Однако многолетний опыт боевой эксплуатации артиллерийского вооружения выявил недостатки металлических гильз, особенно остро проявившиеся в танках и самоходных орудиях. В закрытых башнях этих машин стреляные гильзы загромождают стесненные до предела боевые отделения. Кроме того, извлекаемые из ствола стреляные гильзы заполнены пороховыми газами, что увеличивает загазованность боевых отделений и, несмотря на вентиляционную систему, снижает работоспособность экипажа. У танковых пушек с высоким давлением пороховых газов приходится делать металлические гильзы массивными, чтобы облегчить их экстракцию после выстрела, а это приводит к дополнительным эксплуатационным неудобствам.
С экономической точки зрения металлические гильзы также нерациональны. На их массовое изготовление расходуется много дорогостоящих и дефицитных латунных сплавов и специальных сталей, технология производства цельнотянутых гильз сложна и требует использования тяжелого прессового оборудования.
Реставрация стреляных гильз повторного использования, вызванная дефицитностью латуни, налагает обременительные обязанности на войска в зоне боевых действий по сбору и транспортировке в тыл использованиях гильз, загружает прифронтовые коммуникации.
Таковы основные причины, которые привели к попыткам создания легкой неметаллической гильзы, полностью или частично сгорающей при выстреле.
Несмотря на ясность, простоту и заманчивость самой идеи, проблема разработки сгорающих гильз оказалась очень трудной, даже в условиях современного научно-технического прогресса. Например, в США работы над сгорающими гильзами начались еще в 50-х гг., и только через десять лет были разработаны первые опытные образцы боеприпасов со сгорающими гильзами. Испытания показали, что сгорающие гильзы могут выполнять только некоторые функции металлических гильз. Выяснилось при этом, что для стрельбы боеприпасами со сгорающими гильзами надо реконструировать казенники всех существующих орудий или изготовить новые.
Вот тут-то и встала еще одна проблема — создание боеприпасов с частично сгорающей гильзой, использование которых возможно без каких-либо изменений в существующих орудиях.
Частично сгорающая гильза, выполненная в основном из сгорающего материала (картон и мелкие древесные опилки, пропитанные нитроцеллюлозой, магний, связующие вещества и т. д.), имеет укороченную металлическую донную часть для обтюрации ствола. Такие гильзы сокращают проникновение вредных дымов в боевое отделение машин и менее громоздки по сравнению с обычными металлическими гильзами.
Средства воспламенения служат для сообщения луча огня боевому заряду. Они бывают ударные и электрические.
Ударные средства воспламенения — капсюли, капсюльные втулки и ударные трубки — срабатывают под действием удара бойка ударного механизма.
Капсюли применяются в основных патронах минометов, капсюльные втулки — для выстрелов гильзового заряжания, ударные трубки — для выстрелов картузного заряжания. По внутреннему устройству капсюльная втулка и ударная трубка мало отличаются друг от друга (ударный состав, заряд дымного пороха, пороховая петарда).
Капсюльная втулка ввинчивается в дно гильзы, а ударная трубка вставляется в специальное гнездо затвора.
Электрические средства воспламенения применяются в зенитной, танковой, береговой, корабельной и реактивной артиллерии залпового огня.
Порох воспламеняется здесь при помощи электрозапала с мостиком накаливания, находящимся в воспламенительном составе. Электровоспламенитель сгорающих гильз делается из полностью сгорающих материалов.
Взрыватели применяются ко всем снарядам, имеющим разрывной заряд из бризантного ВВ. Взрыватель не нужен, если в снаряде нет заряда ВВ (например, в бронебойном сплошном или подкалиберном снаряде).
Конструкции взрывателей весьма разнообразны. Но в любом взрывателе есть три обязательных элемента, составляющие огневую цепь: капсюль-воспламенитель, капсюль-детонатор и детонатор.
Капсюль-воспламенитель дает луч огня, он воспламеняется от удара бойка или накола жала. Капсюль-детонатор служит для возбуждения взрыва (детонации), он срабатывает только от луча огня капсюля-воспламенителя. Детонатор — это небольшой заряд взрывчатого вещества (10–30 граммов), чувствительный к начальному импульсу капсюля-детонатора. Детонатор усиливает детонационное действие капсюля-детонатора, так как последний не может своим взрывом вызвать полный взрыв разрывного заряда снаряда.
Иногда в огневую цепь включается еще замедлитель из дымного пороха. Замедлитель размещается между капсюлем- воспламенителем и капсюлем-детонатором. При стрельбе без замедления взрывателя луч огня проходит к капсюлю-детонатору мимо замедлителя по открытому каналу. Если установочный кран перекрыл канал, то луч огня капсюля-воспламенителя идет только через замедлитель, время горения которого и определяет время замедления.