Una espoleta o fusible de artillería es el tipo de espoleta de munición que se utiliza con municiones de artillería , típicamente proyectiles disparados por armas (de campaña, antiaéreas, costeras y navales), obuses y morteros . Una espoleta es un dispositivo que inicia una función explosiva en una munición, generalmente haciendo que detone o libere su contenido, cuando se cumplen sus condiciones de activación. Esta acción generalmente ocurre un tiempo preestablecido después del disparo ( espoleta de tiempo ), o al contacto físico ( espoleta de contacto ) o al detectarse la proximidad al suelo, una estructura u otro objetivo ( espoleta de proximidad ). Espoleta , una variante de fusible , es la ortografía oficial de la OTAN .
Las espoletas de municiones también se utilizan con cohetes, bombas de aviación, misiles guiados, granadas y minas, y algunas municiones de cañón de fuego directo (cañones de pequeño calibre y de tanques).
En términos generales, las espoletas funcionan al impactar (espoletas de percusión) o en un período de tiempo predeterminado después del disparo (espoletas de tiempo). Sin embargo, en el siglo XVIII, las espoletas de tiempo estaban destinadas a funcionar en el aire y en la década de 1940 se introdujeron las espoletas de proximidad para lograr una explosión en el aire en una posición más precisa. Por lo tanto, los términos "percusión" y "explosión en el aire" se utilizan generalmente aquí a menos que se describan explícitamente las espoletas de "tiempo".
Las balas de cañón sólidas ("perdigones") no necesitaban una espoleta, pero las balas huecas ("proyectiles") rellenas de algo, como pólvora, para fragmentar la bala con la esperanza de que se diera en el objetivo necesitaban una espoleta de tiempo. Los primeros informes de proyectiles incluyen el uso veneciano en Jadra en 1376 y proyectiles con espoletas en el asedio de San Bonifacio en Córcega en 1421. En 1596, Sebastian Halle propuso tanto encender la carga explosiva por percusión como regular el tiempo de combustión de las espoletas, esto se consideró visionario y no sucedió mucho hasta 1682. Estas primeras espoletas de tiempo usaban un material combustible que ardía durante un tiempo antes de encender el relleno del proyectil ( mecha lenta ). El problema era que los tiempos de combustión precisos requerían una medición y registro del tiempo precisos, lo que no apareció hasta 1672. Antes de esto, el maestro de pruebas a menudo probaba el tiempo de combustión de la pólvora recitando el Credo de los Apóstoles para medir el tiempo. [1]
No fue hasta mediados del siglo siguiente cuando se descubrió que la resistencia aerodinámica entre la bala y el cañón permitía que el destello de la carga propulsora pasara alrededor del proyectil. Esto condujo, en 1747, al "disparo único" y eliminó la necesidad de encender la espoleta antes de cargar el proyectil. En esa época, las espoletas se fabricaban con madera de haya, se perforaban y se llenaban de pólvora y se cortaban a la longitud requerida. La experiencia demostró que existía una longitud mínima segura. En 1779, los británicos adoptaron longitudes de espoleta precortadas que daban 4, 4,5 y 5 segundos. [2]
El primer relato de una espoleta de percusión aparece en 1650, utilizando un pedernal para crear chispas para encender la pólvora. El problema era que el proyectil tenía que caer de una manera particular y con proyectiles esféricos esto no podía garantizarse. El resultado fue el término "ciego" para un proyectil sin explotar. El problema era encontrar una "pólvora de percusión" adecuadamente estable. El progreso no fue posible hasta el descubrimiento del fulminato de mercurio en 1800, lo que llevó a mezclas de cebado para armas pequeñas patentadas por el reverendo Alexander Forsyth , y al fulminante de cobre en 1818. El concepto de espoletas de percusión fue adoptado por Gran Bretaña en 1842. Muchos diseños fueron examinados conjuntamente por el ejército y la marina, pero no fueron satisfactorios, probablemente debido a las características de seguridad y armamento. Sin embargo, en 1846 el diseño del intendente Freeburn de la Artillería Real fue adoptado por el ejército. Era una espoleta de madera de unas 6 pulgadas de largo y usaba alambre de corte para sujetar bloques entre el cargador de la espoleta y una cerilla encendida. La mecha se encendía por el destello del propulsor y el alambre cortante se rompía con el impacto. Una espoleta de percusión naval británica hecha de metal no apareció hasta 1861. [3]
Había poca estandarización. Hasta bien entrado el siglo XIX, en el servicio británico, prácticamente cada calibre tenía su propia espoleta de tiempo. Por ejemplo, se utilizaron siete espoletas diferentes con perdigones con casquillo esférico hasta 1850. Sin embargo, en 1829 la Marina Real adoptó espoletas de metal en lugar de las de madera. En esta época, se utilizaban espoletas con metralla , proyectiles comunes (llenos de explosivo) y granadas. Todas las espoletas británicas se preparaban cortándolas a medida o taladrándolas desde abajo. El problema era que esto dejaba la pólvora sin soporte y los fallos de la espoleta eran habituales. El infatigable coronel Boxer sugirió un método mejor: conos de espoleta de madera con un canal central para la pólvora y agujeros perforados cada 2/10 de pulgada. Había espoletas pintadas de blanco y negro para las décimas pares e impares, la arcilla impedía que la pólvora se derramara. En 1853, estos se combinaron en una única espoleta con canales duales, de 2 pulgadas de largo para obuses y proyectiles comunes, y de 1 pulgada para metralla. [4]
Sin embargo, aunque la espoleta Boxer supuso un gran avance, en los años siguientes hubo que hacer frente a diversos problemas. Además, utilizaba un tamaño de orificio de espoleta distinto al de la espoleta de percusión de Freeburn, que quedó obsoleta. En 1861, fueron sustituidas en el ejército por las diseñadas por el señor Pettman, que podían utilizarse con casquillos esféricos y no esféricos. [5]
La última espoleta de tiempo Boxer, para morteros, apareció en 1867 y el ejército conservó las espoletas de madera, aunque la marina utilizó las de metal. Hubo una espoleta de madera estadounidense similar. [6] Sin embargo, en 1855 Armstrong produjo su cañón de retrocarga estriado (RBL) , que se introdujo en el servicio británico en 1859. El problema era que había poca o ninguna resistencia al viento entre el proyectil y el cañón, por lo que la carga propulsora ya no podía usarse para encender la espoleta. Por lo tanto, se agregó un cebador con un martillo suspendido sobre él, el impacto del disparo liberaba el martillo que iniciaba el cebador para encender el tren de tiempo de pólvora. La espoleta de tiempo de patrón A de Armstrong se introdujo en el servicio británico en 1860 y las espoletas Borman de longitud más corta en los Estados Unidos. [7]
La introducción de los cañones de retrocarga estriados dio lugar a proyectiles no esféricos, que impactaban con el morro primero. Esto permitió la utilización de espoletas de percusión en el morro, pero debían hacer frente al giro del proyectil y a las fuerzas centrífugas. Esto condujo, hacia 1860, a la aparición de espoletas de percusión con un percutor y un detonador de acción directa y un cargador para impulsar los detonadores lo suficiente como para iniciar la carga principal del proyectil. [8]
Los diseños de espoletas de tiempo de Armstrong evolucionaron rápidamente. En 1867 se introdujo el modelo F; esta fue la primera espoleta de "tiempo y percusión" (T & P). Su función de percusión no tuvo un éxito total y pronto fue reemplazada por la espoleta E Mk III, hecha de latón que contenía un anillo de composición de combustión lenta que se encendía mediante un perdigón que sostenía una cápsula detonadora que se volvía a colocar sobre un percutor por el impacto del disparo. Fue el prototipo de las espoletas T & P utilizadas en el siglo XX, aunque inicialmente se utilizó solo con proyectiles de segmento naval, y el ejército tardó algún tiempo en adoptarla para la metralla.
Desde la segunda mitad del siglo XIX, la mayoría de las espoletas de artillería se ajustan a la punta del proyectil. La base de la espoleta se atornilla en un hueco, y su punta está diseñada para adaptarse a la forma de la ojiva del proyectil. La profundidad del hueco puede variar según el tipo de proyectil y espoleta. Las espoletas de artillería a veces eran específicas para determinados tipos de cañón u obús debido a sus características, diferencias notables en la velocidad inicial y, por lo tanto, la sensibilidad de los mecanismos de seguridad y armado. Sin embargo, para la Segunda Guerra Mundial, si bien hubo excepciones, la mayoría de las espoletas de una nación podían usarse con cualquier proyectil de artillería requerido de esa nación, si podía ajustarse físicamente a él, aunque los diferentes acuerdos de adquisición del ejército y la marina a menudo lo impedían. Las excepciones fueron las espoletas de bombas de mortero, y esto continúa.
Una de las primeras medidas adoptadas por la OTAN para estandarizar el armazón fue acordar las dimensiones y las roscas de los huecos de las espoletas de los proyectiles de artillería para permitir su intercambio entre países. Las espoletas de artillería modernas se pueden utilizar, en general, con cualquier proyectil de artillería adecuado, incluidos los navales. Sin embargo, los morteros de ánima lisa limitan la elección de los mecanismos de seguridad y de armado porque no hay fuerza centrífuga y las velocidades iniciales son relativamente bajas. Por lo tanto, las espoletas de proyectil no se pueden utilizar con bombas de mortero, y las espoletas de mortero no son adecuadas para las velocidades más altas de los proyectiles.
La acción de la espoleta se inicia por el impacto, el tiempo transcurrido después del disparo o la proximidad a un objetivo. En la mayoría de los casos, la acción de la espoleta provoca la detonación de la carga principal de alto explosivo en un proyectil o una pequeña carga para expulsar el contenido de un proyectil portador. Este contenido puede ser letal, como el proyectil de metralla ahora obsoleto o las submuniciones modernas, o no letal, como los botes que contienen un compuesto fumígeno o una bengala de paracaídas.
Las espoletas normalmente tienen dos componentes explosivos en su tren explosivo: un detonador muy pequeño (o cebador) activado por un percutor y una carga de refuerzo en la base de la espoleta (a veces llamada "cargador"). Este refuerzo es lo suficientemente potente como para detonar la carga principal en un proyectil de alto poder explosivo o la carga de expulsión en un proyectil portador. Las dos cargas suelen estar conectadas por un "tubo de destello".
Los mecanismos de seguridad y armado de las espoletas de artillería son características fundamentales para evitar que la espoleta funcione hasta que sea necesaria, sin importar cuán duro sea su transporte y manipulación. Estos mecanismos utilizan las fuerzas creadas por el disparo del cañón u obús (alta aceleración (o "impacto del disparo") y rotación (causada por el estriado del cañón del cañón u obús)) para liberar los mecanismos de seguridad y armar la espoleta. Algunos tipos de espoleta más antiguos también tenían mecanismos de seguridad como pasadores o tapas que el usuario retiraba antes de cargar el proyectil en la recámara. Las espoletas defectuosas pueden funcionar mientras el proyectil está en el cañón (un "prematuro de ánima") o más adelante en la trayectoria.
Los distintos diseños de espoletas tienen distintos mecanismos de seguridad y armado que utilizan las dos fuerzas de distintas maneras. Las primeras espoletas "modernas" utilizaban alambres cortados por el impacto del disparo. Posteriormente, se prefirieron los dispositivos centrípetos para su uso con obuses de baja velocidad porque el retroceso era a menudo insuficiente. Sin embargo, los diseños de finales del siglo XIX y del XX utilizaban combinaciones más sofisticadas de métodos que aplicaban las dos fuerzas. Algunos ejemplos son:
Los dispositivos de seguridad y armado modernos forman parte de un diseño general de la espoleta que cumple con los requisitos de municiones poco sensibles. Esto incluye una cuidadosa selección de los explosivos utilizados en todo el tren explosivo, fuertes barreras físicas entre el detonador y el propulsor hasta que se dispara el proyectil y la colocación de los componentes explosivos para una máxima protección en la espoleta.
En el siglo XX, la mayoría de las espoletas eran de "percusión". Pueden ser de "acción directa" (también llamadas "detonantes puntuales" o "superrápidas") o de "roce". También pueden ofrecer una opción de "retardo". Las espoletas de percusión siguen siendo muy utilizadas, sobre todo para el entrenamiento. Sin embargo, en el siglo XIX las espoletas combinadas "T & P" se hicieron comunes y esta combinación sigue siendo muy utilizada con las espoletas de explosión en el aire en caso de que la función de explosión en el aire fallara o se ajustara a un tiempo demasiado "largo". Las existencias de guerra en los ejércitos occidentales son ahora predominantemente "multifunción" y ofrecen una selección de varias funciones de explosión en tierra y en el aire.
Las espoletas de acción directa funcionan cuando la punta de la espoleta choca contra algo razonablemente sólido, como el suelo, un edificio o un vehículo, y empuja un percutor hacia un detonador. La espoleta británica antigua de la izquierda es un ejemplo.
Los diseños de espoleta de acción directa son "superrápidos", pero pueden tener una opción de retardo. Los diseños del siglo XX varían en las posiciones relativas de sus elementos clave. Los extremos son el percutor y el detonador cerca de la nariz con un tubo de destello largo hacia el propulsor (típico en los diseños estadounidenses), o un percutor largo hacia un detonador cerca del propulsor y un tubo de destello corto (típico en los diseños británicos).
Las espoletas de roce funcionan cuando el proyectil se ralentiza de repente, por ejemplo, al chocar contra el suelo o atravesar una pared. Esta desaceleración hace que el percutor se mueva hacia adelante o que el detonador se mueva hacia atrás bruscamente y se golpeen entre sí. El roce es el único mecanismo de percusión que se puede utilizar en las espoletas de base. Otra definición muy utilizada es que una espoleta de este tipo suele ser una espoleta de disparo inercial (como la espoleta de base mencionada anteriormente) que tiene características especiales para aumentar la posibilidad de que la espoleta funcione si golpea el objetivo en un ángulo muy oblicuo que puede atascar ("cegar") con frecuencia dichas espoletas debido a las altas fuerzas laterales generadas. Por ejemplo, las espoletas de base de proyectiles perforantes de la Armada alemana de la Segunda Guerra Mundial ("Bodenzunder") tenían espoletas de este tipo de varios tipos, como un diseño en el que tanto el percutor con peso como el detonador explosivo podían moverse libremente, separados solo por fricción o un resorte ligero, después de armarse en vuelo quitando una serie de obturadores giratorios que los bloqueaban en su lugar antes de disparar el proyectil. Por lo tanto, en caso de un impacto muy oblicuo, es decir, “rasante”, había una mayor probabilidad de que al menos uno de ellos pudiera moverse libremente hacia el otro y ser arrojado hacia el otro durante el impacto con suficiente fuerza para hacer estallar el detonador y poner en funcionamiento el tren explosivo del proyectil. Hay otras variantes de diseño para este efecto. [9]
Las espoletas de acción directa pueden tener una función de retardo, seleccionada en el arma como alternativa a la acción directa. El retardo puede utilizar una función de roce o algún otro mecanismo. Las espoletas especiales "perforantes de hormigón" suelen tener solo una función de retardo y una punta de espoleta endurecida y reforzada.
Las espoletas de base están encerradas dentro de la base del proyectil y, por lo tanto, no se dañan con el impacto inicial con el objetivo. Su tiempo de retardo se puede ajustar antes de disparar. Utilizan acción de roce y no han sido ampliamente utilizadas por la artillería de campaña. Los proyectiles con espoleta de base fueron utilizados por la artillería costera (y los buques de guerra) contra buques de guerra blindados hasta la década de 1950. También se han utilizado contra tanques, incluido el High Explosive Squash Head (HESH), también llamado High Explosive Plastic (HEP) utilizado después de la Segunda Guerra Mundial por la artillería de 105 mm para la autodefensa contra los tanques y por los tanques.
Las espoletas de explosión en el aire, que utilizan un dispositivo de sincronización preestablecido que se activa con el disparo del arma, fueron el primer tipo de espoleta. Fueron particularmente importantes en los siglos XIX y principios del XX, cuando se usaron ampliamente las espoletas de metralla. Volvieron a ser importantes cuando las municiones de racimo se convirtieron en un elemento importante en las existencias de munición de la Guerra Fría, y la transición a las espoletas multifunción a fines del siglo XX significa que en algunos países occidentales las espoletas de explosión en el aire están disponibles con cada proyectil utilizado en las operaciones.
Las espoletas temporizadas eran esenciales para los cañones antiaéreos de mayor calibre y pronto se hizo evidente que las espoletas ignífugas no eran lo suficientemente precisas, lo que impulsó el desarrollo de espoletas temporizadas mecánicas entre las dos guerras mundiales. Durante la Segunda Guerra Mundial se introdujeron las espoletas de proximidad por radio, inicialmente para su uso contra aviones, donde demostraron ser muy superiores a las temporizadas mecánicas, y a finales de 1944 para la artillería de campaña.
Las espoletas de tiempo de artillería detonan después de un período de tiempo determinado. Las primeras espoletas de tiempo eran inflamables (es decir, combustibles) y utilizaban un tren de pólvora. Los mecanismos de relojería aparecieron a principios del siglo XX y las espoletas de tiempo electrónicas aparecieron en la década de 1980, poco después de los relojes digitales.
Casi todas las espoletas de tiempo de artillería se instalan en la punta del proyectil. Una excepción fue el proyectil nuclear estadounidense de 203 mm (8 pulgadas) (M422) de diseño de la década de 1950, que tenía una espoleta de base de tiempo mecánica de tres niveles.
El retardo de tiempo de una espoleta temporizada se calcula generalmente como parte de los cálculos técnicos de control de fuego, y no se hace en el cañón, aunque los ejércitos han diferido en sus disposiciones. El retardo de la espoleta refleja principalmente la distancia al objetivo y la altura requerida de la explosión. La altura de explosión alta, normalmente unos pocos cientos de metros, se utiliza normalmente con proyectiles en estrella (proyectiles iluminantes) y otros proyectiles de expulsión de base como municiones de humo y de racimo, y para observación con proyectiles de alto poder explosivo (HE) en algunas circunstancias. La explosión en el aire baja, normalmente unos 10 metros (30 pies), se utilizó con HE. La altura de explosión con metralla dependía del ángulo de descenso, pero para un uso óptimo era de unas pocas decenas de metros.
Las espoletas de tiempo ignífugas tenían un anillo de pólvora en un canal metálico en forma de "U" invertida; la espoleta se ajustaba girando la parte superior de la misma. Cuando se disparaba el proyectil, el impacto del disparo hacía retroceder un detonador a un percutor, que encendía el anillo de pólvora; cuando la quemadura alcanzaba el ajuste de la espoleta, se encendía a través de un orificio en el cargador de la espoleta, que luego encendía la carga explosiva en el proyectil. Si el proyectil contenía explosivos de alto poder, la espoleta tenía una ganancia que convertía la explosión de pólvora en una detonación lo suficientemente potente como para detonar el explosivo de alto poder.
El problema con las espoletas ignífugas era que no eran muy precisas y algo erráticas, pero lo suficientemente buenas para la metralla de trayectoria plana (los alcances eran relativamente cortos para los estándares posteriores) o para los proyectiles portadores de alta explosión. Si bien las mejoras en la composición de la pólvora ayudaron, hubo varios factores complejos que impidieron un alto grado de regularidad en el campo. Gran Bretaña, en particular, encontró grandes dificultades para lograr la consistencia al comienzo de la Primera Guerra Mundial (1914 y 1915) con sus intentos de usar sus para entonces obsoletas espoletas de tiempo de tren de pólvora para el fuego antiaéreo contra los bombarderos y dirigibles alemanes que volaban a altitudes de hasta 6.000 metros (20.000 pies). Luego se descubrió que la pólvora estándar ardía de manera diferente a diferentes altitudes, y el problema se rectificó en cierta medida con espoletas especialmente diseñadas con fórmulas de pólvora modificadas. [10] Gran Bretaña finalmente cambió a espoletas de tiempo mecánicas (es decir, de relojería) justo después de la Primera Guerra Mundial, lo que resolvió este problema. Las existencias residuales de espoletas detonantes duraron muchos años después de la Segunda Guerra Mundial, con humo y proyectiles iluminantes.
Antes de la Primera Guerra Mundial, Krupp , en Alemania, comenzó a producir la espoleta de relojería Baker. Contenía un reloj de resorte con un escape de cilindro extra rápido que daba 30 pulsaciones por segundo. [11] Durante la Primera Guerra Mundial, Alemania desarrolló otras espoletas de tiempo mecánicas, es decir, de relojería. Estas eran menos erráticas y más precisas que las espoletas ignífugas, características críticas a medida que aumentaban los alcances de los cañones. Entre las guerras, se desarrollaron cinco o seis mecanismos diferentes en varias naciones. [12] Sin embargo, tres llegaron a predominar, el modelo Thiel en los diseños británicos, el modelo Junghans en los diseños estadounidenses y los mecanismos suizos Dixi, los dos primeros se originaron en Alemania durante la Primera Guerra Mundial. [13] Las espoletas de tiempo mecánicas siguen en servicio en muchos ejércitos.
Las espoletas mecánicas de tiempo eran lo suficientemente buenas para usarlas con artillería de campaña y alcanzar la altura efectiva de explosión de HE de unos 10 metros sobre el suelo. Sin embargo, "lo suficientemente bueno" generalmente significaba "4 en el aire y 2 en el suelo". Esta longitud de espoleta era extremadamente difícil de predecir con la precisión adecuada, por lo que la altura de la explosión casi siempre tenía que ajustarse mediante la observación.
Las ventajas de una espoleta que funcionaba cuando detectaba un objetivo cercano son obvias, en particular para su uso contra aeronaves. La primera espoleta de este tipo parece haber sido desarrollada por los británicos en la década de 1930 para su uso con sus «proyectiles no rotatorios» antiaéreos: los cohetes. Estos utilizaban una espoleta fotoeléctrica. [14]
Durante 1940-42, una iniciativa privada de Pye Ltd , un importante fabricante británico de equipos inalámbricos, trabajó en el desarrollo de una espoleta de proximidad por radio. La investigación de Pye se transfirió a los Estados Unidos como parte del paquete tecnológico entregado por la Misión Tizard cuando Estados Unidos entró en la guerra. [15] Estas espoletas emitían ondas de radio y detectaban su reflejo en el objetivo (aeronave o tierra); la intensidad de la señal reflejada indicaba la distancia al objetivo y, cuando esto era correcto, la espoleta detonaba.
Durante los primeros 18 meses, las espoletas de proximidad se limitaron al uso antiaéreo para garantizar que ninguna fuera recuperada por el enemigo y copiada. También se las llamó "de tiempo variable" o VT para ocultar su naturaleza. Finalmente, se las liberó para su uso en artillería de campaña en diciembre de 1944 en Europa. Si bien no eran perfectas y las ráfagas aún podían ser erráticas debido a la lluvia, supusieron una gran mejora con respecto a las de tiempo mecánico al generar una proporción muy alta de ráfagas a la altura requerida de 10 metros. Sin embargo, las espoletas VT se hundían mucho más en el proyectil que otras espoletas porque tenían una batería que se activaba con el impacto del disparo. Esto significaba que el hueco de la espoleta tenía que ser más profundo, por lo que para permitir espoletas no VT más cortas, el hueco profundo se llenó con botes HE suplementarios extraíbles.
Después de la guerra, la siguiente generación de espoletas de proximidad incluía un temporizador mecánico para activar la espoleta unos segundos antes de que llegara al objetivo. Estos dispositivos se denominaban de tiempo variable controlado (CVT) y reducían la incidencia de explosiones prematuras. Los modelos posteriores tenían contramedidas electrónicas adicionales.
La espoleta mecánica de distancia ha tenido poco uso; el modelo de Thompson fue probado por los británicos, pero no entró en servicio. Las espoletas funcionaban contando revoluciones. Tiene la ventaja de ser intrínsecamente segura y no requiere ninguna fuerza impulsora interna, sino que depende de la velocidad inicial y del paso de estrías. [16] Sin embargo, estos factores se tienen en cuenta al calcular el ajuste de la espoleta. Las versiones de principios del siglo XX a veces se llamaban "espoletas de bandera", llamadas así debido a la paleta que sobresalía de la punta de la espoleta. [17]
A finales de los años 70 y principios de los 80, las espoletas horarias electrónicas empezaron a sustituir a los modelos anteriores. Se basaban en el uso de cristales oscilantes que se habían adoptado para los relojes digitales. Al igual que los relojes, los avances en electrónica hicieron que su producción fuera mucho más barata que la de los dispositivos mecánicos. La introducción de estas espoletas coincidió con la adopción generalizada de las municiones de racimo en algunos países de la OTAN.
Un conjunto de espoleta puede incluir más de una función de espoleta. Una combinación típica sería una espoleta T&P ("Time & Percussion") con la espoleta configurada para detonar en el momento del impacto o al expirar un tiempo preestablecido, lo que ocurra primero. Estas espoletas se introdujeron a mediados del siglo XIX. Esta combinación puede funcionar como una medida de seguridad o como un recurso para garantizar que el proyectil se activará sin importar lo que suceda y, por lo tanto, no se desperdicie. Los Estados Unidos denominaron a las espoletas mecánicas T&P "mecánicas de tiempo superrápido" (MTSQ). Las espoletas T&P eran normales con metralla y proyectiles HE (incluidas las espoletas de proximidad), pero no siempre se usaban con proyectiles portadores de alta explosión.
Sin embargo, a principios de los años 80 empezaron a aparecer espoletas electrónicas con varias funciones y opciones. Al principio eran poco más que versiones mejoradas de espoletas de proximidad, que normalmente ofrecían una selección de alturas de proximidad u opciones de impacto. También se podía elegir la altura de explosión para obtener alturas de explosión óptimas en terrenos con diferente reflectividad. Sin embargo, eran más baratas que las espoletas de proximidad más antiguas y el coste de añadir funciones electrónicas era marginal, lo que significaba que se distribuyeron mucho más ampliamente. En algunos países, todo su arsenal de HE estaba equipado con ellas, en lugar de solo el 5-10% con espoletas de proximidad.
Las espoletas de artillería multiopción más modernas ofrecen una amplia gama de funciones. Por ejemplo, la DM84U de Junghans ofrece retardo, superrápido, tiempo (hasta 199 segundos), dos alturas de proximidad de ráfaga y cinco profundidades de penetración en el follaje.
Las espoletas con sensores pueden considerarse espoletas de proximidad inteligentes. Los desarrollos iniciales fueron el sistema estadounidense de búsqueda y destrucción de blindados (SADARM) en la década de 1980, que utilizaba submuniciones eyectadas desde un proyectil portador de 203 mm (8,0 pulgadas). Los desarrollos europeos posteriores, BONUS y SMArt 155 , tienen un calibre de 155 mm (6,1 pulgadas) debido a los avances en la electrónica. Estas espoletas con sensores suelen utilizar un radar milimétrico para reconocer un tanque y luego apuntar la submunición hacia él y disparar un penetrador formado explosivamente desde arriba.
Los principales desarrollos de espoletas a principios del siglo XXI son espoletas correctoras de rumbo (CCF) de casi precisión, que reemplazan la espoleta de nariz multiopción estándar con un paquete que agrega corrección de trayectoria guiada por GPS . [19] El costo es mucho menor que las verdaderas municiones de artillería guiadas de precisión , lo que las hace adecuadas para un uso generalizado. Un ejemplo es el kit de guía de precisión M1156 que mejora la precisión de los proyectiles de 155 mm (6,1 pulgadas) cinco veces a la distancia máxima (50 m (160 pies) CEP frente a 267 m (876 pies) CEP).
Muchas espoletas deben ajustarse antes de ser cargadas en la recámara, aunque en el caso de las espoletas de impacto puede ser una cuestión muy simple de seleccionar la opción de retardo si es necesario, siendo "instantáneo" el valor predeterminado de fábrica. Sin embargo, las espoletas de explosión en el aire deben tener la longitud de espoleta requerida ajustada. Las espoletas modernas invariablemente usan una longitud de espoleta en segundos (con al menos décimas) que reflejan el tiempo de vuelo requerido. Sin embargo, algunas espoletas de tiempo anteriores usaban unidades de tiempo arbitrarias.
La longitud de la espoleta refleja la distancia entre el arma y su objetivo; antes de que existieran las computadoras digitales, esta distancia se calculaba manualmente en el puesto de mando o centro de dirección de tiro. Algunos ejércitos convertían la distancia en una elevación y una longitud de espoleta y la ordenaban a los cañones. Otros establecían la distancia en las miras y cada arma tenía un indicador de espoleta que convertía la distancia en una longitud de espoleta (teniendo en cuenta la velocidad inicial y las condiciones locales). En la Primera Guerra Mundial, las espoletas alemanas se graduaban con alcances en metros.
Con las computadoras digitales, las longitudes de las espoletas generalmente se calculan en el puesto de comando o en el centro de dirección de tiro, a menos que el propio arma haga los cálculos balísticos completos.
La artillería naval y antiaérea empezó a utilizar ordenadores analógicos antes de la Segunda Guerra Mundial, que se conectaban a los cañones para apuntarlos automáticamente. También tenían espoletas automáticas, lo que era especialmente importante para los cañones antiaéreos que apuntaban por delante de su objetivo y, por tanto, necesitaban una cadencia de fuego muy regular y predecible.
La artillería de campaña utilizaba un sistema manual de ajuste de la espoleta; en su forma más simple, se utiliza una "llave" manual o una llave inglesa para girar la punta de la espoleta hasta el ajuste requerido. Los ajustadores de espoleta manuales se ajustan a la longitud de la espoleta y luego se utilizan para ajustar la espoleta; esto tiene la ventaja de garantizar que cada espoleta esté ajustada de manera correcta e idéntica. Las espoletas electrónicas están diseñadas para utilizar ajustadores electrónicos para transferir datos electrónicamente; los primeros requerían un contacto eléctrico entre la espoleta y el ajustador. Estos han sido reemplazados por ajustadores de espoleta de inducción que no requieren contacto físico con la espoleta. Los ajustadores electrónicos también pueden verificar el funcionamiento de la espoleta en una prueba de "Pasa/No pasa".
Las espoletas pueden entregarse instaladas en los proyectiles o en contenedores separados; en este último caso, el propio proyectil tiene un tapón que debe quitarse antes de colocar la espoleta. Históricamente, los proyectiles HE con espoleta se suministraban con una espoleta de impacto estándar que debía quitarse y reemplazarse por una espoleta temporizada cuando se requería una explosión en el aire.
El hecho de que los proyectiles se entreguen con espoleta o no depende de si se encuentran o no en un embalaje sellado. Históricamente, los calibres más pequeños, por ejemplo, de 105 mm (4,1 pulgadas) o menos, solían estarlo, mientras que los de mayor calibre no tenían embalaje y estaban tapados. Sin embargo, en muchos ejércitos ahora es normal que los proyectiles de 155 mm (6,1 pulgadas) se entreguen en embalajes sellados con espoleta instalada.
