Cota de Cierre y Vuelo Libre.

[Tomate©]

Cota de cierre ó Head Space

Debido a algunas consultas sobre cartuchería y calibres, sería bueno aclarar algunos puntos que no parecen comprenderse bien.
Espero que no se haga muy engorroso y que se entienda jajajajaja

Introducción:

Mucho hemos hablado de que las armas son maquinas termodinámicas y que además son una combinación de mecánica y química a la vez.  
Hemos visto que al producirse el disparo los gases de la combustión generan la presión que  empuja al proyectil hacia la boca del cañón dándole velocidad en función del volumen de gases y la presión que estos generan.
En este proceso la vaina tiene un papel fundamental, no solo porque contiene el propelente y le da integridad a la munición para su manipulación y uso en armas automáticas, sino que además trabaja obturando los gases de combustión mediante expansión, para evitar que los gases escapen por la parte trasera del arma y se aprovechen siempre en impulsar el proyectil por el cañón.    



Las partes de una vaina.



En esta función la vaina necesita además ser resistente a los requerimientos de las altas presiones tener elasticidad para expenderse y cerrar las holguras con las paredes de la recamara, impidiendo el paso de los gases hacia atrás, también debe poseer "memoria" de material, para retomar parcialmente su forma original (una vez descendidas las presiones en la recámara), despegándose de las paredes de la misma y así facilitar la extracción y expulsión de la vaina vacía.



Las diferentes durezas y resistencias de la vaina.



Se han ido diseñando diferentes vainas que podemos clasificar según la forma del cuerpo y diseño de su cabeza:

Por la forma de la cabeza:

1 – Pestaña (Rimed).
2 – Semi-Pestaña (Semi-Rimed).
3 – Sin Pestaña (Rimless).
4 – Cinturadas (Belted).
5 – Cabeza Reducida (Reduce Head).




Clasificación de las vainas de cartucho metálico.



Por la forma del cuerpo:

1 – Recto (Straigth).
2 – Taper (Cónica).
3 – Abotellada (bottle-Neck).


Las diferentes formas implican un mecanismo diferente para asentar en recámara y cerrar el paso de los gases de combustión hacia la parte trasera del arma.
La forma en que cada vaina cierra la recámara se denomina Cota de cierre o lo que los anglosajones denominan Head Space (espacio de cabeza).
Aqui nos damos con diversos criterios, algunos técnicos hablan de 6 diferentes tipos de Cotas de Cierre y otros solo hablan de 4 tipos diferentes.
A mi cirterio son 4, pero uno de ellos tiene 3 divisiones o variantes según hablemos de vainas de Fuego anular, arma corta o arma larga.    

1º Caso
Este primer caso es el de las vainas de pestaña o semi pestaña que hacen el tope con esta en el borde del cañón.
El ejemplo mas conocido es el .303 British



La Cota C es donde se produce el asiento de la vaina en la recámara.



Para las vainas de arma corta en general los ejemplos mas comunes son los de los cartuchos de revolver por ejemplo .38 S&W SPL; .357 S&W Magnum; .44 Remington Magnum y un larguisimo etc. Aunque hay algunos ejemplos de vainas de pistola tambien como el .38SA  



Mayoritariamente representado por los cartuchos de revolver porque la pestaña evita que el cartucho se pase de largo.




La tercer variante de este primer caso esta dada por los cartuchos de fuego anular, donde el inciador esta situado en el toroide ó anillo de la vaina  y este mismo sirve como cota de cierre o head space.  



La munición .22 LR es el mas conocido de estos casos.



2º Caso

Este sistema incluye a las vainas sin pestaña o de cabeza reduucida de cuerpo recto o ligeramente cónico, está determinado por largo total de la vaina que hace tope con el cierre y el borde de la recámara, por esto la munición debe tener medidas muy ajustadas y es empleado por la mayoría de los calibres de pistola modernos, Tambien este es el motivo por el cual los cartuchos de pistola no tienen un cierre muy ajustado o se les hace un ligero Tuper Crimp (cierre cónico), el borde de la vaina debe hacer tope con el de la recámara.  Ejemplo de estos son el .380 ACP, 9 mm Parabellum; .45 ACP  




La mayor parte de los cartuchos de pistola tienen este sistema.



3º Caso

Este incluye las vainas sin pestaña o de cabeza reducida y cuerpo abotellado, incluyendo a la mayoría de los cartuchos de rifle modernos, el cierre se realiza entre la cabeza de la vaina y el diámetro medio del espaldón (diámetro medio del hombro), en el apoyo de la zona cónica del abotellamiento de la recámara. Ejemplos son el .308 Winchester, .243 Winchester y un larguísimo etc.  



La gran mayoría de los cartuchos de rifle se encuentran comprendidos en este caso.



4º Caso

Incluye a los modernas vainas magnum cinturadas, es un refuerzo que los calibres Magnum traen en la zona de la cabeza de la vaina, y este mismo refuerfo se utiliza para que el cartucho apoye sobre la "cintura" en la recámara. Ejemplo de estos son el .300 Winchester Magnum, .375 Holland & Holland Magnum; .458 Winchester Magnum.  



Los calibres de rifle del tipo Magnum entran en esta categoría.



Hasta aquí el head space del punto de vista de la munición y su asentamiento en recámara, hay un punto de vista mecánico que tiene que ver con la forma y construcción de la recámara en el tubo cañón, para controlar este aspecto del arma existen galgas (así se llaman) con las medidas exactas del cartucho máximo para colocar en la recámara del rifle y controlar la exactitud de construción de la misma.



Esta es una galga go (pasa) también hay galgas No-go (no pasa) para ver si la recámara esta sobredimensionada.


Frebore

Otro concepto que da sus dolores de cabeza y que además tiene dos manifestaciones según desde que punto de vista se lo mire.
Se traduce como vuelo libre o cañón libre, pero como muchas cosas en este rubro la palabra en inglés lo define de una.  
Hay un freebore mecánico que es directamente el maquinado del alojamiento que se prevee para las diferentes puntas que monta el cartucho, cada fabricante deja este espacio a juicio de sus diseñadores y entre rifles de la misma marca el freefbore mecánico no es el mismo, son todos diferentes.  



El cañón en corte, con las zonas de headspace y freebore mecánicos marcadas.



Al freebore desde el punto de vista del cartucho podemos describirlo como el espacio que separa el ingreso a las estrias (rifling) de la banda de forzamiento (area de mayor diametro de la punta) de la punta o bala.
Cuando se produce el disparo el proyectil abandona su hubicación en la vaina y viaja hacia el cono de forzamiento del tubo cañón  



Esquema de la pocisión de la punta y la distancia al cono de forzamiento.



El freebore del cartucho es ajustable (por un recargador experimentado que sepa lo que hace) para mejorar la precisión del cartucho en relación a uno comercial que tiene una medida de cartucho máximo a respetar para la intercambiabilidad.
Esto consiste en regular el asentamiento de la punta de manera que el vuelo libre del proyectil sea el menor posible.  



Tres diferentes situaciones de asentado de proyectil.



La figura de arriba muestra un cartucho perfectamente alijado y acerrojado en recámara, el frebore del proyectil se ve entre pequeñas flechitas amarillas, y relacionado a como varía un mismo cartucho con puntas de diferentes pesos.
En la figura A es una punta liviana (y por ello mas corta que las de mas peso) con la recámara acerrojada se ve que la distancia entre la banda de forzamiento de la punta y el cono de forzamiento del cañón es bastante grande.  
En la figura B la punta es más pesada y por ende mas larga que la que la anterior y la distancia entre banda y cono se reduce notablemente.
En la figura C la punta es la más pesada de las trés y por ende la mas larga se ve que la distancia entre banda y cono es casi inexistente, la punta casi apoya directamente en el cono.
 



Corte de un cañón donde se observa la zona de la recámara


Como consideraciones finales, quiero hacer notar que ajustar el freebore de un cartucho al del arma es una moperación que deben ser hecha por un recargador con experiencia y que sepa lo que hace, al arrimar la punta al cono de forzamiento se incrementan las presiones en recámara por lo que es preciso bajar la carga de proyección para ajustarla a los valores normales que el arma admite.
El fabricar la munición "a medida" del arma presupone una mejoría en la precisión y prestaciones de la misma pero jugar con los valores de altura de punta puede generar que el cartucho producido solo funcione en el arma para la que fué "ajustado" el cartucho, al diablo con la compatibilidad que debe respetar la munición factory.

Dejamos para otro post la explicación de los criterios de intercambiabilidad utilizado en la fabricación de armas y municiones.

Espero les guste

Un abrazo



Saludos desde Rosario, Argentina
Presumiendo ser el 1º Socio Honorario de la S.T. T.D.P.
Tomate©
q=)

[elchacal]

::::Excelente trabajo maistro, mil disculpa..ni modo que lo dejemos como un articulo adicional a los tantos que son de tu entera creatividad y una exclusividad para TDP.COM  y que tanto engalanan nuestros foros y sus temas de consulta obligada.

Asi que este hermosos articulo instructivo y de la super coleccion TDP.COM, pasa a "Aula Virtual" y a la sección "articulos" (este ultimo tendra que hacerlo el gran jefe, yo lo puedo desbaratar) .


QAP/QRV.

[JJS]

Un usuario normal "nunca" estará pendiente y mucho menos consiente de este tipo de detalles, lo más que se puede hacer es recomendar una munición X que le a dado buenos resultados en un arma determinada.

Tomate como buen tirador deportivo tiene la experiencia en la recarga, donde se puede jugar con muchos factores para mejorar el rendimiento de un calibre, jugando con detalles como: tipo de propelente, peso y forma de punta, y el OAL, este sería el punto clave en el tema, de ello dependerá un mayor o menos "vuelo libre".
De corazón mis felicitaciones Tomate, cada día aprendo más de esos pequeños pero grandes detalles que hacen la diferencia.

SAludos

[Tomate©]

Gracias amigos!!!!! elchacal y JJS siempre aportan una vueltita de tuerca más a lo que escribo.
El que les guste y parezca bueno a mis compañeros de foro es el motivo por el que hago estos posts y si además les aporto algo nuevo mucho mejor.

Un fuerte abrazo a ambos.




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[AGUILA FORTE]

Definitivamente leerte Tomatito siempre será una cátedra..prácticamente eres un libro andante..te felicito y agradezco por la información tan detallada que a la verdad ignoraba..Gracias..!!

[CADT]

Fino el trabajo informativo e ilustrativo amigo tomate, en verdad y en  lo personal, veo con mucho agrado el crecimiento de nuestra biblioteca gracias a a portes como los tuyos.
Esperemos nos sigas bombardeando con mas de esta informacio pues a mi me parece novedoso y en calibres que uno ni conoce, pero menos mal que siempre se parende algo.
Salu2 y felicitaciones.

[GxNemesisxD]

Impecable otra vez gracias por los datos.
Saludos

[RONNIE_GLOCK25]

excelente ladrillo Tomate , mil gracias , me demore un poco en leerlo.

otro mas para los excelentisimos articulos del foro y el aula virtual

[Tomate©]

Gracias AGUILA FORTE CADT GxNemesisxD y RONNIE_GLOCK25 me alegro que les parezca interesante, son las cosas que están detrás de nuestra afición y a veces no tan conocidas.

Un abrazo



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[MAAC]

Tremenda catedra mi estimado Tomate, como siempre los articulos dignos de resaltar en la validez y el aporte a nuestro foro.

[JaimeCros]

Creo que llego tarde a este nuevo ladrillo de conocimientos de nuestro gran amigo Tomate, al que solo le podemos decir muchas gracias, mejor, mil veces gracias!!!

[Tomate©]

Gracias MAAC!!! y mil veces gracias!!!! JaimeCros, me alegra que les guste y es para Uds. que escribo estos post, asi que mi mejor premio es que les sirvan.

Un abrazo grande.



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[Antiheroe1]

Tomate me saco el sombrero !  felicitaciones muy bueno

un abrazo

[cancervero]

un exelente trabajo tomate, gracias por que asi aprendemos un poco mas de las miniciones y como se pueden conportar nustras armas

[Tomate©]

Gracias!!! Antiheroe1 y cancervero es un gusto contribuir en algo y una alegría que lo aprecien.

Un abrazo


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