¿Cómo son las armas antitanques?

Colaboración de nuestro amigo Jorge Lucio:

La APCNR (“Armour Piercing Non Composite Rigid” “Perforante de tipo compuesto no rígido”); Es una variante del proyectil APCR, que se utilizó únicamente en los cañones de calibre progresivo descendente (llamados “Gerlich” en Alemania, o “Littlejohn” en Inglaterra). Este tipo de cañones comenzaron a diseñarse y probarse en Alemania a finales de los años 20 (en esta época se probaban rifles de caza con este sistema) por el Ingeniero Gerlich para varias marcas, pasándose a usar como antitanque a finales de los 30.

Es decir, en este caso, el proyectil tiene un núcleo de wolframio, muy denso y duro, rodeado por un recubrimiento de un material muy dúctil y blando, que puede deformarse y disminuir su calibre. En este caso, el ánima del cañón se hace cada vez más pequeño hasta que sale por la boca del cañón (es lo que a veces se ha denominado cañón de alma cónica, uno de los cuales estaba previsto para ser instalado en una de las variantes de diseño del tanque Alemán E-50 que nunca se construyó). Con este tipo de proyectil y cañón se conseguían mejorar las prestaciones de perforación a corta y media distancia, y se mejoraban considerablemente las propiedades perforantes a larga distancia, ya que la masa del proyectil era casi idéntica a la de un proyectil del mismo calibre.

Sin embargo tenía el inconveniente de que la vida media del tubo en la zona donde empezaba a disminuir era muy corta y se necesitaba cambiar esa sección de forma muy frecuente. Un ejemplo era el cañón de 75-55mm PaK41, o el “Gerlich” 28-20mm de las tropas de montaña. Se retiraron de servicio muy rápido hacia el 1942 debido a la cantidad de wolframio que requerían estos cañones tan especializados. En el caso de Inglaterra, a mediados de 1944 se comenzó a probar el cañón Vickers de 2 libras antitanque, con este sistema, diseñado para los Ingleses por el ingeniero Checo Janoscek (en Ingles “Little John”), aunque en este caso consistía únicamente en un tubo más fino que se roscaba sobre la boca de salida del tubo o caña del propio cañón antitanque de 2 libras original.

La APDS (“Armour Piercing Discarding Sabot” o Perforante de Manguito o Casquillo Desechable) es una variante del tipo de proyectil APCR, pero en este caso, en lugar de llevar todo el camino el cuerpo de material blando, el material blando que rodea al núcleo penetrador, se separa en cuanto sale por la boca del cañón, volando hacia el objetivo únicamente el núcleo penetrador subcalibrado. Como material blando se usan materiales como aluminio, plástico o incluso en los inicios, madera.

Los primeros en utilizar estos proyectiles de forma operativa fueron los Ingleses con los cañones de 6 libras y 17 libras a partir de la primavera-verano de 1944.Este tipo de proyectil perfora gracias al núcleo de metal denso y duro, debido a que el núcleo, de muy poco diámetro, puede generar un estrés mayor sobre la placa, que un proyectil AP de calibre completo, al conseguir una velocidad de boca mucho mayor. En este caso, penetra la coraza por medio de energía cinética y permite destruir el carro de combate por medio de rebotes en el interior del carro matando la tripulación, o bien por medio de hacer detonar las municiones del interior del carro a través de sobrepresión o por impacto de fragmentos incandescentes del proyectil o de la coraza sobre las municiones del tanque. En el caso de usar uranio, también se producen efectos pirofóricos, de manera que la superficie del proyectil se incendia por fricción con la chapa de blindaje.

En el momento de su entrada en servicio, las cualidades de estos proyectiles eran realmente malas a partir de los 500 metros ya que cabeceaba demasiado y la probabilidad de impacto a distancias mayores de 500 metros se hacía casi nula. No se comportaban bien frente coraza inclinada y solían rebotar y deslizarse sobre ella (el ángulo crítico de rebote y deslizamiento solía rondar los 60 º). Además, en aquella época era relativamente común que estos proyectiles se desintegraran o partieran a muy altas velocidades y alta oblicuidad por la excesiva fragilidad que solían adquirir éstos al fabricarlos, debido a la relativa inexperiencia en el campo de la metalurgia del wolframio y por la excesivamente pequeña sección o calibre del propio proyectil.

Todo esto cambió primero con las mejoras en las aleaciones de carburo de wolframio, después en el cambio a aleaciones de wolframio menos frágiles, usando metales como el cobalto, níquel y cobre y otros metales, y por último, con la introducción de la pulvimetalurgia, de forma que se podían hacer proyectiles con una matriz sólida muy dúctil y tenaz, sobre la que se coloca polvo de wolframio o carburo de wolframio (sinterizado).

Esta técnica se emplea en la actualidad para hacer los proyectiles APFSDS de última generación de la Rheinmetall para el cañón de 120 mm. También y por supuesto, en la actualidad se utilizan o se han utilizado proyectiles APDS de uranio empobrecido, que tiene una mayor maleabilidad y ductilidad que el carburo de wolframio y una similar densidad, añadiendo efectos pirofóricos (es decir, al impactar el proyectil, se generan aerosoles de polvo de uranio, que en contacto con el aire, producen incendios por reacción violenta o exoenergética de oxidación).

Además, se han mejorado las condiciones de perforación con oblicuidad por la adición de capacetes de perforación, para cambiar la trayectoria con coraza inclinada y para evitar la fragmentación del proyectil al repartir sobre más superficie de impacto la energía cinética que lleva el proyectil (es decir, el mismo principio que se aplica con los proyectiles APC y APCBC).

Los proyectiles de explosivo se conocen ya desde el siglo XVI, lanzando algo parecido a balas de cañón cargadas en su interior con pólvora utilizando morteros. En esta época se colocaba una mecha encendida que prendía una pequeña cantidad de pólvora de baja velocidad de combustión para que actuase como iniciador o “detonador” de la carga de pólvora principal que transportaba.

Los primeros proyectiles explosivos usados por un cañón (velocidad de salida mayor y trayectoria más tensa que en un mortero) se deben al general Francés Henri-Joseph Paixhans en 1823. Este tipo de proyectiles consiguen sus objetivos mediante el uso de la energía química almacenada en la molécula del compuesto explosivo. Existen las siguientes variedades:

- HE (“High Explosive” o “Proyectil de alto explosivo”); Es un proyectil que presenta una cavidad interna de gran tamaño, y unas paredes de acero muy finas, destinado a transportar en su interior una gran cantidad de explosivo de gran potencia rompedora y alta velocidad de detonación. Explota al impactar contra la superficie ya que tiene la espoleta en la ojiva. Sus efectos destructivos se deben a la sobrepresión, a las ondas de choque y/o altas temperaturas que genera y a la posibilidad de generar espalación (termofractura o exfoliación) en la plancha de acero.

Más usado contra objetivos poco blindados o completamente desprotegidos. En general, es un tipo de proyectil muy usado por Rusia y la antigua Unión soviética para hacer frente a los ataques de infantería (en particular, una ligera variación de estos proyectiles, usando más efecto de fragmentación reduciendo ligeramente la carga explosiva, y aumentando el grosor de las paredes del proyectil), denominados HE-F (“High Explosive Fragmentation” o “Alto explosivo Fragmentación”).

Existen además proyectiles HE que tienen la capacidad de detonar sobre el objetivo a una altura predeterminada en el fusible detonador (se denominan “Airburst”). Este tipo de proyectil parece que se comenzó a desarrollar de forma experimental y muy primitiva ya en 1945 en Alemania y probablemente también en Estados Unidos. Estos sistemas en la actualidad no tienen nada que ver y son mucho más complejos, ya que van regulados por sistemas láser que miden la altura e inclinación que tiene que llevar el proyectil para detonar en el punto exacto, a la altura prederminada en el detonador por el sistema láser.

- HESH (“High Explosive Squash Head” o “Proyectil de Alto Explosivo de Cabeza Deformable”); Este tipo de proyectiles fue diseñado a finales de la Segunda Guerra Mundial en Inglaterra por Sir Charles Denniston Burney para destruir fortificaciones de hormigón. Es un proyectil que se caracteriza porque presenta una cavidad interna de un tamaño en muchos casos mayor que el anterior, con unas paredes de acero mucho más finas, y una cofia o punta deformable (o más bien frágil) que está destinado a transportar en su interior una enorme cantidad de explosivo plástico de gran potencia rompedora y alta velocidad de detonación (generalmente las series de explosivos denominadas PBX o “Plastic Bonded eXplosives”).

De forma similar al anterior tipo, detona al impactar en la superficie, y sus efectos destructivos se deben a la sobrepresión, a las ondas de choque y/o altas temperaturas que genera y a la posibilidad de generar espalación (termofractura o exfoliación) en la plancha de acero, pero a diferencia del anterior, antes de detonar, la punta del proyectil se deforma o rompe y el explosivo plástico, sale despedido por la inercia del proyectil, y se pega a una superficie muy grande, instantes antes de que el detonador se active. A esto ayuda el hecho de que el proyectil rote gracias al giro que le imprime el ánima rallada del cañón. La fuerza centrífuga esparce el explosivo sobre un gran área maximizando el daño.

En ambos casos (HE y HESH) se produce un tren de ondas de choque que generan una tensión y estrés excesivos en la plancha haciendo que la parte interna de ésta mande fragmentos de metralla al interior del tanque, sea o no sea dúctil la plancha.

- HEAT (“High Explosive Anti Tank” o “Proyectil de alto explosivo antitanque”); Es un tipo de proyectil perforante basado en el efecto Munroe (del inventor Charles E. Munroe en el año 1888), es decir, de la carga hueca (en este caso, Charles E. Munroe todavía no había colocado ni usado en sus experimentos “liners” metálicos, y era sólo un cono invertido de explosivo). Este tipo de proyectil, (que utiliza la energía química liberada del explosivo para alcanzar perforación en el blindaje) tiene un cono de material metálico como el cobre (“liner”) apuntando a la parte trasera del proyectil, que a su vez está apoyado sobre una elevada cantidad de alto explosivo, con un extremo también en forma de cono apuntando a la parte trasera del proyectil.

Cuando el alto explosivo detona, el cono de metal se invierte y es transformado en un chorro de metal fundido (procedente del “liner”) y gas (combustión del explosivo), que perfora un agujero en la plancha de blindaje hacia el interior del tanque, y que también manda al interior fragmentos de metal. Este chorro, que típicamente puede trasladarse a una velocidad de 8000 m/s y generar presiones de entre 1,2 y 10 millones de Kg/cm2, es capaz de perforar grandes planchas de blindaje.

Funcionamiento de las cargas huecas: Sin embargo es altamente dependiente de la rotación del proyectil, ya que la misma fuerza centrífuga que ayudaba a esparcir el explosivo en los proyectiles HESH, tambien esparce el dardo de metal restándole eficacia. Por ello es mucho más eficaz dispararlos desde un cañón de ánima lisa, o en su defecto, con un cañón de ánima rayada con la menor velocidad de boca posible, y añadiendo al proyectil unas pequeñas aletas estabilizadoras, y también es muy sensible a la distancia de detonación, ya que si detona demasiado lejos, el chorro de plasma metálico y gases de detonación se disipa y pierde eficacia de perforación, y si detona demasiado cerca, el chorro de metal y gases no se habrá alongado lo suficiente, o incluso no se habrá comenzado a formar y sólo hará una señal en la superficie metálica.

Los primeros pasos para crear lo que hoy conocemos como munición HEAT, se dieron en Alemania con F. R. Thomanek a principios de los 30, introduciendo el “liner” de cobre y dándose cuenta de su importancia. Trabajos que fueron seguidos algo más tarde por el Suizo Mohaupt. En contraste también a la creencia popular, el uso más masivo de proyectiles HEAT desde cañones durante la II GM fue realizado por Alemania en cañones de 75, 88 y 105 mm fundamentalmente, a pesar de que su uso fue relativamente restringido por la degradación de las características por su disparo con cañones de ánima rayada (se perdía hasta un 30% de eficacia por el giro que le imprimía el rayado), lo que llevó a estabilizarlos por aletas.

Estos proyectiles se denominaban Hohlladung Granate 38, Gr 38 HL de 75 mm o el Gr39 HL de 88 mm. En cuanto a capacidad de penetración, el 38 cm del “Sturmtiger”, se lleva la palma (unos 2,5 metros de hormigón reforzado con vigas de acero¡¡¡), siendo curiosa su historia ya que este proyectil HEAT se creó a partir de un cañón de tubo corto y 38 cm de calibre para lanzar una carga de profundidad experimental de carga hueca que estaba desarrollando la Kriegsmarine (el “38 cm Raketenwerfer”), que fue desechada por ésta, pero inmediatamente adaptada por el ejército Alemán, que buscaba medios nuevos para destruir búnkeres y fortificaciones blindadas y edificaciones de gran tamaño en lucha urbana.

Un paso adelante fue el uso de proyectiles estabilizados por aletas y disparados por cañones de ánima lisa y recámara de alta/baja presión, tales como el PAW 8H63 (Panzer Abwehr Werfer”) de 80 mm de Rheinmetall, o el PWK 10H64 (“Panzer Wurf Kanone”, literalmente algo así como “Cañón Lanzador de, o para Blindados”) de 100 mm de calibre, creado por la Krupp, éste último destinado al tanque “Kleintiger”, un diseño de 33 toneladas que básicamente era un “ Tiger II Ausf B” en miniatura, con coraza de planchas de blindaje espaciadas (otra innovación para la época), y del que por desgracia no se llegó a hacer ni siquiera un prototipo.

Actualmente, existen proyectiles HEAT-MP (Multipropósito), para uso contra objetivos más blandos, como helicópteros, transportes de tropas o contra infantería, haciendo un mayor uso del efecto de fragmentación, así como munición inteligente (“Smart Ammunition”) con subproyectiles de carga hueca para destruir los carros por medio de perforar el techo de la torre o las planchas del motor, así como para objetivos blandos como grupos de soldados.

Tambien, se encuentran munición de uso especifico:
- Munición antifortificación: Son proyectiles de grueso calibre con una elevada cantidad de explosivo, pero también con unas paredes del cuerpo del proyectil muy gruesas y resistentes y ojiva reforzada de manera similar a la de los proyectiles AP-HE, teniendo además el detonador en la parte trasera del proyectil.

- Munición incendiaria: Consta de un componente de tipo incendiario, bastante variable, que puede ser fósforo blanco, nápalm, munición “termita”, ect… Destinada a la lucha contra fortificaciones y búnkeres, así como sobre tropas desprotegidas. En algunos casos, proyectiles y bombas con nápalm se han utilizado como sistema antitanque con muy buenos resultados al matar a la tripulación por el calor, o bien al hacer detonar las municiones o incendiar el refrigerante o el combustible del motor del tanque.

- Munición no convencional: Dentro de este apartado podemos incluir varios tipos distintos de municiones, lanzadas por cañones autopropulsados, cuya carga no es convencional y engloban armamento químico, biológico y nuclear. aunque claramente, este tipo de municiones están fuera de la intención del artículo, por lo que sólo se citan a modo de comentario.

Fuente: http://www.portierramaryaire.com/arts/proyectiles_tanque_3.php