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Initialzündungen

[194] Initialzündungen, die Einleitung der chemischen Umsetzung von Geschoßtreibmitteln und Sprengstoffen durch spezielle Zündmittel.

Schwarzpulver, diesem analog zusammengesetzte Mischungen und Knallquecksilber als solches oder in Gemengen mit andern Körpern zersetzen sich schon durch Berührung mit brennenden oder glühenden Körpern, während andre Stoffe sprengkräftige Zündung erfordern, deren Wirkung teils durch hohe Temperatur, teils als Folge einer die Detonation begleitenden Molekularerschütterung erklärt wird. Zu ersterer Art Initialzündungen gehören die Stoppine, die Halmzündung, die Schnurzündung und elektrische Zündung, zu letzterer die Sprengkapsel und das Zündhütchen, jedoch werden für Geschoßtreibmittel und Sprengstoffe auch Kombinationen beider verwendet. Die Entzündung der Geschoßtreibmittel erfolgte nach Bekanntwerden des Schießpulvers durch glühende Kohle oder Lunte, nach Erfindung[194] des Steinschlosses vermittelst Funken, hervorgebracht durch Schlag von Eisen auf Feuerstein, jetzt allgemein durch Perkussion – Detonation von Knallpräparaten (Fulminaten) durch Stoß oder Schlag; nur für die Entzündung von Geschützpulver finden oft Friktionszünder Verwendung. Nach Beschreibung der allgemeiner gebräuchlichen Initialzündungen sei im Anschluß an dieselben der Granatzünder erwähnt.

Die Stoppine, ein durch Schwarzpulverbrei gezogener und hierauf schwach getrockneter Wollfaden, wird heute nur noch in der Feuerwerkerei zur Entzündung der Brände benutzt.

Der Halmzünder ist ein mit feinkörnigem Schwarzpulver gefüllter, unbeschädigter Strohhalm.

Die Schnurzündung wird durch schnellbrennende und detonierende Zündschnüre bewirkt. Sicherheitszündschnüre, Bickfordsche Schnur, sind Schnüre aus Hanf- oder Jutefäden, in denen eine Mehlpulverseele in ununterbrochenem Faden eingewirkt ist und nach Entzündung das Feuer langsam fortleitet. Die Schnur brennt pro Minute etwa 0,6 m ab. Die Zündschnur wird bei Sprengungen in einer bestimmten Länge verwendet, so daß nach erfolgtem Anzünden dem Arbeitspersonal genügend Zeit geboten ist, Deckung zu suchen, ehe die beabsichtigte Explosion des Sprengstoffes stattfindet. Für Zündungen in feuchtem Boden sind die Schnüre geteert und bei Verwendung unter Wasser mit einer dichten Guttaperchahülle umgeben, oft noch in Bleirohr eingezogen. Schnellbrennende und detonierende Zündschnüre gebraucht man in der Kriegstechnik für momentane Feuerleitung als Ersatz elektrischer Zündung. Die Momentzündschnur besteht aus einem Baumwollfaden, welcher durch einen Brei von Mehlpulver oder von chlorsaurem Kali und Bleiesencyanür, statt letzteren auch Schwefelantimon, gezogen, hierauf mit loser Umspinnung versehen und zum Schütze gegen Feuchtigkeit wie Bickfordsche Schnur behandelt ist. Erstere brennt mit einer Geschwindigkeit von ca. 150 m, letztere von ca. 65 m pro Sekunde ab. Momentzündschnüre mit chlorsaurer Kalimischung erfordern sorgfältigste Behandlung, da sie durch Schlag, auch schon beim Abschneiden, detonieren können. In Frankreich hat man 1879 detonierende Schnüre – cordeaux détonants, tubes détonants – dargestellt, indem man feingemahlene Schießbaumwolle in Bleirohre von 12 mm lichter Weite einfüllte, die Rohre an den Enden verschloß und systematisch auszog, bis die Seele einen Durchmesser von 4 mm erreichte. Angezündet verlöscht diese Schnur sehr bald; wird sie dagegen durch ein Zündhütchen zur Detonation gebracht, so liefert sie eine Explosionsgeschwindigkeit von ca. 4000 m pro Sekunde. Oberst Ph. Heß in Oesterreich fertigte, von diesen cordeaux détonants ausgehend, eine Momentzündschnur an, indem er einen Baumwollfaden durch Knallquecksilberbrei zog und wie Bickfordsche Schnur umspann. Durch ein Zündhütchen detoniert, lieferte diese Schnur eine Explosionsgeschwindigkeit von 5000 m pro Sekunde.

Elektrische Zündung. Die Zündsicherheit von Schüssen wird bei der Bickfordschen Schnur beeinträchtigt, wenn durch Beschädigung derselben eine Unterbrechung ihrer Pulverseele stattgefunden hat. Man erhält Versager von Schüssen und darf dann erst nach Verlauf längerer Zeit den Sprengort betreten, da die Schnüre oft langsam fortglimmen und endlich doch zünden. Auch können verschiedene Schüsse nicht gleichzeitig, sondern nur nacheinander abgefeuert werden, weshalb ihre Wirkung geringer ist als bei gut kombinierten, gleichzeitig explodierenden Ladungen. Die Anwendung elektrischer Zünder beseitigt genannte Nachteile; dem Arbeitspersonal wird volle Sicherheit geboten, es wird gleichzeitiges Abfeuern der Ladungen verschiedener Bohrlöcher ermöglicht und infolge so vermehrter Sprengwirkung eine ca. 25 prozentige Ersparnis an Bohrarbeit und Sprengstoff erreicht. Elektrische Zünder wirken entweder durch Glüh- oder Funkenzündung und bestehen aus zwei isolierten Kupferdrähten nebst Umhüllung – dem elektrischen Zündsatz –, der Sprengkapsel und der Abdichtung. Beim Glühzünder sind die freien, nicht isolierten Enden der Kupferdrähte in dem elektrischen Zündsatz durch eine Brücke aus dünnem Platindraht verbunden; beim Funkenzünder liegen sie sich in geringem Abstande gegenüber. Sobald der Platindraht durch Schließen eines Stromkreises zum Glühen gebracht wird oder zwischen den beiden Drahtenden ein elektrischer Funke überspringt, entzündet sich der elektrische Satz, welcher die Flamme auf die Sprengkapsel überträgt und letztere zur Detonation bringt. Der elektrische Zündsatz besteht meist aus einer Mischung von chlorsaurem Kali und Schwefelantimon. Vgl. Bohr- und Sprengarbeit, Bd. 2, S. 219.

Sprengkapseln sind an einem Ende geschlossene Röhrchen aus Kupfer oder anderm Material, in welche Knallsatz eingepreßt ist. Auch werden sie in Abweichungen von der Zylinderform hergestellt. Ihre Füllung besteht aus einem Gemisch von Knallquecksilber und chlorsaurem Kali oder Salpeter u.s.w., oft unter Zusatz geringer Mengen einer Gummilösung (s. Sprengstoffe). Die Mischung wird gekörnt, vermittelst Lademaschine in die Kapseln eingefüllt und unter Druck fest gepreßt. Die im Handel befindlichen Sprengkapseln haben einen Durchmesser von 6–7 mm und eine Höhe von 16–50 mm, entsprechend einer Knallsatzfüllung von 0,3–2 g. Knallquecksilber ist sehr empfindlich gegen Feuchtigkeit, und schon bei einem Wassergehalte von 2–3% ist die Zuverlässigkeit hinsichtlich Detonation in Frage gestellt. Die Empfindlichkeit des Knallsatzes gegen Feuchtigkeit wird durch Komprimierung vermindert, deren Grad jedoch genau geregelt sein muß, da unter hohem Drucke Knallquecksilber die Entzündlichkeit einbüßt. Ost ist der Zündsatz der Sprengkapsel zum Schütze gegen Wasseranziehung mit einem dünnen Ueberzug von Lack, Celluloid und andern Stoffen versehen. Die Sprengkapsel wird als Initialzündung für Schießwolle, Dynamit, Roburit und andre Sprengstoffe verwendet, in möglichst innigen Kontakt mit dem zu explodierenden Sprengstoff gebracht und ihre Detonation vermittelst Zündschnur oder elektrischer Zündung eingeleitet. In letzter Zeit werden Kapseln mit Trinitrotoluol oder Tetranitromethylanilin, genannt Tetryl, mit bestem Erfolg verwendet. Die Füllung beträgt 0,3–0,9 g dieser Stoffe und eine im Boden gelochte Knallquecksilberkapsel mit 0,2–0,8 g Knallsatz ist umgekehrt aufgepreßt, so daß der Boden dieses Innenhütchens nach der Oeffnung der Sprengkapsel zu gerichtet ist.[195]

Zündhütchen dienen meist als Initialzündung der Geschoßtreibmittel in Patronen für Handfeuerwaffen und Geschütze; es sind kleine aus Messing- oder Kupferblech gestanzte Näpschen, auf deren Boden unter eingepreßter Metallfolie sich ein Zündsatz aus Knallquecksilber und andern Substanzen, wie Mehlpulver, Kalichlorat, Schwefelantimon, Schwefel, Kalisalpeter u. dergl., befindet; manchmal, wenn auch selten, werden Mischungen, frei von Knallquecksilber, hergestellt. Zusätze sollen die Zersetzung des Knallquecksilbers verlangsamen, längere Stichflamme erzeugen und die Wirkung des Satzes auf das zu entzündende Geschoßtreibmittel nachhaltiger machen. Je nach dem beabsichtigten Zweck wird man z.B. für Schwarzpulver eine Zündung von langer Dauer, für das rauchlose Pulver dagegen einen kräftigen, in kurzer Zeit erfolgenden Schlag beabsichtigen. Das Mischen des Zündsatzes, das Laden und Pressen in die Hütchen nimmt man entweder auf nassem oder trockenem Wege vor. Die Zündhütchen werden saß allgemein am Boden der Patronenhülse angebracht, und es befindet sich zu diesem Zwecke in der Mitte des Hülsenbodens die Zündglocke mit dem Amboß und den Zündöffnungen. Das in die Zündglocke eingepreßte Zündhütchen wird durch den Schlagbolzen des Gewehr- bezw. Geschützschlosses gegen den Amboß getrieben und zur Explosion gebracht, welche durch die Zündöffnungen auf die Pulverladung der Patronen einwirkt.

Amorces bestehen aus zwei aufeinander geklebten Papierblättchen, zwischen denen sich Zündmasse, ein Gemisch von Kaliumchlorat, rotem Phosphor und Gummi, befindet. Sie dienen als Munition für Kinderpistolen, bisweilen auch als Zündmittel.

Die Schlagröhre (Friktionszünder) verwendet man als Initialzündung für Geschützpulver, sofern dieses in Kartuschen geladen ist. Sie besteht aus einem Metallröhrchen, in welches ein Messingdraht eingeführt ist. An dem äußeren Teil endet der Draht in eine Oese, an dem im Rohr befindlichen Teile in eine gerauhte Fläche, den sogenannten Reiber, welcher von einem Zündsatz (einer Mischung von Kaliumchlorat, Schwefelantimon, Glaspulver und Gummiarabikum als Bindemittel) umgeben ist. Die Schlagröhre wird in das Zündloch des Geschützes eingesetzt und der Reiber herausgerissen. Der gerauhte Teil entzündet durch die Reibung den ihn umgebenden Satz, dieser die Schwarzpulverladung, welche auf das Geschützpulver wirkt.

Die Friktionszündschraube, der Schlagröhre analog konstruiert, ist außerhalb mit einem Schraubengewinde versehen und wird in den Zündlochstollen des Geschützes eingeschraubt. – Elektrische Schlagröhre dienen zum gleichzeitigen Abfeuern mehrerer Geschütze. – Sicherheitsschlagrohre werden zum Schütze der Bedienungsmannschaften angewendet und mit Bickfordscher Schnur entzündet.

Geschoßzünder sollen die Sprengladung der Granaten und Schrapnells in einem bestimmten Punkte der Flugbahn entzünden und sind in der Spitze des Geschosses, dem Mundloche desselben, angebracht. Hartgußgranaten der Marine- und Küstengeschütze haben weder Zünder noch Mundloch, da ihre Sprengladung durch den heftigen Stoß gegen den Panzer zur Explosion gebracht wird. Die Geschoßzünder müssen so konstruiert sein, daß sie dem Stoße der Pulver -gase widerstehen und rechtzeitig funktionieren. Man unterscheidet Aufschlagzünder, Brennzünder und Kombinationen beider Arten, die Doppelzünder. Aufschlagzünder treten in Wirkung, wenn das Geschoß sein Ziel erreicht. Im Zünder befindet sich ein Bolzen, welcher bei plötzlicher Verringerung der Geschoßgeschwindigkeit infolge der Trägheit nach vorn fliegt, mit seiner Spitze in den Knallsatz eines Zündhütchens flicht, letzteres detoniert und die Sprengladung des Geschosses entzündet. Während des Ladens und Abfeuerns des Geschützes sind Nadelbolzen und Zündhütchen durch einen Vorstecker getrennt, welcher jedoch infolge Zentrifugalkraft aus dem Zünder herausgeschleudert wird, sobald das Geschoß die Geschützmündung verlassen hat. Brennzünder, auch Zeitzünder genannt, enthalten verdichteten Pulversatz in Säulen-, jetzt meist in Ringform. Beim Abfeuern des Schusses wird ein Nadelbolzen gegen ein Zündhütchen geschleudert und der Pulversatz entzündet. Der Satzring ist drehbar und kann durch eine Meter- oder Sekundenteilung so eingestellt werden, daß nach bestimmter Flugzeit bezw. Entfernung des Geschosses das Feuer eine Schlagladung und diese eine Sprengladung entzündet. Doppelzünder werden je nach Bedarf als Aufschlagzünder oder Zeitzünder verwendet und sind so eingerichtet, daß, falls der Brennzünder versagt, der Aufschlagzünder noch in Funktion tritt. Sie sind jetzt vielfach im Gebrauch; die deutsche Feldartillerie führt ausschließlich Doppelzünder. Soll das Geschoß nicht beim Aufschlag, sondern erst nach erfolgtem Eindringen in das Ziel zerspringen, so wird im Aufschlagzünder ein Verzögerungssatz, eine verdichtete Kornpulverschicht von bestimmter Brenndauer, eingeschaltet, die nach 0,25 Sekunden verbrannt ist und dann erst die Explosion der Granate bewirkt.

Literatur: Upmann und v. Meyer, Das Schießpulver, die Explosivkörper und die Feuerwerkerei, Braunschweig 1874; Mahler und Eschenbacher, Die Sprengtechnik im Dienste der Ziviltechnik mit ihren wesentlichen Hilfsmitteln: Dynamite, Zeit- und elektrische Zündung, Bohrmaschinen und Bohrwerkzeuge, Wien 1882; Zickler, Elektrische Minenzündung, Braunschweig 1888; Plach, Franz, Die gepreßte Schießwolle, Pola 1891; Häußermann, Sprengstoffe und Zündwaren, Uebersicht über die bis zum 26. Juni 1896 ausgegebenen deutschen Patentschriften in Klasse 78, Stuttgart 1894; Guttmann, Die Industrie der Explosivstoffe, Braunschweig 1895; Wille, Waffenlehre, Berlin 1905.

Seyfferth.