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STORIA DELLA TECNOLOGIA, DELLA TECNOLOGIA, DEGLI OGGETTI INTORNO A NOI
Fucile. Storia dell'invenzione e della produzione
Elenco / La storia della tecnologia, della tecnologia, degli oggetti che ci circondano Un fucile è un'arma piccola rigata progettata per essere impugnata e controllata quando si spara con due mani con il calcio appoggiato sulla spalla.
Le armi da fuoco a mano sono apparse già nel XIII-XIV secolo, ma per molto tempo sono servite solo come aggiunta alle armi da taglio. Passarono molti anni prima che i cannoni diventassero adatti ad armare l'intera fanteria, e solo all'inizio del XVIII secolo il moschetto a pietra focaia a canna liscia con una baionetta, sparando proiettili tondi, soppiantò finalmente la picca. Tuttavia, anche allora, le pistole erano tutt'altro che perfette: i moschetti erano pesanti e ingombranti, caricati dalla volata e avevano una bassa cadenza di fuoco (circa un colpo al minuto). Nel 1807, lo scozzese Forzich inventò un fucile in cui un colpo era causato dall'accensione di una composizione esplosiva dall'impatto di un perno d'acciaio. Questo è stato un enorme passo avanti, poiché la pietra focaia ha sparato accensioni irregolari del 30% anche con tempo asciutto. Nel 1815, l'inglese Egg inventò cappucci di rame riempiti con una miscela di polvere da sparo da caccia e potassio ipocloroso. Nel 1821 Wright introdusse i cappucci di ottone riempiti con una miscela esplosiva. Tuttavia, tutte queste innovazioni non potevano aumentare né la velocità di fuoco del moschetto né la forza letale del suo colpo. Nel frattempo, alla fine del XV secolo, apparve in Germania la prima arma rigata: un fucile. Le canne delle pistole iniziarono a essere dotate di scanalature all'interno, in cui lo sporco si accumulava dopo la combustione della polvere da sparo. Queste scanalature, la cui invenzione nel 1480 è attribuita al viennese Zollner, erano inizialmente parallele all'asse del cannone. Intorno al 1630, è stato stabilito sperimentalmente che un proiettile, a cui viene dato un movimento di rotazione nella canna, vola molto più lontano e colpisce molto più accuratamente di un proiettile sparato da una pistola a canna liscia. Per raccontare la rotazione del proiettile, la rigatura all'interno della canna ha iniziato a dare una forma elicoidale. Quindi il foro interno si è trasformato in una specie di dado. Tuttavia, vantaggi così importanti di un fucile come precisione e portata erano accompagnati da uno svantaggio molto tangibile, poiché inserire un proiettile nella canna attraverso la rigatura della vite era un'operazione noiosa e difficile. Di conseguenza, anche un tiratore esperto potrebbe sparare non più di un colpo ogni cinque minuti da un fucile. Per questo motivo per due secoli il fucile rimase inadatto all'uso diffuso nell'esercito, soprattutto nel XVIII secolo, quando l'intera battaglia era talvolta decisa dal frequente fuoco delle linee schierate. Inoltre, per velocizzare il caricamento, il fucile veniva fornito con una canna troppo corta e non era più adatto al combattimento con la baionetta. Per tutto questo tempo, il fucile è rimasto quasi esclusivamente un'arma da caccia. Il problema è sorto naturalmente: come combinare i vantaggi di un fucile con la facilità di caricare una pistola a canna liscia? All'inizio hanno cercato di realizzare proiettili di diametro leggermente inferiore rispetto al foro interno. Un tale proiettile è passato facilmente attraverso la rigatura, ma lo spazio risultante ha avuto un effetto estremamente dannoso: durante lo sparo, i gas sono esplosi con forza, il proiettile ha ricevuto una velocità iniziale insufficiente e le qualità utili del fucile sono state in gran parte perse. L'ufficiale francese Delvin ha escogitato un modo per correggere questo inconveniente cambiando la forma del proiettile. Nel 1828 progettò un fucile con una camera nella culatta più stretta dell'intera canna. Prima di tutto, durante il caricamento, nella camera veniva versata della polvere da sparo, seguita da un proiettile di diametro inferiore alla canna; raggiunto il bordo della camera, non poteva andare oltre e rimase al suo posto, appoggiandosi contro i suoi bordi, bastarono pochi colpi di martello sulla bacchetta per conficcare il piombo morbido del proiettile nella rigatura e ampliarne il diametro così tanto che si è rivelato essere strettamente aderente al tronco delle pareti. Già nei primi test è stato scoperto il più grande inconveniente di questo sistema: il proiettile ha perso la sua forma sferica a causa degli impatti e si è in qualche modo appiattito, ha perso la rotazione elicoidale data dalla rigatura, il che significa che la precisione del tiro è notevolmente diminuita. Quindi Delvin decise di abbandonare completamente i proiettili sferici e propose di renderli oblunghi (cilindrico-conici). Questa invenzione è stata particolarmente importante. Il fucile Delvin in sé non è mai stato ampiamente utilizzato, ma la forma del proiettile che ha trovato si è rivelata estremamente efficace e presto ha sostituito il precedente sferico ovunque. In effetti, un proiettile allungato presentava molti vantaggi rispetto a uno tondo: dopo essere passato attraverso la rigatura al momento dello sparo, iniziava a ruotare attorno all'asse longitudinale e volava con la punta acuminata in avanti. A causa di ciò, il suo attrito contro l'aria era molto inferiore a quello di un proiettile sferico dello stesso diametro. Ha volato più lontano e ha avuto una traiettoria molto più piatta. Allo stesso tempo, un proiettile oblungo è entrato meglio nei fori, il che ha permesso di ridurre la pendenza e la profondità del taglio. Avendo un peso significativamente maggiore di un proiettile sferico, un tale proiettile è volato fuori dalla canna alla stessa velocità. In altre parole, la forza letale di un fucile caricato con un proiettile Delvin è aumentata notevolmente, mentre il suo calibro è rimasto lo stesso. Fu utilizzata anche un'altra idea di Delvin - che il proiettile dovesse cambiare diametro dopo aver raggiunto la fine della canna -, ma in una forma più razionale. L'inconveniente principale del fucile Delvin era che, dopo l'appiattimento, il proiettile si impigliava in parte sui bordi con la sporgenza circolare della camera, e questo indebolì la forza del colpo. Il colonnello francese Thouvenne nel 1844 capì come evitare questo inconveniente. Rimosse le sporgenze della camera e fece il foro, come prima, lo stesso per tutta la sua lunghezza. Al centro del chiavistello che bloccava la canna, rafforzò un'asta d'acciaio corta e robusta, o un perno, attorno al quale giaceva la polvere da sparo versata. Durante la carica, il proiettile, che aveva un diametro inferiore al foro, veniva facilmente guidato attraverso la rigatura con una bacchetta. Alla fine della canna, ha colpito l'assegno, si è allargato e si è adattato perfettamente alle pareti della canna e l'espansione è stata molto più corretta rispetto al fucile Delvin. In breve tempo il fucile Thuvenne si diffuse e fino alla fine degli anni '40 del XIX secolo fu adottato non solo in Francia, ma in molti stati della Germania settentrionale. Ben presto però si scoprì che questo fucile presentava anche grossi inconvenienti: lo sforzo che doveva fare il soldato per appiattire il proiettile rimaneva molto grande, e quando sparava dal ginocchio o sdraiato era anche molto scomodo. Il fucile aveva un forte rinculo, inoltre il controllo rendeva difficile la pulizia della canna e spesso si rompeva. Nel 1849, il capitano Mignet propose un miglioramento che evitasse questi inconvenienti. Ha scoperto che se nel proiettile viene praticata una rientranza, il gas formato durante lo sparo tende ad espandere le pareti di questa cavità in modo da costringerla ad aderire perfettamente alla canna ed entrare nella rigatura. L'idea di Mignet era interamente basata sull'uso di questo effetto. Eliminò il perno sul fondo della canna e ripristinò l'originale semplicità del fucile, che distingueva prima di Delvin e Thouvenne. Ma nella piscina hanno iniziato a praticare un ritaglio a forma di cono dal lato della base. Al momento dello sparo, si è espanso e si è adattato perfettamente alle pareti della canna.
L'effetto ottenuto da un miglioramento così semplice è stato sorprendente: il nuovo fucile si caricava facilmente come un moschetto a canna liscia, ma era molto migliore del vecchio fucile, superandolo in portata e precisione. Pertanto, il fucile Minié è stata la prima arma rigata che si è diffusa in Europa. Ciò fu aiutato in non poco anche dal fatto che tutti i vecchi moschetti a canna liscia, con l'ausilio di una semplicissima modifica, potevano essere trasformati in fucili adatti all'uso del proiettile Minié. Ad esempio, in Prussia, in meno di un anno, fu eseguita la rigatura su 300 vecchi moschetti. Dopo la Francia, il fucile Minié in varie modifiche locali fu adottato in Inghilterra, Belgio, Spagna, Svizzera, Germania e poi in Russia.
Tuttavia, quando il fucile Minié ebbe un così grande successo, era già apparsa un'invenzione che dirigeva lo sviluppo delle armi da fuoco in una direzione completamente diversa. Mentre altri hanno cercato di cambiare la forma del proiettile senza cambiare radicalmente il dispositivo del fucile stesso (era ancora una pistola ad avancarica), l'armaiolo prussiano Dreyse ha lavorato alla creazione di un'aggiunta importante al fucile: ha creato l'otturatore. L'avvento dell'otturatore è stata un'era negli affari militari e Dreyse ha giustamente la gloria di uno dei più grandi meccanici nella storia dell'equipaggiamento militare. Sebbene non si possa dire che l'idea di questo dispositivo appartenga interamente a lui, è stato lui a trovare per primo la soluzione al problema ingegneristico più difficile: ha creato un fucile che è stato caricato dalla culatta. Molti dei predecessori di Dreyse lungo questa strada (i primi tentativi di creare una serranda risalgono al Medioevo) fallirono principalmente perché non disponevano di macchine per il taglio dei metalli di alta precisione. Dopotutto, la connessione tra l'otturatore e la canna deve essere forte e resistere all'enorme pressione dei gas in polvere. Allo stesso tempo, l'otturatore dovrebbe muoversi facilmente ed essere installato rapidamente in posizione. In altre parole, poteva lavorare solo con tolleranze minime in deviazione dalle normali dimensioni dei pezzi, non più di millesimi di millimetro. Per molto tempo queste difficoltà sono apparse insormontabili e solo le capacità tecniche del XIX secolo hanno permesso di risolverle adeguatamente. In questo senso, la tapparella è stata un'idea del suo tempo. Tuttavia, il fatto che Dreyse avesse a sua disposizione un tornio di alta precisione non toglie in alcun modo la sua fama di inventore del dispositivo, che rimane ancora oggi l'accessorio più importante di qualsiasi arma di piccolo calibro.
Dreyse fece il primo passo verso la creazione di un nuovo fucile nel 1828, quando inventò la cosiddetta cartuccia unitaria per una pistola ad ago a canna liscia. Ciò ha immediatamente permesso di aumentare la sua velocità di fuoco. Prima di questo, il processo di caricamento comprendeva molte operazioni diverse: versare polvere, spingere un proiettile, installare un pistone. Dreyse ha avuto l'idea di posizionare una carica di polvere, un proiettile e un primer in un guscio di carta: una manica. Il caricamento successivo è stato ridotto a due sole operazioni: rimozione del bossolo esaurito e inserimento della cartuccia nella canna. La rottura della miccia nella pistola Dreyse è stata effettuata con un ago che penetrava attraverso un foro nella culatta. Nel 1836, Dreyse coronò i suoi molti anni di lavoro con la creazione di un fucile ad ago bolt-action che veniva caricato dalla culatta. Il bullone che progettò era una scatola cilindrica avvitata alla culatta, in cui un pistone si muoveva avanti e indietro. All'interno di questa saracinesca si muoveva liberamente anche un forte ago, che svolgeva il ruolo di percussore.
Quando si apre l'otturatore, è stato necessario prima spingere indietro l'ago c. Quindi ruotare la leva dell'otturatore d verso sinistra e spingerla indietro, quindi si è aperto un foro passante (finestra della cartuccia), dove è stata inserita la cartuccia. Quindi l'otturatore è stato installato in posizione (in questo caso, la cartuccia è stata inviata nel foro) e l'ha ruotata di nuovo. La leva d è caduta in un ritaglio speciale nella parete della scatola e il bullone ha bloccato saldamente il foro. Posizionare l'arma su un plotone da combattimento consisteva semplicemente nel tirare indietro l'ago c. Allo stesso tempo, il grilletto è stato armato, mantenendo la molla in posizione di sparo. Quando il grilletto è stato premuto, il meccanismo a molla è sceso e l'ago ha perforato la cartuccia con forza e ha acceso il primer. Così, con l'introduzione dell'otturatore, il caricamento del fucile si riduceva a cinque semplici movimenti eseguibili in qualsiasi posizione e anche in movimento. Nel 1840, il fucile ad ago Dreyse era già stato adottato dall'esercito prussiano. Tuttavia, le pistole ad ago si diffusero solo vent'anni dopo, durante la guerra civile americana e la guerra franco-prussiana. Il loro uso ha portato a un cambiamento radicale nelle tattiche di combattimento. Le colonne chiuse sono state sostituite ovunque da catene dispiegate.
La creazione di una pistola ad ago è stato un enorme passo avanti nello sviluppo delle armi leggere, che solo in seguito hanno iniziato ad assumere la sua forma moderna. Tuttavia, il fucile Dreyse aveva anche i suoi svantaggi: le cartucce di carta si smorzavano rapidamente, l'ago era una parte piuttosto vulnerabile del meccanismo e si rompeva. Questi inconvenienti furono eliminati dopo l'introduzione negli anni '70 del XIX secolo di una cartuccia unitaria con manicotto metallico e innesco, che si accendeva colpendo l'attaccante. Autore: Ryzhov KV
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