proporcionar un depósito de lubricante. Estos lubricantes suavizaban la suciedad de la pólvora negra para facilitar su eliminación y reducían la tendencia de las balas a dejar depósitos de plomo en el cañón al dispararse. Esta última ventaja siguió siendo significativa con la pólvora sin humo. Los intentos de obtener un rendimiento satisfactorio a alta velocidad con balas fundidas han incluido la experimentación con una variedad de mezclas de lubricantes que incluyen cosas como cera de abejas , cera de carnauba , cera japonesa , cera de arrayán, parafina , vaselina , aceite de esperma , aceite de ricino , alcohol estearílico, alcohol laurílico, grafito , disulfuro de molibdeno , mica , óxido de zinc , teflón , grasa para tazas, jabón de litio , grasa para bombas de agua y una variedad de materiales lubricantes más modernos. [12]
El plomo puro se utilizaba para fundir balas de base hueca para los mosquetes de la época de la Guerra Civil. Estas balas estaban diseñadas para cargarse fácilmente y luego expandirse en las ranuras del estriado cuando se disparaban. El plomo puro es indeseablemente blando para fundir balas que no requieren dicha expansión. El estaño es un elemento de aleación común. El plomo aleado con una pequeña cantidad de estaño llena los moldes de manera más uniforme que el plomo puro. El estaño también aumenta la dureza de las balas fundidas hasta un máximo de aproximadamente un ocho a diez por ciento de estaño. El estaño es relativamente caro, por lo que muchas aleaciones modernas dependen del antimonio para aumentar la dureza al tiempo que conservan las ventajas de fundición de una adición mínima de estaño. El metal Linotype es una aleación eutéctica de 3% de estaño, 12% de antimonio y 85% de plomo. Es una aleación muy satisfactoria para fundir la mayoría de las balas. [13] Sin embargo, las balas de aleación Linotype tienden a ser frágiles y no son adecuadas para la caza de algunos animales salvajes. [ cita requerida ]
El tratamiento térmico puede aumentar la dureza de las aleaciones de plomo de uso común. El procedimiento básico es enfriar rápidamente, o templar , las balas calientes. Algunos sugieren que esto se puede hacer dejando caer las balas calientes del molde en una tina con agua; pero este procedimiento conlleva el riesgo de salpicar agua sobre el molde o en el metal fundido de la fundición y causar una explosión de vapor. [14] Un procedimiento alternativo es recalentar las balas fundidas (generalmente en una canasta de malla de alambre) en un horno de temperatura controlada y luego retirarlas y templarlas. La temperatura del horno debe ser menor que la temperatura de fusión de la aleación de la bala. Esta temperatura variará con las concentraciones de los elementos de aleación; pero a menudo está en el rango de 450 a 500 grados Fahrenheit (232 a 260 grados Celsius). [15]
A medida que aumentaba la velocidad y se introducía el estriado, el problema del plomo que quedaba en el cañón se convirtió en un problema preocupante. Uno de los primeros intentos, que todavía hoy es popular entre los usuarios de rifles de avancarga y de pólvora negra, evita el plomo y obtiene una velocidad y un rendimiento potencialmente mejores con proyectiles fundidos, implica la aplicación de una cubierta de papel. El parche es el proceso manual de aplicar cubiertas de papel. El proyectil se moldea a un diámetro que suele ser el del cañón y debe llevarse hasta el diámetro de la ranura mediante un número uniforme de envolturas de papel. Algunos prefieren un papel relativamente fuerte cortado con precisión para envolver exactamente dos veces alrededor de la bala sin superposición donde se unen los extremos. Otros sustituyen una variedad de papeles, desde papel de arroz encerado utilizado para liar cigarrillos hasta papel de cocina engrasado, bolsas de papel encerado para confitería, etiquetas de impresora e incluso papel de hornear impregnado de silicona. El ancho de la hoja de papel es ligeramente mayor que la superficie de apoyo del proyectil, por lo que parte del papel se extiende más allá de la base y se dobla o retuerce hacia abajo. Algunos proyectiles tienen una cavidad en la base en la que encaja el extremo retorcido. El parche de papel se humedece ligeramente con agua para que sea más flexible y ligeramente pegajoso. El parche se envuelve cuidadosamente alrededor de la superficie de apoyo de la bala. Luego, el borde de papel que se extiende más allá de la base de la bala se retuerce y se puede empujar hacia una depresión moldeada en la base de la bala. Se puede dejar que el lubricante se evapore después de que se haya aplicado la camisa; y se puede aplicar un lubricante diferente después de que el papel formado se haya secado. Se ha obtenido una muy buena precisión con balas con parches de papel, pero el procedimiento de montaje es relativamente laborioso. Hay algunas dudas sobre si las mejoras en la precisión son resultado de las camisas de papel o de la mayor uniformidad de los procedimientos de tiro por parte de personas con la paciencia para aplicar los parches. Un pequeño número de tiradores especializados todavía cargan balas con parches de papel a velocidades de hasta aproximadamente 2000 pies por segundo (610 m/s). [16]
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