Municiones AT de energía cinética

La segunda guerra mundial marcó un punto de inflexión importante en el desarrollo de los proyectiles AT (Anti Tanque). Prácticamente podemos decir que se inició con las mismas municiones que se usaban en la época napoleónica y terminó con la munición que se usa hoy día.

En 1939 los ejércitos de todo el mundo usaban dos tipos de municiones:

Sólida, llamada AP (Armor Piercing, perforador de blindaje). Era simplemente un proyectil de metal duro, generalmente aleaciones de acero, que por propia energía cinética perforaba las corazas.

Granada perforante, llamada AP-HE (Armor Piercin-High Explosive, AP- Alto Explosivo). Era similar al anterior pero dotado de una pequeña carga explosiva y una espoleta de retardo que hacía explotar esta carga instantes después de haber atravesado la coraza.

Esta segunda munición parecería más efectiva, pero al ahuecar el proyectil para hacer lugar al explosivo se pierde masa, y con esto se debilita la capacidad de perforación. Recordemos que la capacidad de perforación está determinada por la energía cinética, y esta está determinada por la masa y la velocidad.

Otro inconveniente de esta munición está dado por el tamaño de los proyectiles. En 1939 el calibre generalizado y suficiente para cañones AT era 37mm, y en una munición de este tamaño el espacio para colocar explosivo es casi insignificante.

De todos los principales actores de la segunda guerra mundial, solo Gran Bretaña adoptó el proyectil AP como única munición. El resto de los contendientes usaron ambos tipos, AP y AP-HE, además de munición HE exclusivamente destinada a blancos no blindados.

Una variante AT poco utilizada era la HESH (Alto Explosivo de Cabeza Deformable) donde la munición se deformaba a propósito al momento del impacto, para luego detonar una carga contra la mayor superficie posible de blindaje. La onda expansiva de esta explosión desprendía metales del interior de la coraza.

La variante APC (AP, Capped, cubierta) era una mejora sobre los proyectiles AP destinada a mejorar su capacidad de perforación contra los blindajes de superficie endurecida. Consistía en una cubierta de metal más duro que el resto del proyectil colocada en la punta de la munición.

A medida que la guerra avanzaba y los blindajes de los carros mejoraron, se recurrió a la solución lógica de aumentar el calibre de los cañones, y con esto la capacidad de llevar explosivo en el interior de los proyectiles. Adicionalmente, el mayor calibre permitió aumentar el propelente del cartucho y con esto la velocidad de salida, verdadero factor de importancia para conseguir buenas penetraciones.

Al aumentar la velocidad de salida por encima de los 800 m/s se descubrió que un proyectil en punta comenzaba a no ser tan efectivo, ya que literalmente no tenía tiempo de deformarse para conseguir una buena superficie de impacto.

Se hicieron proyectiles de punta roma (redondeada) para aumentar la superficie de contacto al momento del choque contra la coraza, pero esto frenaba al proyectil al no ser aerodinámico. La solución fue colocar sobre la punta del proyectil de punta roma una falsa punta aerodinámica de metal blando. Estos proyectiles se llamaron APCBC (Armor Piercing, Capped, Balistic Capped).

El paso siguiente fue transformar la punta roma en una punta plana, siempre recubierta de una cubierta aerodinámica. El frente plano del proyectil se clavaba mejor en las planchas inclinadas que el proyectil de punta redondeada, que tendía a resbalar.

Los diseñadores de tanques aumentaron los blindajes, y el proyectil de acero, ya bastante sofisticado, dejó de ser efectivo una vez más. Simplemente no era lo suficientemente duro como para mantener la forma mientras se clavaba en el blindaje. Al deformarse ampliaba la superficie de contacto con la coraza y repartía la energía cinética en una zona demasiado grande.

La solución fue hacer los proyectiles de un metal más duro: el carburo de tungsteno. De esta forma volvió a tener ventaja el cañón sobre la coraza.

El inconveniente de la munición de carburo de tungsteno era el peso del proyectil. A igual calibre, el peso era casi el doble. En estas circunstancias era imposible dispararlo con los mismos cañones y cartuchos usados hasta entonces, ya que con la misma cantidad de propelente el tiempo de aceleración dentro del tubo aumentaría (porque la munición era mas pesada) y el cierre del cañón no soportaría esta presión adicional.

Para solucionar esto se colocó sólo un núcleo de tungsteno en un proyectil de metal blando con una punta aerodinámica de plástico, bajando incluso el peso total en comparación con un proyectil convencional de acero. Así se ganó velocidad de salida, ya que a igual carga propelente el proyectil pesaba mucho menos.

Pero todo tiene su lado malo. A cortas distancias el proyectil era mortal, pero a distancias mayores su poco peso jugaba en contra. La relación peso/sección transversal es lo que determina el coeficiente de pérdida de energía cinética, y pasada cierta distancia el proyectil simplemente perdía velocidad por falta de masa. Un proyectil de este tipo pesaba la mitad que uno de acero sólido.

El mejor ejemplo de este tipo de proyectiles es el AP40 (Pzgr40) alemán. Por regla general estos proyectiles se usaban en cortas distancias contra objetivos específicos.

En 1942 Hitler ordenó que todo el tungsteno disponible se destinase a la fabricación de máquinas herramientas, por lo que la cantidad de AP40 y otros proyectiles con núcleo de tungsteno fue siempre mínima.

Por esa época en Gran Bretaña se mejoró el proyectil de tungsteno, colocándole un armazón que lo rodeaba y se ajustaba al calibre del cañón, pero que se desprendía una vez salido el proyectil de la boca del mismo. Lo único que seguía viaje hasta el objetivo era el núcleo de tungsteno rodeado de una cápsula aerodinámica de plástico o acero muy fino.

Con esto se conseguía que la relación entre el peso y la sección transversal del proyectil fuese óptima, mejorando su capacidad de penetración a largas distancias. Este tipo de proyectil demostró ser el arma definitiva contra cualquier blindado, utilizándose casi sin cambios hasta hoy en día. Se lo conoce como APDS (AP Discarding Sabot, guías descartables).

La mejora final hasta la fecha es el reemplazo del tungsteno por uranio empobrecido, mucho más denso y con más masa El termino "empobrecido" o "agotado" significa que se utiliza un isótopo del uranio no radioactivo.

El efecto de un proyectil de energía cinética contra un blindado está basado en dos parámetros:

Por un lado el impacto a alta velocidad contra la coraza produce ondas de presión altísimas, que pueden dejar inhabilitada a la tripulación en forma permanente.

Por otro lado, al ingresar al interior del vehículo esparce esquirlas por efecto de la explosión si es un AP-HE o por efecto de los rebotes si es un AP.

Adicionalmente, los proyectiles de uranio empobrecido suman a estas características sus propiedades pirofóricas (incendiarias) al entrar en contacto con el acero a velocidades supersónicas. La velocidad de salida de un proyectil actual ronda los 1500m/s, mientras que la de un proyectil de la segunda guerra mundial iba desde los 350 m/s en munición HE hasta los 1100 m/s de los APCBC.

Los proyectiles modernos tienen el núcleo de uranio provisto de aletas estabilizadoras, por lo que se agrega FS (Fin Stabilizer) a su denominación. Si tienen material trazador se les agrega la sigla "-T" al final.

Los proyectiles de carga hueca (también llamados de energía química ya que no dependen de la energía cinética para penetrar un blindaje) no resultan efectivos contra los carros modernos construidos con blindajes estratificados. Además son sensibles a la velocidad del viento cruzado dada su poca velocidad de salida, la cual es necesaria para conseguir resultados óptimos al entrar en contacto con el blindaje.

Sin embargo durante la segunda guerra mundial fueron usados con éxito por las unidades de infantería. Su uso desde cañones normales estaba imposibilitado ya que no pueden ser disparados desde cañones estriados. Al rotar, el efecto de esta munición se reparte alrededor del lugar del impacto, sin conseguir la concentración necesaria desde un solo punto.

7.92x94 (ATR alemán) 12.7x99 (APT) 12.7x99 (APDS experimental) 13.9x99B (.55 inch Boys ATR - propelente de cordita) 14.5x114 (ATR soviético)		Municiones británicas 3pdr (47x376mm) 2pdr (40x304mm) 6pdr APDS (57x441mm) 75mm (75x350mm) 17pdr APDS (76x583mm) 77mm (76x420mm) 3" Howitzer (76x134mm) 95mm Howitzer (95x206mm)
Municiones alemanas 3.7cm (37x250mm) 5cm L/42 Pzgr 40 (50x289mm) 5cm L/60 (50x420mm) 7.5cm L/24 (75x243mm) 7.5cm L/43 and L/48 (75x495mm) 7.5cm L/70 (75x640mm) 8.8cm L/56 (88x571mm) 8.8cm L/71 (88x822mm)		28/20mm PzB 41 alemán (ánima cónica Gerlich) (28x187) 37mm Mle 1935 APCR (37x94) francés 37mm PaK 36 AP 40 APCR (37x248) alemán 2 pdr APSV Mk 2 (40x304) británico 45mm APCR (45x310) ruso 5 cm KwK 38 L/42 APCR (50x289) alemán 6 pdr APDS (57x441) británico 57mm APCR (57x480) ruso
Este es uno de los últimos proyectiles en el arsenal americano, el M829. El dardo penetrador es de Uranio empobrecido. En este corte se ve claramente la posición del mismo dentro de los sabots que guían el proyectil dentro del cañón. También se aprecia la cofia que recubre la punta del dardo, desprendible en vuelo junto con los sabots. El casquillo es autocombustible, lo que significa que solo el culote metálico sale del cañón una vez hecho el disparo. El resto del casquillo se consume junto con el propelente.		En esta foto se aprecia el momento en que los sabots se desprenden del dardo. De ahora en más el dardo se guiará por sus aletas estabilizadoras

Glosario

AP - Armour Piercing

APC - Armour Piercing Capped

APCBC - Armour Piercing Capped, Ballistic Capped

HE - High Explosive

AP-HE - Armour Piercing - High Explosive

APDS - Armpur Piercing, Discarding Sabot

APFSDS - Armpur Piercing, Fin Stabilized, Discarding Sabot

APFSDS-T - Armpur Piercing, Fin Stabilized, Discarding Sabot - Tracer

HESH - High Explosive Head Shaped

HEAT - High Energy Anti Tank (carga hueca)

Patricio Delfosse
"Pato"
patriciodelfosse@ciudad.com.ar

s