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배경

총알은 총기에서 발사되는 발사체이며 종종 뾰족한 금속 실린더입니다. 총알은 일반적으로 탄약 카트리지의 일부이며 총알이 들어 있고 총기에 삽입되는 물체입니다. 카트리지는 종종 총알이라고 하지만 이 기사에서는 소형 또는 개인 총기(예:권총, 소총 및 산탄총)에서 발사되는 발사체에 대해서만 설명합니다.

연혁

수천 년 전에 슬링과 함께 사용된 주물 총알이 있었지만 현대 총알의 역사는 총기의 역사와 함께 시작됩니다. 서기 이후 언젠가 1249년, 화약을 사용하여 튜브의 열린 끝에서 발사체를 발사할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 최초의 총기는 대형 대포였지만 개인용 총기는 14세기 중반에 등장했습니다. 초기 발사체는 1550년까지 납과 납 합금(금속 혼합물)이 선호되는 재료였지만 총기의 배럴에 들어갈 수 있는 돌이나 금속 물체였습니다. 고유한 구경(총알의 직경)으로 생산됩니다.

산업 혁명은 더 많은 개선을 가져왔습니다. 라이플 배럴(총알에 안정적인 회전 동작을 부여하는 총기 배럴 내부의 나선형 홈)이 있는 총기는 친숙한 원추형 총알로 이어졌습니다. 19세기 후반에 더 강력한 무연 화약이 화약(지금은 흑색 화약이라고 함)을 대체했지만 더 강력한 총기 및 총알 재료도 필요했습니다. 납 총알은 배럴에 납 잔류물을 남겼습니다. 이를 막기 위해 재킷 총알(더 단단한 금속층이 더 부드러운 납 코어를 둘러싸고 있음)이 개발되었습니다. 친숙한 금속 탄약 카트리지(총알, 케이스, 뇌관 및 일정량의 추진제 포함)는 1차 세계 대전 당시 일반적이었습니다.

원자재

총알은 다양한 재료로 만들어집니다. 납 또는 납 합금(일반적으로 안티몬 함유)은 전통적인 총알 코어 재료입니다. 전통적인 총알 재킷은 구리 또는 구리와 아연의 합금인 도금 금속으로 만들어집니다. 알루미늄, 비스무트, 청동, 구리, 플라스틱, 고무, 강철, 주석 및 텅스텐을 포함하여 오늘날 총알에 사용되는 다른 많은 재료가 있습니다.

총알 윤활유에는 왁스(전통적으로 카나우바 야자수로 만든 카나우바 왁스), 오일 및 이황화몰리브덴(몰리)이 포함됩니다. 현대의 왁스 및 오일 공식은 일반적으로 공개되지 않습니다. Moly는 최근의 혁신입니다. 이 자연적으로 발생하는 광물은 접촉 시 금속에 달라붙습니다. 총알 제조 공정은 기계 가공 및 압착 단계에서 총알을 윤활하기 위해 그리스와 오일을 사용할 수도 있습니다. 이 윤활은 총알과 기계가 달라붙지 않고 서로 반대 방향으로 움직일 수 있도록 하여 총알이나 기계의 손상을 방지합니다. 솔벤트는 나중에 총알에서 그리스와 기름을 제거하는 데 사용됩니다.

디자인

탄약은 군사, 법 집행, 사냥, 사격/표적 사격 및 자기 방어와 같이 여러 가지 용도로 사용되며 각각 다른 총알 성능이 필요합니다. 치사율, 무고한 구경꾼에 대한 위협, 환경적 영향, 외모와 같은 법적 및 홍보 디자인 고려 사항도 있습니다.

총알 디자인은 총기 디자인에 따라 달라지며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 총알은 배럴에 정확하게 맞아야 합니다. 너무 작은 총알은 총열의 소총과 맞물리지 않거나 총신에서 튕겨져 직선으로 나오지 않습니다. 너무 큰 총알은 총신에 걸리고 압력으로 인해 총기가 폭발할 수 있습니다. 탄알의 무게는 탄약통에 있는 화약의 양과 일치해야 정확한 속도로 발사됩니다.

총알은 총알의 이전 테스트(발사)에서 수집된 계산 및 데이터를 사용하여 설계되었습니다. 이 데이터에는 정확도(목표물을 명중했는지 여부), 정밀도(동일한 유형의 총알 중 두 개 이상이 유사한 결과를 생성했는지 여부), 총알의 속도, 주어진 범위에서의 효율성(목표물까지의 거리), 관통력과 같은 변수가 포함될 수 있습니다. 대상에게, 대상에게 피해를 입힙니다. 그런 다음 총알은 사용할 대상과 유사한 대상에 대해 테스트됩니다. 살을 시뮬레이션하는 데 사용되는 최근 개발된 재료인 총알 젤라틴을 포함하여 의도된 표적을 시뮬레이션하는 데 사용되는 몇 가지 재료가 있습니다.

현대의 총알은 다양한 기능을 가질 수 있습니다. 이러한 기능 중 일부는 총알의 모양과 관련되고 다른 일부는 구성 재료와 관련이 있습니다. 대부분의 총알은 끝이 뾰족한 실린더처럼 보입니다. 총알 뒤쪽의 원통형 부분은 생크이고 총알 앞쪽의 뾰족한 부분은 팁이지만 끝이 뾰족하지 않고 평평할 수 있습니다. 총알은 하나 이상의 재료로 만들 수 있습니다.

연질 재료(예:납)로만 만들어진 총알은 충돌 시 팽창하여 대상에 더 많은 피해를 줍니다. 강철과 같은 더 단단한 재료로만 만들어진 총알은 더 두꺼운 목표물을 더 깊이 관통하지만 많이 확장되지는 않습니다. 더 부드러운 코어는 재킷이라고 하는 더 단단한 금속 층으로 둘러싸거나 부분적으로 둘러쌀 수 있습니다. 이 재킷은 총알을 완전히 감싸거나 확장 목적으로 노출된 부드러운 끝을 남길 수 있습니다. 재킷의 양을 변경하면 침투 대 확장의 양이 변경됩니다.

생크는 평평한 바닥 또는 테이퍼진 바닥(보트 테일)을 가질 수 있습니다. 평평한 바닥은 더 무겁고 더 큰 관통력을 제공하지만 보트 꼬리는 거리에 따라 더 큰 정확도를 제공합니다. 생크의 바닥은 발사 중 총알의 변형을 방지하기 위해 더 단단한 금속의 바닥판을 가질 수도 있습니다. 베이스에는 때때로 발사 시 확장되어 총기 배럴에 대해 총알의 베이스를 밀봉하고 발사로부터 모든 에너지를 가두어 총알을 앞으로 추진시키는 원추형 만입(가스 체크)이 있습니다. 생크에는 총알이 총열에서 자유롭게 움직이는 데 도움이 되는 윤활유를 담는 데 사용되는 홈이 있을 수도 있습니다. 때때로 캐뉼러라고 하는 단일 홈이 총알에 절단되어 총알이 카트리지에 삽입되는 거리를 표시하고 카트리지를 총알에 압착하는 기능을 제공합니다.

총알의 끝은 일반적으로 뾰족합니다. 이 지점은 곡선일 수 있습니다(ogive라고 함). 더 날카로운 팁은 더 큰 침투를 제공합니다. Wadcutters는 종이 목표물을 깨끗하게 자르기 위해 목표물 사격에 사용되는 점 뒤에 포인트가 없거나 뾰족한 어깨가없는 총알입니다. Semiwadcutter 총알은 끝이 납작한 원뿔형으로 표적 사격, 사냥 또는 자기 방어에 사용할 수 있습니다. 목표 총알은 가볍고 사격 범위에서 속도와 정확성을 위해 설계되었습니다. 일반적으로 다른 목적에는 적합하지 않습니다.

일부 팁은 영향을 확장하도록 설계되었습니다. 이러한 종류의 총알은 군사적 사용이 금지되어 있지만 법 집행, 자기 방어 및 사냥에 사용할 수 있습니다. 팁 또는 총알 전체가 납과 같은 부드러운 재료로 만들어질 수 있지만 총알 팽창을 도울 수 있는 다른 디자인 기능이 있습니다. 더 부드러운 팁 뒤에 있는 단단한 재료는 더 많은 침투를 제공하고 더 많은 확장을 위해 더 부드러운 팁을 앞으로 밀어냅니다. 더 단단한 재료는 섕크, 팁의 한 부분, 팁과 섕크 사이의 단단한 금속 파티션, 또는 충격 시 뒤쪽으로 밀려나 더 부드러운 팁 재료를 확장하는 팁의 단단한 지점일 수 있습니다.

확장을 제공하는 또 다른 기능은 속이 빈 끝(또는 속이 빈 지점)으로, 끝의 빈 원뿔이 총알의 뒤쪽을 가리킵니다. 총알이 목표물을 명중하면 속이 빈 끝의 얇은 면이 바깥쪽으로 확장됩니다. 더 단단한 금속도 확장될 수 있습니다. 특히 분리할 장소를 제공하기 위해 흠집이 있는 경우(홈이 있는 경우) 더욱 그렇습니다.

일부 총알에는 분리 가능한 부품이 있습니다. 일부 총알에는 사보트(sabot)가 있습니다. 즉, 발사되는 동안 총알을 둘러싸고 있지만 총기를 떠난 후에는 떨어지는 슬리브가 있습니다. Sabots는 더 작은 총기에서 발사되는 것보다 더 높은 속도로 더 큰 총기에서 더 작은 총알을 발사할 수 있습니다. 총알에는 충돌 시 또는 대상을 떠날 때 스프레이로 총알을 빠져나가는 여러 개의 펠릿 또는 기타 입자가 포함될 수도 있습니다. 이것은 (많은 입자에서) 무언가를 칠 확률을 높이거나 쉽게 손상된 대상에 많은 상처를 줄 수 있습니다.

일부 산탄총에는 총열이 있는 경우도 있지만 산탄총은 소총이 없는 총열에서 샷(많은 작은 원형 펠릿) 또는 솔리드 슬러그(대개 부드러운 총알)를 발사합니다. 공기총은 단단한 원형 또는 모래시계 모양의 알약을 발사합니다.

군용 총알에는 특별한 기능이 있으며 때로는 법 집행 및 자기 방어에도 사용됩니다. 총알 확장 금지를 우회하기 위해 군용 총알은 일반 백 엔드보다 더 무겁게 설계되어 충격 시 목표물에 넘어져 더 큰 상처를 만들 수 있습니다. 또한 유사한 효과로 충격을 받으면 분리되도록 설계할 수 있습니다. 일부 군용 총알은 눈에 띄는 흔적을 남기는 총알 바닥에 발화성(가연성) 물질이 있습니다. 이것은 사수가 총알을 추적할 수 있게 해주기 때문에 추적 총알이라고 합니다. 소이 물질을 총알 끝에 배치하여 충격 시 화재를 일으킬 수 있습니다. 군용 총알은 일반적으로 더 단단한 재료로 만들어지거나 완전히 재킷입니다. 그들은 종종 침투를 위해 설계되었습니다. "비살상" 플라스틱 또는 고무 총알은 때때로 군대와 법 집행 기관에서 사용됩니다. 이 총알은 폭도와 시위대를 일시적으로 무력화시키도록 설계되었지만 죽이는 능력도 있습니다.

법 집행 기관과 자기 방어용 총알은 표적을 무력화시켜야 합니다. 이 총알의 대부분은 목표물을 명중한 후 팽창하거나 부서져 최대 피해를 입히도록 설계되었습니다. 이 총알은 무거운 의복 및 방탄복과 같은 재료를 더 잘 관통하는 더 단단한 재료로 만들 수 있습니다. 경찰 및 자기 방어용 총알은 과도하게 관통(목표물을 통과)하여 구경꾼을 위험에 빠뜨리지 않아야 합니다.

사냥꾼은 대상 유형에 따라 요구 사항이 다릅니다. 빠르게 움직이는 목표물에는 더 빠르고 더 가벼운 총알이 필요합니다. 두꺼운 가죽과 큰 뼈를 가진 더 큰 목표는 관통할 수 있고 동물을 빠르게 떨어뜨릴 수 있을 만큼 충분한 피해를 줄 수 있는 총알이 필요합니다. 이러한 상충되는 요구 사항을 해결하는 몇 가지 다른 디자인이 있습니다. 많은 사냥용 총알이 확장되도록 설계되었습니다. 분할된 총알과 부분적으로 재킷이 있는 총알은 더 큰 목표에 일반적입니다.

제조
프로세스

대기업과 정부에서 소규모 맞춤형 탄약 제조업체, 몇 가지 간단한 도구로 탄약을 장전하고 재장전하는 개인에 이르기까지 다양한 유형의 총알 제조업체가 있습니다. 또한 다양한 총알 디자인이 있으며 어떤 것이 가장 효과적인지에 대한 합의가 부족합니다. 이 때문에 균일한 탄약 제조 방법이 없습니다. 미국 정부를 비롯한 대규모 탄약 제조업체는 일부 제조 단계를 자동화합니다. 제조 공정 중 적절한 시점에 특수 기능이 추가될 수 있습니다.

단단한 총알 또는 총알 코어

두 가지 가장 일반적인 총알 형성 방법은 주조와 스웨이징입니다. 중공 점은 두 가지 방법으로 형성할 수 있습니다. 단단한(납보다 단단한) 단단한 총알은 스탬핑(금속 펀치가 막대 또는 더 부드러운 금속 시트에서 총알 모양의 조각을 절단)하고 금속 스톡으로 가공할 수 있습니다. 가공에는 기계를 사용하여 일부를 절단하여 금속을 성형하는 모든 공정이 포함됩니다. 총알에 사용되는 일반적인 기계는 선반입니다. 선반은 총알 금속을 강철 끌에 대해 회전시켜 점차적으로 재료를 절단합니다.

총알 던지기

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주조는 용융 금속을 주형에 붓는 것입니다. 이 몰드는 경첩으로 되어 있고 닫았을 때 총알 모양의 빈 공간이 있습니다. 금속을 도가니(용융 금속을 안전하게 담을 수 있는 금속 또는 세라믹 냄비)에서 녹인 다음 금형에 붓습니다.

금속이 냉각된 후 금형이 열리고 총알이 떨어지거나 튕겨져 나옵니다. 모든 결함은 절단 또는 파일링으로 제거됩니다. 총알이 심하게 변형되면 녹아내리는 과정을 반복할 수 있다.

서로 다른 재료의 여러 섹션으로 총알을 던지기 위해 첫 번째 재료를 틀에 부어 부분적으로 채웁니다. 이 재료가 냉각되고 부분적으로 또는 완전히 응고된 후 두 번째 용융 재료를 주형에 부어 부분적으로 또는 완전히 채웁니다. 이것은 여러 번 수행할 수 있지만 가장 자주 두 번 수행하여 더 무거운 섹션(관통용)이 더 부드러운 섹션(확장용) 뒤에 있는 총알을 만듭니다.

총알 휘두르기

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1 스웨이징은 냉간 성형 공정으로 가열하지 않고 금속을 부드럽게 하거나 녹이는 성형을 포함합니다. 스웨이징할 재료(알갱이 단위로 측정)의 적절한 양을 다이에 넣습니다. 다이는 뒤쪽 끝이 없는 총알 모양의 공동(빈 공간)이 있는 더 단단한 금속 용기입니다. 다이는 더 큰 고정 물체의 일부이거나 플랫폼에서 제자리에 고정됩니다.

2 다이의 열린 끝 부분에 맞는 금속 펀치를 적절한 깊이로 다이 안으로 밀어 넣습니다. 펀치가 총알 금속을 다이 캐비티로 밀어 넣으면 재료가 캐비티의 모양을 취합니다. 압력은 수동 또는 유압식 프레스, 반복적인 해머 타격 또는 나사로 조여진 나사 펀치에서 발생할 수 있습니다. 과도한 금속은 블리드 구멍에서 압착됩니다.

3 펀치가 다이에서 제거되고 총알이 캐비티 밖으로 밀려나거나 당겨집니다. 모든 결함은 절단 또는 파일링으로 제거됩니다.

4 여러 스웨이징 단계를 사용하여 파티션을 삽입하고, 여러 재료로 총알을 만들고, 총알의 모양을 추가로 정의할 수 있습니다. 때로는 중공 점과 같은 기능을 추가하기 위해 여러 단계가 필요합니다.

총알 재킷

일부 총알에는 더 부드러운 코어를 둘러싸고 있는 더 단단한 금속 재킷이 있습니다.

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5 스트립이나 시트에서 동전 모양의 재킷 금속 조각을 펀칭합니다. 펀치는 일반적으로 재킷 재료를 통해 테이블의 함몰부에 밀어 넣어지는 둥근 금속 실린더입니다. 일부 펀치는 금속 조각이 컵 모양이 되도록 둥글게 되어 있습니다. 때로는 동전이나 금속 컵 대신 튜브가 사용됩니다.

6 재킷의 재질이 너무 단단하여 쉽게 형성되지 않는 경우 소둔할 수 있습니다. 어닐링은 금속을 종종 가스 화염으로 가열하여 금속을 부드럽게 하고 작업성을 높이는 것입니다.

7 그런 다음 재킷 재료를 다이 또는 펀치 위에 놓고 펀치를 다이에 밀어 넣습니다. 재킷의 특정 기능을 형성하는 데 사용되는 여러 가지 펀치와 다이가 있을 수 있습니다. 일반적인 단계 중 하나는 재킷의 두께가 균일한지 확인하는 것입니다. 두께는 일반적으로 0.03-0.07인치(0.08-0.17cm)입니다. 일부 총알에는 코어에 전기도금된 얇은 재킷이 있습니다.

총알 어셈블리

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8 재킷과 여러 개의 총알 부품은 함께 스웨이징, 한 섹션을 다른 섹션 위에 캐스팅, 납땜, 접착 또는 전기 용접과 같은 방법으로 결합할 수 있습니다. 납땜은 일반적으로 주석과 납인 합금인 땜납으로 두 개의 금속 조각을 결합하는 과정입니다. 땜납이 녹아서 두 금속 조각에 달라붙어 냉각되고 응고된 후 서로 붙습니다. 여러 부분으로 구성된 총알을 연결하기 위한 접착제는 일반적으로 에폭시, 결합할 때 경화되는 두 가지 다른 유체로 형성된 플라스틱입니다. 튜브에서 에폭시 유체를 분배하고 혼합한 다음, 조각을 함께 결합하고 에폭시가 경화될 때까지 제자리에 고정합니다. 전기 용접은 접촉하는 두 개의 금속 부품에 강한 전류를 흐르게 하여 연화되고 서로 붙는 과정입니다. 접합 방법이 충분히 강하지 않으면 총알이 조기에 떨어질 수 있습니다.

9 다음으로 홈을 자르거나 총알의 자루에 눌러 넣을 수 있습니다. 홈은 금속 바퀴의 융기 부분에 대해 총알을 회전하여 부드러운 총알로 누르거나 선반에서 총알로 절단될 수 있습니다. 많은 총알에는 이미 홈이 있습니다.

10 총알은 종종 왁스, 오일 또는 몰리와 같은 IO 윤활제로 코팅되어 부드러운 총알로 인한 구멍 오염을 줄입니다. 재킷과 단단한 총알은 일반적으로 윤활되지 않지만 특히 몰리의 경우 윤활이 가능합니다. 총알은 윤활유를 바르기 전에 종종 탈지(이전 제조 단계에서 그리스를 제거하기 위해 용제 수조에 넣음)합니다.

11 왁스 및 오일 윤활제는 천 휠과 같은 부드러운 재료로 문지르거나, 스프레이, 붓거나, 침지하여 적용할 수 있습니다. 몰리는 몰리 분말이 담긴 용기에 총알을 넣고 총알이 코팅될 때까지 총알과 몰리 입자가 주위를 굴리도록 용기를 회전시켜 도포합니다.

12 완성된 총알은 수동으로 제거되고 포장됩니다.

품질 관리

많은 총기 사용자는 탄약의 일관된 성능을 원합니다. 더 큰 탄약 제조업체는 1980년대와 1990년대에 품질 관리 프로그램을 도입하여 대응했습니다. 이러한 프로그램에는 통계적 프로세스 제어(SPC), 전체 품질 관리(TQM) 및 무작위 테스트가 포함됩니다. SPC는 제조 공정을 측정하고 정확하고 일관된 결과를 생성하도록 최적화하는 방법을 통계적으로 결정하는 것을 포함합니다. TQM은 이러한 종류의 품질 관리를 비즈니스의 제조 부분뿐만 아니라 전체 비즈니스에 적용하는 것입니다.

무작위 테스트에는 주기적으로 제조된 부품을 가져와 테스트하는 작업이 포함됩니다. 완성된 총알은 탄약에 장전되고 예상대로 작동하는지 확인하기 위해 발사됩니다. 미완성 총알은 제조 공정의 해당 시점까지 올바르게 생산되고 있는지 확인하기 위해 검사할 수 있습니다. 완성된 총알과 미완성 총알 모두 무게를 측정하고 대칭을 측정하고(총알은 끝의 중심에서 밑면의 중심까지 그린 가상의 선에서 모든 방향을 따라 동일해야 함) 공기가 없는지 확인하기 위해 잘라냅니다. 공간 및 내부 기능이 올바른지(예:칸막이 또는 재킷의 두께). 상업용 총알 크기는 1/1000인치까지 다를 수 있지만 군용 및 고품질 총알은 더 균일합니다.

부산물/폐기물

탄약 생산에서 최대 24개의 독성 물질이 발견되었습니다. 용제(종종 오일 및 그리스를 제거하는 데 사용됨)는 흡입하기에 위험하며 다른 오일과 마찬가지로 폐기 또는 정제 및 재사용을 위해 포획할 수 있습니다. 고철은 재사용하거나 폐기할 수 있습니다.

가장 위험한 원료는 납입니다. 생산 작업자와 총기 사용자는 총알에서 나오는 위험한 수준의 납에 노출될 수 있으며, 군사용을 포함한 발사 범위는 높은 수준으로 인해 폐쇄되고 있습니다. 총알 캐스팅. 납 수준. 납은 또한 지하수로 침출되어 환경을 더욱 오염시킬 수 있습니다. 높은 수준의 납은 정화 과정에서 정부의 개입으로 이어질 수 있으며, 수용 가능한 수준에 도달하려면 수년간의 작업이 필요합니다.

미래

기업은 구매자를 유치하기 위해 총알 성능을 계속 개선하고 있지만 사회적, 정치적 고려 사항이 더욱 중요해지고 있습니다. 건강, 안전 및 환경 문제로 인해 납과 같은 독성 물질이 텅스텐, 강철, 비스무트, 플라스틱 등의 물질로 대체되고 있습니다. 최신 자재는 기존 자재와 동일한 성능 특성을 갖지 않으며, 이는 새로운 탄약 설계로 이어집니다.

경찰과 자기 방어 무기의 치사율을 놓고 수십 년 동안 법적 투쟁이 있어 왔습니다. 경찰이 사용하는 것과 같은 방탄복을 관통하도록 고안된 이른바 '캅 킬러' 탄환과 끝이 6개로 열리는 블랙 탈론(Black Talon)과 같은 팽창 탄환에 대해 미국 대중의 반발이 가장 컸다. 충격에 "발톱".

다른 혁신은 더 급진적일 수 있습니다. 예를 들어, 탱크는 총열 소총을 쏘기에는 너무 빠른 속도로 안정화를 위해 튀어나온 지느러미가 있는 포탄을 발사할 수 있습니다. 이 혁신은 개인 총기의 경우 축소될 수 있습니다. 자체 추진의 지느러미 붙은 로켓은 권총 크기의 발사기에서도 발사될 수 있지만 이러한 유형의 발사체는 더 이상 총알이라고 부르지 않을 수 있습니다.

자세히 알아보기

책

Barnes, Frank C. Cartridges of the World. 9판. 에드. M. L. 맥퍼슨. lola, WI:Krause Publications, 2000.

Grennell, Dean A. 재장전의 ABC. 5판. 일리노이주 노스브룩:DBI Books, Inc., 1993.

정기간행물

"황동 모자는 텅스텐으로 이어졌습니다." 이코노미스트 352, 아닙니다. 8130 (1999년 7월 31일):68.

Petzal, David E. "소총:2000년 이후." 필드 및 스트림 103, 아닙니다. 5(1998년 9월):87.

Stolinksky, David C. "저지력:신화 또는 과학?" 권총 14, 아니. 4(2000년 4월):38.

츠츠, 돈. "윈체스터의 노력 뒤에 숨겨진 이야기." 촬영 산업 34, 아니. 12(1989년 12월):90.

기타

Gunnery 네트워크 웹 페이지. 2001년 12월. .

하세나우어, 하이케. "총알 덤불." 군인 매거진 온라인. 1998년 11월. 2001년 12월. .

앤드류 도슨