La balística terminal es un subcampo de la balística que se ocupa del comportamiento y los efectos de un proyectil cuando impacta y transfiere su energía a un objetivo.
El diseño de la bala (así como la velocidad del impacto) determina en gran medida la efectividad de la penetración. [1]
El concepto de balística terminal se puede aplicar a cualquier proyectil que impacte en un objetivo. [2] Gran parte del tema se refiere específicamente a los efectos del fuego de armas pequeñas que impacta en objetivos vivos y a la capacidad de un proyectil para incapacitar o eliminar un objetivo.
Los factores comunes incluyen el peso, la composición, la velocidad y la forma de la bala.
Los proyectiles se diseñan principalmente para que sean compatibles con las limitaciones del dispositivo utilizado para lanzarlos y, en segundo lugar, de acuerdo con un cierto equilibrio entre practicidad logística, precisión factible y efecto terminal. Antes del desarrollo del estriado, la mayoría de los proyectiles diseñados específicamente para disparar consistían en bolas redondas ajustadas o cargas de perdigones múltiples. En los tiempos modernos, este enfoque de disparo persiste, así como otros medios que se han perfeccionado en entornos únicos a lo largo de los siglos. Además de los avances en el diseño de cañones, los medios de propulsión disponibles también se han diversificado, incluyendo armas diseñadas para utilizar pólvora negra, pólvora sin humo, aire comprimido y fuerza electromagnética.
Las municiones y sus componentes se pueden clasificar de diversas formas. Entre otras, se puede abordar su clasificación según la forma, el peso, las dimensiones del proyectil o cartucho, la carga habitual de pólvora, la velocidad, el propósito previsto y las aplicaciones recomendadas. Aunque algunos proyectiles y municiones están diseñados desde el principio con el único propósito de disparar al blanco, las cargas mínimas de pólvora necesarias para hacer que un proyectil metálico avance por el cañón pueden ser potencialmente letales y deben tratarse como tales.
Formas convencionales de proyectiles:
Para tiro al blanco a corto alcance, generalmente en distancias de hasta 50 metros o 55 yardas, con munición de baja potencia como un rifle largo calibre .22 , la aerodinámica es relativamente poco importante y las velocidades son bajas en comparación con las velocidades alcanzadas con munición de máxima potencia.
Mientras el peso de una bala esté equilibrado, no se tambaleará; por lo tanto, su forma no es importante para fines de su aerodinámica. Para disparar a blancos de papel, se prefieren las balas que perforan un agujero perfecto a través del blanco, llamadas wadcutters . Tienen un frente muy plano, a menudo con un borde relativamente afilado a lo largo del perímetro, que perfora un agujero igual o casi igual a su diámetro, lo que permite una puntuación inequívoca del blanco. Dado que cortar el borde de un anillo de objetivo dará como resultado una puntuación más alta, es deseable una precisión de fracciones de pulgada.
Las pistolas alimentadas por cargador tienden a no alimentar de manera confiable los wadcutters debido a su forma angular. Para solucionar esto, a menudo se usa el semi-wadcutter . El semi-wadcutter consiste en una sección cónica que termina en una punta plana más pequeña y un hombro fino y afilado en la base del cono. La punta plana perfora un agujero y el hombro lo abre limpiamente. Para los objetivos de acero, la preocupación es proporcionar suficiente fuerza para derribar el objetivo mientras se minimiza el daño al objetivo. Una bala de plomo blando, una bala de punta hueca encamisada o una bala de punta blanda se aplanará en el impacto (si la velocidad en el impacto es suficiente para hacer que se deforme), extendiendo el impacto sobre un área más grande del objetivo, lo que permite aplicar más fuerza total sin dañar el objetivo de acero.
También existen balas especializadas diseñadas para su uso en tiro de precisión a larga distancia con rifles de alta potencia. Los diseños varían un poco de un fabricante a otro. Una investigación realizada en la década de 1950 por la Fuerza Aérea de los EE. UU. descubrió que las balas son más estables en vuelo a distancias más largas y más resistentes a los vientos cruzados si el centro de gravedad está sesgado hacia la parte posterior del centro de presión. La bala MatchKing es un diseño de punta abierta con una pequeña abertura en la camisa en la punta de la bala y un espacio de aire hueco debajo de la punta de la bala, mientras que las balas convencionales anteriores tenían un núcleo de plomo que llegaba hasta la punta. [3]
El ejército estadounidense ahora [¿ cuándo? ] proporciona munición a los francotiradores que utilizan balas de este tipo. Se proporcionan municiones M852 Match y M118LR, para la recámara de 7,62 × 51 mm: ambas utilizan balas Sierra MatchKing; para 5,56 × 45 mm, los francotiradores de la Marina y los Marines de los EE. UU. que utilizan rifles tipo M16 precisos reciben el cartucho Mk 262 Mod 0 desarrollado conjuntamente por Black Hills Ammunition y Crane Naval Surface Warfare Center .
Para el tiro de precisión a distancias ultralargas con rifles de alta potencia y para el francotirador militar, se encuentran disponibles balas de muy baja resistencia (VLD) de diseño radical que generalmente se producen a partir de varillas de aleaciones monometálicas en tornos CNC . La fuerza impulsora detrás de estos proyectiles es el deseo de mejorar el alcance efectivo máximo práctico más allá de los estándares normales. Para lograrlo, las balas deben ser muy largas y, a menudo, se deben superar las longitudes generales normales de los cartuchos. Las tasas de torsión del estriado común también deben ajustarse a menudo para estabilizar los proyectiles muy largos. Estos cartuchos, que no existen comercialmente, se denominan "wildcats" . El uso de un cartucho de (ultra) largo alcance basado en wildcat exige el uso de un rifle personalizado o personalizado con una recámara cortada adecuadamente y un ánima de torsión rápida.
Para su uso contra objetivos blindados o animales de caza grandes y resistentes, la penetración es la consideración más importante. Concentrar la mayor cantidad de energía cinética y masa del proyectil en la menor área posible del objetivo proporciona la mayor penetración. Las balas para máxima penetración están diseñadas para resistir la deformación en el impacto y, por lo general, están hechas de plomo recubierto con una cubierta de cobre, latón o acero dulce (algunas incluso son de aleación de cobre o bronce macizo). La cubierta cubre completamente la parte delantera de la bala, aunque a menudo la parte trasera queda con el plomo expuesto (esto es una consideración de fabricación: la cubierta se forma primero y el plomo se introduce desde la parte trasera).
Para penetrar sustancias significativamente más duras que el plomo encamisado, el núcleo de plomo se complementa o se reemplaza con un material más duro, como acero endurecido. La munición de armas pequeñas perforantes de blindaje militar está hecha de un núcleo de acero revestido de cobre; el acero resiste la deformación mejor que el núcleo de plomo blando habitual, lo que conduce a una mayor penetración. La actual bala NATO 5,56 mm SS109 (M855) utiliza un núcleo de plomo con punta de acero para mejorar la penetración, la punta de acero proporciona resistencia a la deformación para la perforación de blindaje y el núcleo de plomo más pesado (25% más pesado que la bala anterior, la M193) proporciona una mayor densidad seccional para una mejor penetración en objetivos blandos. Para calibres más grandes y de mayor velocidad, como los cañones de tanques, la dureza es de importancia secundaria a la densidad, y normalmente son proyectiles de subcalibre hechos de carburo de tungsteno , aleación dura de tungsteno o uranio empobrecido disparados en un sabot ligero de aleación de aluminio o magnesio (o fibra de carbono en algunos casos) .
Muchos cañones de tanques modernos tienen ánima lisa, no estriada, porque los giros prácticos del estriado solo pueden estabilizar proyectiles, como un proyectil balístico perforante con casquillo (APCBC), con una relación longitud-diámetro de hasta aproximadamente 5:1 y también porque el estriado agrega fricción, reduciendo la velocidad y, por lo tanto, la fuerza total que es posible lograr. Para obtener la máxima fuerza en el área más pequeña, los proyectiles antitanque modernos tienen relaciones de aspecto de 10:1 o más. Como no se pueden estabilizar con estriado, se construyen como dardos grandes, con aletas que proporcionan la fuerza estabilizadora en lugar de estriado. Estos proyectiles de subcalibre, llamados proyectiles descartables estabilizados con aletas perforantes (APFSDS), se mantienen en su lugar en el ánima mediante sabots. El sabot es un material liviano que transfiere la presión de la carga al penetrador y luego se descarta cuando el proyectil sale del cañón.
La última categoría de balas es la destinada a controlar la penetración para no dañar nada que esté detrás del objetivo. Estas balas se utilizan principalmente para la caza y el uso antipersonal civil ; por lo general, no se utilizan en el ámbito militar, ya que el uso de balas expansivas en conflictos internacionales está prohibido por la Convención de La Haya y porque estas balas tienen menos posibilidades de penetrar los blindajes corporales modernos. Estas balas están diseñadas para aumentar su área de superficie en el impacto, creando así una mayor resistencia y limitando el recorrido a través del objetivo. Un efecto secundario deseable es que la bala expandida hace un agujero más grande, lo que aumenta el daño tisular y acelera la incapacitación.
Si bien una bala que penetra de lado a lado tiende a causar un sangrado más profuso, lo que permite que el animal quede ensangrentado con mayor facilidad, en algunas aplicaciones es más conveniente evitar que salga por la parte trasera del objetivo. Una bala perforante puede continuar su trayectoria (probablemente no coaxial con la trayectoria original debido a la desviación del objetivo) y podría causar daños o lesiones no deseados.
Una de las formas más sencillas de encontrar una disrupción constante en una bala es formar una punta ancha y plana. Esto aumenta el área de superficie efectiva, ya que las balas redondeadas pueden permitir que los tejidos "fluyan" alrededor de los bordes. Las puntas planas también aumentan la resistencia durante el vuelo en diversos grados, lo que, junto con el tipo de material y la velocidad inicial, tiende a afectar el grado de expansión en el momento del impacto.
Las balas de punta plana, con frentes especialmente pronunciados de hasta el 90% del diámetro total de la bala, a veces se prefieren para su uso contra animales de caza grandes o peligrosos. Para tales fines, generalmente están hechas de aleaciones inusualmente duras y pueden ser más largas y pesadas de lo normal para su calibre para disminuir la posibilidad de deflexión, e incluso incluyen materiales exóticos como el tungsteno para aumentar su densidad seccional. Estas balas están diseñadas para penetrar con suficiente profundidad a través de músculos, huesos y áreas vitales mientras causan un canal de herida que varía desde el diámetro de la bala hasta el tamaño de una moneda, significativamente más grande que la bala, y es más probable que funcionen de manera similar en cualquier ángulo y a varias distancias. Una de las aplicaciones de caza de la bala de punta plana es la caza mayor, como la caza del oso, en cuyo caso las personas pueden llevar un arma de mano como una 44 Magnum , 10 mm o un calibre mayor que no dependa intensivamente de la expansión.
También se utilizan proyectiles livianos que no se expanden y se lanzan a una velocidad relativamente alta, generalmente para aplicaciones de corto alcance a menos de 100 yardas. Los proyectiles livianos para balas de calibre 12 transferirán energía a un medio determinado más rápidamente, pero con características de penetración consistentes en relación con su densidad seccional y un efecto de estrechamiento constante a medida que la bala se detiene. Estas implementaciones pueden ser propicias para mitigar la fragmentación cuando se prioriza la retención de peso.
Otras balas de punta plana ofrecen una expansión que va de 1 a 3 veces el diámetro original de la bala. Este tipo de munición suele estar hecha de plomo o con un diseño de revestimiento metálico de soporte, que puede contener plomo puro o una aleación de plomo que se refuerza en proporción al rango esperado de velocidades en el momento del impacto. Las formas particularmente blandas de plomo pueden expandirse bien a distancias más largas, pero deben mantenerse a una velocidad que sea razonable para un disparo a corta distancia. Las aleaciones de plomo más resistentes que conservan la maleabilidad exhibirán una retención de peso excepcional cuando se las empuja a una velocidad respectiva y golpean rápidamente superficies duras a corta distancia, pero pueden tener características de expansión limitadas a distancias más largas. Idealmente, la reducción de la expansión será proporcional a la reducción de la energía a lo largo de la distancia. Por lo tanto, con una retención de peso igual o mayor, la bala demuestra exhibir una densidad seccional más alta necesaria para una penetración suficiente en todo su alcance previsto.
En el mundo real, donde la gente comete algunos errores ocasionales de juicio, las balas de punta plana pueden tener algunas ventajas indulgentes. Las balas fallan de diversas maneras. Si bien las balas de punta plana no son inmunes a la desviación o la fragmentación severa en superficies duras, tienden a ser resistentes, y cualquier tendencia a perder una pequeña cantidad de velocidad solo ayuda a mitigar los errores de juicio relacionados con la metalurgia, particularmente si el diseño coincide con un peso adicional. En segundo lugar, cuando las balas no se expanden como se espera, como un impacto en la presa a 50 o 100 yardas más allá de lo que está diseñada la munición, una bala con una punta plana lo suficientemente ancha ( Meplat ) nunca "atravesará" con una interrupción mínima en ausencia de volteretas. Una bala de punta plana de proporciones adecuadas puede con toda seguridad dejar un agujero de diámetro suficiente en el área vital, que es todo lo que se necesita para terminar la lucha de un animal con una diferencia de tiempo medida apropiadamente en segundos con respecto a la de un impacto de mayor velocidad.
Más eficaces en objetivos más ligeros son las balas expansivas, la bala de punta hueca y la bala de punta blanda . Estas están diseñadas para utilizar la presión hidráulica del tejido muscular para expandir la bala. La punta hueca se despega en varias piezas conectadas (a veces denominadas pétalos debido a su apariencia) haciendo que la bala cree un área más grande de daño permanente. La punta hueca se llena de tejido corporal y fluidos al impactar, luego se expande a medida que la bala continúa recibiendo materia. Este proceso se llama informalmente "hongo", ya que el resultado ideal es una forma que se asemeja a un hongo : una base cilíndrica, rematada con una superficie ancha donde la punta de la bala se ha despegado para exponer más área mientras viaja a través de un cuerpo. Para fines de eficiencia aerodinámica, debido a que la punta hueca no crea resistencia, la punta de la punta hueca a menudo tendrá una "nariz" puntiaguda de polímero que también puede ayudar en la expansión al funcionar como un pistón al impactar empujando la punta hueca para abrirla. Por ejemplo, una bala de punta hueca revestida de cobre cargada en un .44 Magnum, con un peso original de 240 granos (15,55 g) y un diámetro de 0,43 pulgadas (11 mm), podría expandirse al impactar para formar un círculo irregular con un diámetro de 0,70 pulgadas (18 mm) y un peso final de 239 granos (15,48 g). Este es un rendimiento excelente; se conserva casi todo el peso y la superficie frontal aumenta en un 63 %. La penetración de la punta hueca sería menos de la mitad de la de una bala similar que no se expande y la herida o cavidad permanente resultante sería mucho más amplia.
Podría parecer que si el propósito de una bala de máxima disrupción es expandirse a un diámetro mayor, tendría más sentido comenzar con el diámetro deseado en lugar de confiar en los resultados algo inconsistentes de expansión en el impacto. Si bien esto tiene mérito (hay un fuerte seguimiento del .45 ACP , en comparación con el .40 S&W y el 9×19 mm de 0,355 pulgadas de diámetro , precisamente por esta razón), también hay desventajas significativas. Una bala de mayor diámetro tendrá significativamente más resistencia que una bala de menor diámetro de la misma masa, lo que significa que el rendimiento de largo alcance se degradará significativamente. Una bala de mayor diámetro también significa que se requiere más espacio para almacenar la munición, lo que significa armas más voluminosas o capacidades de cargador más pequeñas. La contrapartida más común al comparar las pistolas .45 ACP, .40 S&W y 9×19 mm es una capacidad de 7 a 14 balas en la .45 ACP frente a una capacidad de 10 a 16 balas en la .40 S&W frente a una capacidad de 13 a 19 balas en la 9×19 mm. Aunque hay varias pistolas calibre .45 disponibles con cargadores de alta capacidad ( Para Ordnance fue una de las primeras a fines de la década de 1980), muchas personas encuentran que la empuñadura ancha requerida es incómoda y difícil de usar. Especialmente cuando se trata del requisito militar de una bala no expansible, existe un intenso debate sobre si es mejor tener menos balas más grandes para mejorar los efectos terminales, o más balas más pequeñas para un mayor número de impactos potenciales en el objetivo.
Esta clase de proyectil está diseñada para romperse en el momento del impacto, a la vez que su construcción es más parecida a la de una bala expansiva. Las balas fragmentadoras suelen estar construidas como los proyectiles de punta hueca descritos anteriormente, pero con cavidades más profundas y grandes. También pueden tener cubiertas de cobre más delgadas para reducir su integridad general. Estas balas suelen dispararse a altas velocidades para maximizar su fragmentación en el momento del impacto. A diferencia de una bala de punta hueca que intenta permanecer en una sola pieza grande reteniendo la mayor cantidad de peso posible mientras presenta la mayor área de superficie al objetivo, una bala fragmentadora está diseñada para romperse en muchos pedazos pequeños casi instantáneamente.
Esto significa que toda la energía cinética de la bala se transfiere al objetivo en un período de tiempo muy corto. La aplicación más común de esta bala es la caza de alimañas, como los perros de las praderas. El efecto de estas balas es bastante dramático, y a menudo hace que el animal salga volando en pedazos tras el impacto. Sin embargo, en las partidas más grandes, la munición fragmentadora proporciona una penetración inadecuada de los órganos vitales para garantizar una muerte limpia; en cambio, puede producirse una "herida por salpicadura". Esto también limita el uso práctico de estas balas a las balas supersónicas (de rifle), que tienen una energía cinética lo suficientemente alta como para garantizar un impacto letal. Las dos principales ventajas de esta munición son que es muy humana, ya que un impacto en casi cualquier parte de la mayoría de las alimañas pequeñas garantizará una muerte instantánea, y que los fragmentos de bala de masa relativamente baja plantean un riesgo muy bajo de rebote o de penetración en objetivos secundarios no deseados. Las balas fragmentadoras no deben confundirse con las balas frangibles (ver más abajo).
También se utilizan balas similares a las balas de punta hueca o balas de punta blanda cuyos núcleos y/o camisas se debilitan deliberadamente para causar deformación o fragmentación al impactar. El proyectil para fusil de asalto M74 del Pacto de Varsovia de 5,45 x 39 mm ejemplifica una tendencia que se está volviendo común en la era de las balas militares de alta velocidad y pequeño calibre. El 5,45 x 39 mm utiliza una bala con camisa de acero con un núcleo de dos partes, la parte trasera de plomo y la delantera de acero con una bolsa de aire en la parte delantera. Al impactar, la punta sin soporte se deforma, doblando la punta de la bala en una ligera forma de "L". Esto hace que la bala se deslice en el tejido, aumentando así su área de superficie frontal efectiva al viajar lateralmente con más frecuencia.
Esto no viola la Convención de La Haya, ya que menciona específicamente las balas que se expanden o aplanan en el cuerpo. La bala NATO SS109 también tiende a doblarse en la unión de acero y plomo, pero con su revestimiento más débil, se fragmenta en muchas docenas de pedazos. Las balas NATO de 7,62 mm fabricadas por algunos países, como Alemania y Suecia, también se fragmentan debido a la construcción del revestimiento.
La última categoría de balas expansivas son las balas frangibles. Estas están diseñadas para romperse con el impacto, lo que da como resultado un gran aumento de la superficie. Las más comunes de estas balas están hechas de perdigones de plomo de diámetro pequeño, colocados en una fina carcasa de cobre y sujetos en su lugar por una resina epoxi o un agente aglutinante similar. Al impactar, la resina epoxi se rompe y la carcasa de cobre se abre, las bolas de plomo individuales se esparcen en un patrón amplio y, debido a su baja relación masa-superficie, se detienen muy rápidamente. Hay balas similares hechas de metales sinterizados , que se convierten en polvo al impactar. Estas balas suelen estar restringidas a cartuchos de pistola y cartuchos de fusil destinados a usarse a distancias muy cortas, ya que los núcleos no homogéneos tienden a causar imprecisiones que, si bien son aceptables a distancias cortas, no lo son para las distancias largas a las que se usan algunos fusiles.
El uso más común de la munición frangible es, con diferencia, el de entrenamiento, en el que se dispara a blancos de acero a corta distancia. Si bien es cierto que uno puede correr el riesgo de resultar herido por fragmentos de balas de plomo sólido estándar a corta distancia al disparar a acero, el polvo en el que se desintegran las balas frangibles al impactar supone un riesgo muy bajo para el tirador. Esto resulta irrelevante cuando se dispara a distancias más largas, porque es poco probable que los fragmentos creados por el impacto de cualquier tipo de bala en un blanco de acero viajen más de 50-100 yardas. En estos casos de largo alcance, resulta más valioso utilizar balas que vuelen de forma idéntica a las que se utilizarán en situaciones reales que mitigar los posibles riesgos de fragmentos de bala y rebotes, por lo que normalmente no se utilizan balas frangibles. Un uso interesante de las balas de metal sinterizado es en las escopetas en situaciones de rescate de rehenes; la bala de metal sinterizado se utiliza a una distancia de casi contacto para disparar al mecanismo de bloqueo en exteriores. El polvo metálico resultante se dispersará inmediatamente después de romper la cerradura de la puerta y causará poco o ningún daño a los ocupantes de la habitación. Los agentes de seguridad armados también utilizan balas frangibles en los aviones. La preocupación no es la despresurización (un orificio de bala no despresuriza un avión de pasajeros), sino la sobrepenetración y el daño a las líneas eléctricas o hidráulicas vitales, o las lesiones a un inocente transeúnte por una bala que atraviesa completamente el cuerpo de un objetivo en lugar de detenerse en el cuerpo.
El objetivo de disparar un proyectil de gran calibre no siempre es el mismo. Por ejemplo, puede ser necesario crear desorganización en las tropas enemigas, provocar bajas en ellas, eliminar el funcionamiento de un tanque enemigo o destruir un búnker enemigo. Por supuesto, cada objetivo requiere un diseño de proyectil diferente.
Muchos proyectiles de gran calibre están llenos de un explosivo de alto poder que, al detonar, hace añicos la carcasa del proyectil, lo que produce miles de fragmentos a alta velocidad y una sobrepresión explosiva que aumenta bruscamente. En casos más raros, otros se utilizan para liberar agentes químicos o biológicos , ya sea al impactar o cuando se encuentran sobre el área objetivo; diseñar una espoleta adecuada es una tarea difícil que queda fuera del ámbito de la balística terminal.
Otros proyectiles de gran calibre utilizan submuniciones que son liberadas por el proyectil portador a una altura o tiempo determinados por encima de su objetivo. En el caso de la munición de artillería estadounidense, estos proyectiles se denominan munición convencional mejorada de doble propósito (DPICM, por sus siglas en inglés); por ejemplo, un proyectil M864 DPICM de 155 mm contiene un total de 72 submuniciones de fragmentación de carga hueca. El uso de múltiples submuniciones en lugar de un solo proyectil de alto poder explosivo permite producir un campo de fragmentación más denso y menos derrochador. Si una submunición impacta en un vehículo blindado, también existe la posibilidad de que la carga hueca (si se utiliza) penetre en el vehículo y lo inutilice. Un factor negativo de su uso es que las submuniciones que no funcionan quedan esparcidas por el campo de batalla en un estado altamente sensible y letal, causando bajas mucho después del cese del conflicto. Las convenciones internacionales tienden a prohibir o restringir el uso de este tipo de proyectil.
Algunos proyectiles antiblindaje utilizan lo que se conoce como carga hueca para destruir su objetivo. Las cargas huecas se han utilizado desde que se descubrió que un bloque de explosivos de alto poder con letras grabadas en él creaba impresiones perfectas de esas letras cuando se detonaba contra un trozo de metal. Una carga hueca es una carga explosiva con una cavidad revestida hueca en un extremo y un detonador en el otro. Funcionan cuando el explosivo de alto poder detonante colapsa el revestimiento (a menudo de cobre) sobre sí mismo. Algunos de los revestimientos colapsados forman un chorro de material que se estira constantemente y viaja a velocidad hipersónica. Cuando se detona a la distancia correcta con respecto al blindaje, el chorro se abre paso violentamente a través del blindaje del objetivo.
Contrariamente a la creencia popular, el chorro de una carga hueca revestida de cobre no está fundido, aunque se calienta a unos 500 °C. Esta idea errónea se debe al comportamiento fluido del metal, que se debe a las enormes presiones producidas durante la detonación del explosivo, que hacen que el metal fluya plásticamente. Cuando se utiliza como arma antitanque, un proyectil que utiliza una ojiva de carga hueca se conoce con el acrónimo HEAT (antitanque de alto explosivo).
Las cargas huecas se pueden defender mediante el uso de blindaje reactivo explosivo (ERA) o conjuntos de blindaje compuesto complejos . El ERA utiliza un explosivo de alta potencia intercalado entre dos placas relativamente delgadas (normalmente) metálicas. El explosivo se detona cuando es golpeado por el chorro de la carga hueca; el explosivo detonante separa las dos placas, lo que reduce la penetración de los chorros al interferir con ellos y perturbarlos. Una desventaja del uso del ERA es que cada placa puede proteger contra un solo impacto y la explosión resultante puede ser extremadamente peligrosa para el personal cercano y las estructuras ligeramente blindadas. [ cita requerida ]
Los proyectiles HEAT disparados desde tanques están siendo reemplazados lentamente por los llamados penetradores de "energía cinética" para atacar a blindados pesados . Los proyectiles más primitivos (en cuanto a forma) son los más difíciles de defender. Un penetrador KE requiere un enorme espesor de acero o un complejo conjunto de blindaje para protegerse. También producen un agujero de diámetro mucho mayor en comparación con una carga hueca y, por lo tanto, producen un efecto de blindaje trasero mucho más extenso. Los penetradores KE son más efectivos cuando están construidos de un material denso y resistente que se forma en un proyectil largo y estrecho, similar a una flecha o un dardo.
A menudo se utilizan aleaciones de tungsteno y uranio empobrecido como material para el penetrador. La longitud del penetrador está limitada por su capacidad para soportar fuerzas de lanzamiento mientras está en el orificio y fuerzas de corte a lo largo de su longitud en el momento del impacto. [ cita requerida ]
Se ha demostrado que los proyectiles de aleación de plomo maleable o con núcleo de plomo encamisado que favorecen la expansión pueden mostrar una retención de peso de entre el 98 y el 100 % a velocidades de hasta 2000 pies por segundo; sin embargo, las medidas que se aproximan a una retención de peso ideal en la práctica generalmente se lograrían a velocidades más bajas debido a las inconsistencias de los objetivos impactados en el mundo real. Según diversas experiencias y metodologías, el límite en el que se pueden lanzar proyectiles de plomo expansivos de aleación apropiada con una contaminación mínima al impactar puede mantenerse más o menos en las proximidades de velocidades de Mach 2.
Se han desarrollado varios métodos para mejorar el rendimiento bajo la tensión de altas velocidades. Se han utilizado aleaciones de plomo fundido duro que son resistentes a la expansión y deformación de cualquier tipo. Estas variedades de plomo fundido duro pueden ser más frágiles que las aleaciones más blandas, pero dentro de sus limitaciones son capaces de mostrar una mayor retención de peso a velocidades de hasta alrededor de 2500 pies por segundo. Independientemente de si tienen o no una construcción adecuada, las balas de plomo fundido normalmente no se empujan a velocidades significativamente más altas, ya que la precisión está sujeta a grados de degradación, en relación con el tipo de aleación, la forma de la bala, los lubricantes o revestimientos y el diseño del cañón.
Las balas con una punta de plomo expuesta que están diseñadas para disparar a más de 2400 pies por segundo generalmente están hechas de una variedad encamisada, revestida de cobre, latón o hierro/acero. Hay menos tolerancia para las lagunas en la comprensión provocadas por la investigación y el desarrollo por encima del umbral ordinario de velocidad para balas de plomo. Para mitigar la pérdida significativa de material, la camisa de las balas puede estar unida intrincadamente al núcleo de plomo a nivel molecular, generalmente mediante adhesión térmica o procesos electroquímicos . En general, se reconoce que las balas unidas son capaces de aumentar la resiliencia bajo estrés severo . Dependiendo de la experiencia y la metodología, se pueden observar balas ejemplares que teóricamente son capaces de una retención de peso óptima bajo las fuerzas hidráulicas de velocidades de impacto aproximadamente en la vecindad de 2300 a 2700 pies por segundo. Los diseños con características de expansión más reactivas pueden exhibir una retención de peso óptima a velocidades mucho más bajas. Por encima de su umbral óptimo, las balas unidas con aleaciones y construcciones resilientes pueden ofrecer rendimientos decrecientes pero notables en cuanto a retención de peso, mientras que las variedades con camisa estándar exhiben circunstancialmente los riesgos que conlleva una pérdida grave de integridad, que se manifiesta con diversos efectos. [4]
Además, la forma del material de la cubierta puede estar diseñada para retener mecánicamente un núcleo de plomo para evitar que la bala se separe severamente. Esto se puede lograr ya sea compartimentando completamente secciones separadas de la bala, o mediante un estante de retención en el interior destinado a bloquear el núcleo de plomo en su lugar para garantizar que un grado suficiente del núcleo más blando pueda ser reforzado por un metal más fuerte a medida que se deforma. Tal construcción no altera las limitaciones de una aleación dada, pero puede permitir diseños con características de expansión altamente reactivas en una circunstancia dada para retener suficiente masa para cierta longitud de penetración, incluso cuando se espera una pérdida significativa de material.
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