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Detonador de percusión

Diagrama de un detonador slapper.

Un detonador de percutor , también llamado iniciador de lámina explosiva ( EFI ), es un detonador desarrollado por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore , patente estadounidense n.º 4.788.913 (presentada en 1971, concedida en 1988). Es una mejora con respecto al detonador de alambre de puente explosivo anterior . En lugar de acoplar directamente la onda de choque del alambre explosivo (como lo hace el alambre de puente), el plasma en expansión de una explosión de una lámina metálica impulsa otra lámina delgada de plástico o metal llamada "volante" o "percutor" a través de un espacio, y su impacto de alta velocidad sobre un explosivo (por ejemplo, PETN o hexanitrostilbeno ) luego proporciona la energía y el choque necesarios para iniciar una detonación . Normalmente, toda la energía cinética del slapper se obtiene mediante el calentamiento (y, por lo tanto, la expansión) del plasma (la antigua lámina) por la corriente que pasa a través de él, aunque también existen construcciones con una "correa trasera" para impulsar aún más el plasma hacia adelante mediante un campo magnético . Este conjunto es bastante eficiente; hasta el 30% de la energía eléctrica se puede convertir en energía cinética del slapper. El nombre del dispositivo se deriva de la palabra inglesa "slap".

La explosión inicial suele producirse por la vaporización explosiva de un alambre o una tira de metal fino, al pasar por él varios miles de amperios de corriente eléctrica , normalmente desde un condensador cargado a varios miles de voltios. La conmutación puede realizarse mediante un descargador de chispas o un critrón .

Por lo general, la construcción consiste en un proyectil explosivo , contra el cual se coloca un disco con un agujero en el centro. Sobre el otro lado del disco, hay una capa de una película aislante, por ejemplo, película de Kapton o PET , con una tira delgada de papel de aluminio (típicamente aluminio u oro ) depositada en su lado exterior. Una sección estrecha del metal se vaporiza explosivamente cuando un pulso de corriente pasa a través de ella, que corta la lámina de mylar y la bola de plasma la empuja a través del agujero, acelerándola a una velocidad muy alta. Luego, el impacto detona el proyectil explosivo.

Los detonadores tipo slapper se utilizan con frecuencia en diseños de armas modernas y en tecnología aeroespacial.

Ventajas

Diagrama de detonadores tipo slapper y EBW que inician la detonación. (A) El detonador tipo slapper impacta un área más amplia de la superficie de la carga de salida explosiva y, aunque la energía se pierde en los lados del área impactada, se comprime eficientemente un cono de explosivo. (B) Los detonadores EBW solo inician un único punto y la energía se pierde en todas las direcciones, lo que hace que la transferencia de energía sea menos eficiente.

Las ventajas sobre los detonadores de puente explosivo incluyen:

En una variante llamada detonador láser, la vaporización puede ser causada por un pulso láser de alta potencia enviado por aire o acoplado a una fibra óptica ; se dice que este se utiliza como detonador de seguridad en algunas operaciones mineras y canteras . Normalmente se utiliza un láser de estado sólido de 1 vatio .

Véase también

Referencias

Enlaces externos