La cadencia de tiro es la frecuencia con la que un arma específica puede disparar o lanzar sus proyectiles. Esta puede verse influida por varios factores, entre ellos el nivel de formación del operador, las limitaciones mecánicas, la disponibilidad de munición y el estado del arma. En las armas modernas, se suele medir en rondas por minuto (RPM o ronda/min) o rondas por segundo (RPS o ronda/s).
Existen tres medidas diferentes para la cadencia de fuego: cíclica, sostenida y rápida. La cíclica es la cadencia de fuego máxima dada solo la función mecánica, sin tener en cuenta la degradación de la función debido al calor, el desgaste o las limitaciones de munición. La sostenida es la cadencia de fuego máxima eficiente dado el tiempo que se tarda en cargar el arma y mantenerla lo suficientemente fría para que funcione. Por último, la rápida es la cadencia de fuego máxima razonable en una emergencia cuando no es necesario mantener la cadencia de fuego durante períodos prolongados.
En el caso de las armas operadas manualmente, como los rifles de cerrojo o las piezas de artillería , la cadencia de fuego depende principalmente del entrenamiento del operador o de la tripulación, dentro de algunas limitaciones mecánicas. La cadencia de fuego también puede verse afectada por factores ergonómicos . En el caso de los rifles, las características de facilidad de uso, como el diseño del cerrojo o el mecanismo de liberación del cargador, pueden afectar la cadencia de fuego.
En el caso de las piezas de artillería , un cañón montado sobre un soporte remolcado puede alcanzar normalmente una cadencia de fuego mayor que la de la misma arma montada en los estrechos confines de un tanque o un cañón autopropulsado . Esto se debe a que la tripulación que opera al aire libre puede moverse con mayor libertad y puede apilar municiones donde sea más conveniente. Dentro de un vehículo, el almacenamiento de municiones puede no estar optimizado para una manipulación rápida debido a otras limitaciones de diseño, y el movimiento de la tripulación puede verse restringido. Las cadencias de fuego de la artillería aumentaron a finales del siglo XIX gracias a innovaciones como los cañones de retrocarga y de disparo rápido .
En el caso de las armas automáticas, como las ametralladoras , la cadencia de fuego es principalmente una propiedad mecánica. Una cadencia de fuego cíclica alta resulta ventajosa para su uso contra objetivos que están expuestos a una ametralladora durante un período de tiempo limitado, como aviones u objetivos que minimizan su tiempo de exposición al moverse rápidamente de un lugar a otro. En el caso de objetivos a los que se puede disparar con una ametralladora durante períodos más largos que unos pocos segundos, la cadencia de fuego cíclica se vuelve menos importante.
En el caso de una tercera clase híbrida de armas, común en pistolas y rifles, conocida como arma de fuego semiautomática , la velocidad de disparo se rige principalmente por la capacidad del operador para apretar activamente el gatillo y, para el fuego dirigido, el tiempo de recuperación de disparo a disparo del operador. Ningún otro factor contribuye significativamente a la velocidad de disparo. Por lo general, un arma de fuego semiautomática carga automáticamente una bala utilizando la energía de retroceso , pero no dispara la nueva bala hasta que se suelta el gatillo hasta un punto de reinicio y se vuelve a apretar activamente. La velocidad de disparo de una semiautomática es significativamente diferente de la de una completamente automática y no debe confundirse con ella . Muchas armas pequeñas completamente automáticas tienen una función de disparo selectivo que las "degrada" al modo semiautomático cambiando un interruptor.
Con el tiempo, las armas han alcanzado mayores cadencias de fuego. Una pequeña unidad de infantería armada con fusiles y ametralladoras modernas puede generar más potencia de fuego que unidades mucho más grandes equipadas con armas más antiguas. A lo largo del siglo XX, este aumento de la potencia de fuego se debió casi por completo a la mayor cadencia de fuego de las armas modernas.
Un ejemplo de aumento en la velocidad de disparo es la ametralladora Maxim que fue desarrollada en 1884 y utilizada hasta que terminó la Primera Guerra Mundial en 1918. Su rendimiento fue mejorado durante ese tiempo principalmente por avances en el campo de la refrigeración .
Existen diversas medidas de cadencia de fuego. La velocidad de disparo variará según el tipo de arma automática.
Esto mide la rapidez con la que un arma de fuego automática o semiautomática puede disparar un solo cartucho. Al final de un ciclo, el arma debe estar lista para disparar o comenzar a disparar otra ronda. En un arma de retroceso simple de cerrojo abierto , esto comienza apretando el gatillo para liberar el cerrojo. El cerrojo empuja un cartucho dentro del cañón desde un cargador y lo dispara. La energía que impulsa la bala también empuja el cerrojo hacia atrás contra el resorte de retroceso . Después de que el cerrojo es detenido por el resorte o la parte trasera del receptor, es empujado hacia adelante para disparar nuevamente o engancharse en el fiador . Las velocidades cíclicas típicas de disparo son 600-1100 rpm para rifles de asalto , 400-1400 rpm para subfusiles y ametralladoras , y 600-1500 rpm para ametralladoras . Las miniguns M134 montadas en helicópteros de ataque y otros vehículos de combate pueden alcanzar velocidades de disparo de más de 100 disparos por segundo (6000 rpm).
Esta es la duración de disparo que se podría esperar que un arma resista o produzca de manera realista en un entorno realista. Sobre el papel, el M134 es capaz de disparar hasta 6000 rpm. De manera realista, disparar el arma durante sesenta segundos continuos probablemente derretiría partes del arma. La velocidad de disparo sostenida depende de varios factores, entre ellos la recarga, la puntería, los cambios de cañón, el cartucho disparado y la experiencia del usuario. Conocer la velocidad de disparo efectiva de un arma puede ser útil para determinar las reservas de munición y los requisitos de reabastecimiento. Las ametralladoras generalmente se disparan en ráfagas cortas para preservar la munición y la vida útil del cañón, reservando largas ráfagas de fuego para emergencias. La velocidad de disparo sostenida también se aplica a los rifles de asalto alimentados con cargadores de caja y los rifles semiautomáticos , aunque estas armas rara vez gastan munición al mismo ritmo que las ametralladoras ligeras .
La cadencia de fuego rápida o sostenida puede considerarse la cadencia de disparo máxima absoluta de un arma. El término sostenida se refiere al disparo continuo de un arma totalmente automática, mientras que rápida se limita a las armas de fuego semiautomáticas o de accionamiento manual. El fuego rápido y sostenido suele reservarse para la defensa a corta distancia contra emboscadas o ataques de oleadas humanas . En estos escenarios, se intercambia el control, la munición e incluso la puntería por un gran volumen de fuego. Estas cadencias de fuego llevan a las armas y a los soldados a sus límites físicos y no pueden mantenerse durante largos períodos.
La principal limitación para alcanzar velocidades de disparo más altas surge debido al problema del calor. Incluso un rifle operado manualmente genera calor cuando se disparan las balas. Una ametralladora acumula calor tan rápidamente que se deben tomar medidas para evitar el sobrecalentamiento . Las soluciones incluyen hacer que los cañones sean más pesados para que se calienten más lentamente, hacer que los cañones puedan reemplazarse rápidamente por las tripulaciones o usar camisas de agua alrededor del cañón para enfriar el arma. Un equipo de ametralladoras moderno llevará al menos un cañón de repuesto para su arma, que puede ser cambiado en unos pocos segundos por una tripulación entrenada. Los problemas con el sobrecalentamiento pueden ir desde el disparo involuntario de la munición ( descarga ) o, lo que es mucho peor en combate, la falla al disparar o incluso la explosión del arma.
Las armas refrigeradas por agua pueden alcanzar velocidades de disparo muy altas (aproximadas a su velocidad cíclica), pero son muy pesadas y vulnerables a los daños. Un ejemplo bien conocido es la ametralladora Browning M1917 , una ametralladora pesada diseñada por John Browning y utilizada por las fuerzas estadounidenses durante la Primera Guerra Mundial . Se convirtió en la base de la ametralladora Browning M1919 mucho más común , utilizada por las fuerzas estadounidenses durante la Segunda Guerra Mundial, así como de la ametralladora pesada Browning M2 calibre .50 , que todavía está en servicio, así como de muchas adaptaciones, como la ametralladora japonesa Ho-103 para aviones durante la Segunda Guerra Mundial . [1] Otra ametralladora pesada legendariamente confiable es la ametralladora británica Vickers , basada en el diseño de la ametralladora Maxim , que estuvo en servicio tanto en el aire como en tierra durante la Primera y la Segunda Guerra Mundial. Debido a sus desventajas, las armas refrigeradas por agua han sido reemplazadas gradualmente por armas refrigeradas por aire mucho más ligeras. Para las armas montadas en aviones , no es necesario ningún dispositivo de enfriamiento debido a que el aire exterior enfría el arma mientras el avión se mueve. En consecuencia, las ametralladoras, cañones automáticos o ametralladoras tipo Gatling montadas en aeronaves pueden mantener el fuego durante mucho más tiempo que sus contrapartes terrestres, disparando cerca de su cadencia de fuego cíclica. Sin embargo, debido al peso de la munición, el fuego sostenido está limitado por la carga de munición, ya que muchos cañones de aeronaves solo llevan munición suficiente para unos pocos segundos de disparo; por ejemplo, el F-16 Falcon y sus variantes llevan 511 rondas de munición de 20 mm, y el F-22 Raptor lleva una cantidad similar de 480 rondas, lo que equivale aproximadamente a cinco segundos de disparo a la cadencia cíclica de 6000 rpm (100 rondas por segundo) del M61 Vulcan. (Algunas aeronaves, debido al propósito del diseño, llevan más, como el GAU-8 Avenger montado en el A-10 Thunderbolt, que lleva 1150 rondas de munición suficientes para 17 segundos de disparo).
Otro factor que influye en la cadencia de fuego es el suministro de munición. A 50 rps (3000 rpm), una ráfaga de cinco segundos de una Minigun M134 consumiría aproximadamente 6,3 kilogramos (14 lb) de munición de 7,62 mm; esto por sí solo la convertiría en un arma poco práctica para la infantería, que debe llevar consigo un suministro razonable de munición. Por esta y otras razones, las armas con cadencias de fuego tan altas normalmente solo se encuentran en vehículos o emplazamientos fijos.