Способы изготовления стволов
|
21-5-2012 17:05
Хабаровск
Есть несколько способов получения профиля нарезов в канале ствола.
Все они имеют свои достоинства и недостатки. При изготовлении любого ствола есть несколько стандартных операций, сверление, оконтуривание, развертка канала, подготовка канала (полировка, лаппинг, хонингование), далее идет профилирование (это уже специализированная операция определяющая метод получения нарезов и свойства ствола) и финишные операции (как правило определяются технологией получения нарезов и традициями сложившимися у конкретного производителя) тут могут быть различные финишные полировки, термическая и термохимическая обработка и тд. Попробую рассмотреть основные: К недостаткам можно отнести очень дорогое оборудование, станок GFM австрийского производства стоит несколько миллионов евро, высокие требования к хонингованию (и высокой стоимости хонинговальных станков) и общей подготовке ствола. С точки зрения качества есть проблемы внутренних напряжений (так как идет ударное уплотнение материала), что негативно сказывается на стрельбе. Точность канала ствола при данном методе получается с допусками в сотые доли мм, что недостаточно для прецизионной стрельбы. для снятия напряжений и упрочнения поверхностного слоя некоторые фирмы (например Блейзер) прибегают к нитроцементации. Среди фирм производящих стволы методом ротационной ковки можно выделить уже упомянутые FN herstal и входящие в группу FN herstal Браунинг и Винчестер, Блейзер, Зауэр и Маузер, ЧЗ, Сако, Ремингтон, Штеер Манлихер.
|
|
21-5-2012 17:06
Хабаровск
Дорнирование
Протягивание (или проталкивание) через канал ствола твердосплавной головки button- дорн. Головка имеет определенный профиль соответствующий калибру, количеству и шагу нарезов. Это тоже, как и ротационная ковка, стрессовый метод профилирования канала ствола, только нарезы формируются не из большего диаметра в меньший как при ковке, а из меньшего в больший. Button двигаясь по стволу, и одновременно вращаясь, соответственно шагу нарезов, формирует геометрию канала ствола. Сама операция протяжки дорна очень быстрая, минута и все, однако метод требует очень качественной подготовки и прежде всего по финишному размеру канала, его чистоте, а так же по смазкам. Трение очень значительное, дорн выходит из ствола с температурой в двести градусов, и для преодоления таких сил к смазкам масса требований. Раньше ствол <меднили>, тонкий слой меди нанесенный на канал и являлся смазкой, сейчас применяют различные промышленные смазки и их комбинации, рецептура смазок как правило, ноу хау каждой компании кто получает стволы таким способом. После протяжки дорна отверстие получается больше калибра, и для получения точного размера и снятия напряжений ствол идет в специальную печь где медленно нагревается и остывает в течении почти 50 часов. После термической обработки следует финишная полировка и ствол готов к нарезанию патронника и установке в винтовку. Метод позволяет получать стволы очень высокого качества, пару десятков лет назад именно дорнированные стволы доминировали во всех крупных соревнованиях по бенчресту, с ними были установлены десятки рекордов. Недостатком метода можно назвать сложность подбора термических режимов для попадания в <размер>, а так же большое количество <ручных> операций. Метод применяют многие фирмы, из изместных Лотар Вальтер, Шилен, Харт. В заводских винтовках дорнированные стволы стоят у Везерби. Ролики о производстве винтовок Бергара Баррелс, ствольное производство организовано при участие Эда Шилена. youtube.com на 6мин 17 сек видно как дорн входит в ствол формируя нарезы. |
|
21-5-2012 17:07
Хабаровск
Получение профиля нарезов резанием, т.е. с изъятием металла из канала ствола наиболее древний способ, самые первые нарезные стволы получали именно так, в 20 веке в период гонки за производительностью этот метод в массовом производстве был заменен куда более высоко производительными способами таким как ротационная ковка и дорнирование.
Однако сам метод получения стволов резанием наиболее точный, позволяющий получать внутреннюю геометрию канала практически идеальной по размерам полей и нарезов. Точность стрельбы во многом и определяется точностью геометрии канала ствола, правильностью формы нарезов, и точности глубины. В процессе обработки данным методом через канал двигается инструментальная головка, в которой установлен резец, резец последовательно обрабатывает нарезы, и возвращаясь к первому нарезу механика станка чуть выдвигает резец и цикл повторяется. Основным недостатком метода является его скорость, это самый медленный способ обработки ствола, при средней глубине нареза в 0.1 мм нужно от 60 до 100 проходов инструмента для получения нареза необходимой глубины. Обычно ствол обрабатывается от 2 до 3 часов, крупный калибр может находится на станке до 8 часов и более. До недавнего времени станки для нарезания канала использовались Pratt Whithney выпуска до второй мировой войны с ручными индексами и частичной автоматизацией, с 2005 года появились станки с ЧПУ позволившие улучшить точность обработки канала ствола и получить стволы непревзойденной точности. На сегодняшний день стволы полученные данным способом являются безусловными лидерами в соревнованиях по высокоточной стрельбе. Ствол получаемый данным способом не нуждается в термической обработке и сразу готов к применению. Из известных фирм устанавливающих резанные стволы на свои винтовки можно упомянуть Accuracy International, Barrett, McMillan. Самые известные производители стволов методом резания: Кригер, Бартлейн, Бордер. Видео: max-ern.com youtube.com youtube.com orsis.com немного видео в середине клипа о нарезании канала на станке с ЧПУ |
|
22-5-2012 08:40
Хабаровск
Другие способы изготовления стволов.
1. Протяжка (Broashing). Длинный режущий инструмент с полным профилем нарезов протягивают на специальном прессе через канал получая одновременно все нарезы. Обычно применяют для получения стволов для пистолетов, для длинноствольного оружия применяют только для крупного калибра, но тоже ограничено, я знаю только одну фирму производящую стволы .50 калибра для ружей на черном порохе. 2. Электрохимическое травление. Метод весьма распространен в России, таким способом получают стволы даже для малокалиберной артиллерии. Название метода по сути описывает и его технологию, через канал протягивают электрод с профилем нарезов и подают электрический ток, в месте "контакта" металл ствола вытравливается и получаются нарезы. Способ довольно точный, и быстрый. Применим не на всех сталях. 3. В Турции применяют способ сходный с ротационной ковкой, только вместо ударов молотков, применяют валки которые сдавливают металл на оправку. 4. Я знаю примеры когда стволы получали электроэрозионным способом и даже литьем. Данные методы развития пока не получили. |
|
22-5-2012 09:04
Хабаровск
металлы.
Стволы в основном делают из стали, это либо нержавеющая сталь, либо "черная" хром молибденовая. разные стали по разному обрабатываются разными методами. Например нержавеющие стали хуже куются, но хорошо обрабатываются дорнированием или резанием. Нержавейку практически невозможно обработать электрохимическим травлением и тд. Некоторые нержавеющие стали очень плохо обрабатываются резанием, но прекрасно дорнируются. Поэтому выбор стали для конкретной технологии это очень важный и принципиальный момент. К ствольной стали предъявляются высокие требования, это прежде всего плотность структуры, отсутствие неметаллических включений, полостей и микротрещин, напряжений. В США и Европе ствольные стали поставляются с заводов изготовителей с паспортами ультразвукового контроля и со снятыми в заводских условиях напряжениями. В США поставщики прилагают сертификат подтверждающий возможность использования данной стали в оружейной промышленности. Твердость стали для разных способов обработки тоже различная, для дорнирования это 26-28 HRC, для резания 30-34HRC, для пистолетов и автоматов до 40-41. Распространенные марки: нержавеющая сталь 416R (особенность данной стали повышенное содержание серы и отсутствие никеля), хроммолибденовая 4140, 32CrNiMo6 и др. Покрытия стволов и упрочнение. В СССР и РФ традиционно наносят хром, упрочняя поверхность и снижая трение, хромирование ухудшает точность геометрии канала ствола, но значительно повышает прочность. Применяются так же различные способы термохимического упрочнения, уже упомянутая нитроцементация, а так же карбонитрация и тд. Позволяющие получить очень твердый поверхностный слой как снаружи так и внутри ствола. |
|
22-5-2012 14:57
Хабаровск
Теперь немного про наше производство.
У нас два способа получения нарезов, в основном резание, и вторично дорнирование. Резание у нас происходит на специализированных станках с ЧПУ, наличие ЧПУ позволяет очень точно контролировать параметры работы инструмента, а именно углы поворота, точность спирального угла шага нарезов, точность подъема инструмента при обработке. Все это делает возможным получение внутренней геометрии ствола очень высокой точности, с допусками в 1 микрон и в тысячные градуса по углам обработки. Точность изготовления стволов напрямую транслируется в точность стрельбы. Цикл производства выглядит следующим образом: отрезание прутка нужной длины с припуском на обработку, торцевание на токарном станке, глубокое сверление, оконтуривание на токарном станке с ЧПУ , развертка канала ствола, полировка канала, нарезание нарезов, финишная полировка. На этом бланк считается готовым, далее идут специализированные операции по разворачиванию патронника, нарезанию соединительных резьб, дол, финишной полировки с внешней стороны и различные декоративные виды обработки (покраска, матирование, полировка) в соответствии с заказом. В случае дорнирования цикл операций немного другой, и применяется другой инструмент даже на сходных операциях, например развертка канала ствола для дорнирования производится разверткой большего размера чем для резания, по другому проводится финишная полировка-лаппинг. Существенным отличием способов пр-ва является наличие в цепочке дорнирования продолжительного цикла термической обработки.
|
|
22-5-2012 23:21
Андрей К
В качестве дополнения: -Производство стволов по технологии холодного радиального обжатия; -Производство стволов по технологии горячего радиального обжатия; -Производство скрепленных стволов;
материалами для производства стволов являются: -углеродистые стали 50РА (перлитный класс) ОСТ 3-98-88 (стволы до 9мм с низкой скорострельностью до 600 выстрелов); -хромоникельмолибденовованадиевые стали 30ХН2МФА ОСТ 3-98-88 (стволы до 23мм, скорострельность до 1500 выстрелов); хромоникельмолибденовованадиевые стали ОХН3МФА ГОСТ В 5192-88 (стволы 30мм и более, скорострельность свыше 1500 выстрелов). Лейнеры:
|
|
23-5-2012 05:01
Reb00t
Во временя СССР когда с покупкой нарезняка были большие проблеммы и умельцы с очумелыми ручками изготовляли нарезные стволы в условиях ремонтных мастерских, выдел я как один умелец нарезал ствол при помощи гидровлического пресса. Выглядело это так, сам резец был в длину не более 10мм имел 3 режущие кромки в виде нарезов по всей окружности резца, резец вставлялся с одной стороны заготовки и продавливался прессом подставляемыми закаленными штангами пока не вывалится с другой стороны заготовки. Сам я не пользовал эти девайсы т.к. был сыном штатного охотника и имел возможность пользовать СКС и КО, но вот по опыту моих товарищей скажу что жили эти стволы не долго и стреляли далеко от идеальной кучности!
вопрос такой применялась такая технология в производстве стволов где-либо?, ибо этот умелец уверял меня что так делали чуть-ли не на всех оружейных производствах СССР! Спасибо за информацию, очень интересно, и главное все в одном месте не надо рыть кучу тем! ------ |
|
23-5-2012 06:51
Хабаровск
2Reb00t описанный вами способ либо дорнирование (если без изъятия металла), либо протяжка если металл извлекается инструментом.
В кустарных условиях такую операцию можно сделать только на мягкой стали, отсюда и низкая живучесть. С ув. Алексей |
|
23-5-2012 06:52
Хабаровск
У меня есть длинный список спецсталей для пулеметов и пушек до 30 мм |
|
23-5-2012 07:16
Reb00t
Спасибо! Тогда получается протяжка ибо метал извлекался в виде стружки! ------ |
|
25-5-2012 19:17
Koshey
У меня вопрос к знатокам.
А можно ли использовать для изготовления стволов 38ХН3МФА? Спасибо. ------ |
|
26-5-2012 08:20
Хабаровск
Готовы сделать ОКР С ув. Алексей |
|
26-5-2012 10:51
Koshey
Спасибо. Но я думал Вы Алексей на столько "в теме" что и без всяких ОКР-ов скажете что и как. Вопрос для меня не на столько принципиален что бы проводить ОКР. Просто хотел убедиться в правильности или ложности своих гипотез. ------ |
|
26-5-2012 11:03
Хабаровск
Ствол вообще можно сделать из любой стали, вопрос в другом, как потом этот ствол будет работать: точность и живучесть. Это исследовать нужно, просто так сказать невозможно.
По нашей технологии 30ХНМФА обрабатывается плохо, мы не смогли резанием получить стволы нормального качества, внутренняя поверхность "драная" получается, сталь вязкая, при малых съемах она тянется, дорнировать пока не пробовали. С ув. Алексей |
|
26-5-2012 11:25
Koshey
Спасибо Алексей за разъяснения. ------ |
|
29-5-2012 13:25
vladimir_kp
Молот Вятские Поляны производит стволы ротационной ковкой А это на сегодняшний день второй после Ижевска производитель охотничьего оружия в РФ |
|
30-5-2012 11:42
Хабаровск
Так и Ижевск куёт, и Тула и дегтяревцы.
У нас, я имел ввиду конкретно наше предприятие, г.Москва, Промтехнология. С ув. Алексей |
|
30-5-2012 11:56
vladimir_kp
Я не понял немного, думал обобщенно А чего производите? а то слышал а конкретно по продукции как то пробел |
|
30-5-2012 11:58
vladimir_kp
Или Вы ОРСИС? Чего то туплю
|
|
30-5-2012 12:07
Хабаровск
Орсис
 С ув. Алексей
|
|
30-5-2012 12:46
vladimir_kp
Понял
|
|
15-6-2012 03:36
Reb00t
вы не могли-бы поподробней расказать как, каким способом, на какой стадии производится полировка канала ствола, как при полировке сохраняется правельная конфигурация нареза, буду очень признателен! ------ |
|
15-6-2012 07:35
Хабаровск
Полировка не влияет на конфигурацию, задача полировки "пригладить" следы инструментальной обработки, сбить острые вершинки в структуре металла, на геометрию это влияет очень мало, неизмеримо мало.
Финишная шустовка-полировка-лаппинг проводится как заключительная операция при получении бланка ствола, в ствол на специальный шомпол заливается свинцовый сплав (свинец и олово), получается притир длинной 45-55 мм, после того как ствол и притир остыли до комнатной температуры (45-50 минут), на притир наносится паста (сложная формула, но-хау, в качестве абразива оксид алюминия), и идет полировка, 15 движений, потом притир выводится из канала, проворачивается на 90 градусов добавляется паста и еще 15 движений, опять выводится проворачивается на 90 градусов и обливается маслом, и еще 15 движений. Потом ствол вымывается керосином, продувается воздухом, чистится патчами и 2 часа в ультразвуковой мойке, что бы 100% удалить остатки пасты перед разворачиванием патронника. Перед тем как бланк станет стволом, с дульного среза отрезается 30 мм, так как паста дает миниатюрный раструб при полировке, с другой стороны этот раструб перекрывается патронником. При дорнировании все более интенсивно и дольше, и пасты применяются разного размера зерна, сначала грубые, потом средние, потом мелкие. И если после резки полировка 5-6 минут, то при дорнировании 45 мин минимально, поэтому многие дорнированные стволы по качеству поверхности выглядят лучше. С ув. Алексей |
|
15-6-2012 09:28
Reb00t
Спасибо Алексей, прекрасный ответ что-бы понять суть действа!
------ |
|
12-7-2012 13:18
nizhnik.s
Как делают стволы.. для меня это была непостижимая тайна, теперь - нет
Алексей, спасибо
|
|
2-9-2012 22:19
technic6
Вообще-то этот метод называется прошивкой, хотя "те же яйца, только в профиль", если инструмент тянут - это протяжка, если толкают - то прошивка. Протяжка имеет длинный хвостовик, пропускаемый через обрабатываемое отверстие, за него и тянут инстумент при обработке; прошивка гораздо короче: помимо режущей части передняя и задняя направляющие, но необходим толкатель, так что хрен редьки не слаще... При этом протяжной метод считается более точным, а прошивают отверстия меньшей длины в "калибрах", в своё время выпускались вертикально-прошивочные станки, насчет горизонтальных уже не помню... А самопально как только не пытались делать нарезы, использовали даже винтовые пресса (и большие тиски тоже  ), основная проблема не в усилии, а в скорости, для получения качественной поверхности необходимо обеспечить необходимую скорость резания для сочетания материал заготовки - материал инструмента, что было совсем не просто (при протягивании для пары легированная сталь - быстрорез примерно 5-7 м/с)...
|
|
3-9-2012 12:33
crank
Наверное всё таки в минуту,а не в секунду
|
|
3-9-2012 23:03
technic6
Пардон, очепятка, конечно м/мин.. .
|
|
7-9-2012 16:57
map
Недавно прислали книгу.. .
   
|
|
17-9-2012 02:44
Reb00t
Уважаемый
не поделитесь сканом, для повышения самообразованности? ------ |
|
19-9-2012 21:30
map
[QУОТЕ]Оригиналлы постед бы Реб00т:
[Б]Уважаемый не поделитесь сканом, для повышения самообразованности?
Выложить 350 страниц на Ганзе!???.. . Увы, я столько не проживу.. .
|
|
20-9-2012 03:27
Reb00t
ну не нужно себя не доотценевать!, одним архивом на фтп и сылку на скачку! многие спасибо скажут!------ |
|
20-9-2012 11:22
Charley
Насколько понимаю, МАРу книгу передали от лица организаторов выпуска книги.
Если он начнет выкладывать сканы - его не поймут и спасибо не скажут. ПС. Мне обещанная книга, так и не дошла |
|
25-9-2012 02:12
Reb00t
если так то извеняюсь! все понимаю!
------ |
|
26-9-2012 14:57
Николаич
Ребяты, вас шо, опять в гугле забанили??? Давно лежит, весит 17 метров, сам скачивал.
|
|
27-9-2012 21:10
technic6
Это издание 2009 года, а речь идёт о 2012...
P.S. Если это не так, ссылку в студию |
|
28-9-2012 10:25
Николаич
google.ru
Чегой-то за прошедшие три года я не слыхал о революции в производстве стволов.. . Сорри, не сдержался.
|
|
28-9-2012 11:28
Ermak_Timofeich
Ожидался к выпуску 2009 г. второй том, вместо него вышло переработанное и дополненое издание 2012 г. Ссылка на тему: Книга "Ствол"  ------ С уважением, Ermak Timofeich. |
|
3-10-2012 17:40
omezhik
Строгание? По нашей технологии, канал под хром выходит чистым. Зато финишные операции уже по хрому в канале ухудшают качество поверхности примерно на класс. |
|
|