Stahlschrot und Stahlbeschuss bei jagdlichen Schrotflinten einfach erklärt

Hallo alle zusammen, da ich wohl bekannt dafür bin, komplizierte waffentechnische Sachverhalte sehr einfach und anschaulich zu erklären, wurde ich gefragt, ob ich denn mal die Sache mit Stahlschrot und dem dazugehörigen Stahlbeschuss von jagdlichen Schrotflinten erklären kann.

Von mir aus kein Problem. Aber bedenkt, dass ich hier einige Sachen stark vereinfache, wie ursprünglich gewünscht.

Jeder kennt sich Schrot, man schießt mit vielen kleinen Kügelchen, welche man eigentlich einzeln Schrote nennt, diese bestanden für hunderte Jahre aus Blei und wurden meist für die Jagt auf kleine Tiere, vor allem Vögel verwendet. Da diese Tiere meist recht schnell sind, geht es bei einem erfolgreichen Schrotschuss viel um Reaktion, Muskelgedächtnis, Erfahrung sowie Intuition. In dieser Zeit sind auch viele Daumenregeln entstanden, um Anfänger bei der Abschätzung von Entfernung und Vorhaltedistanz unter die Arme zu greifen.

Irgendwann ist man dann auch die Idee gekommen, dass es vor allem in der Nähe von Gewässern nicht die beste Idee ist, kleine Bleikügelchen in der Gegen zu verteilen. Also hat man nach einem alternativen Material gesucht, welches ähnlich preisgünstig und leicht zu verarbeiten ist wie Blei. Dieses hat man dann in Weicheisen gefunden, welches die ersten Hersteller jedoch als Stahl bezeichnet haben, wahrscheinlich aus Marketinggründen.

Das Problem bei diesem Weicheisen war nun, dass es natürlich ein völlig anderen spezifisches Gewicht hat als Blei. Wer ist Physik oder schusswaffentechnischer Ballistik oder optimal natürlich in beidem gut aufgepasst hat, der weiß, dass man einen leichteren Körper mit der selben Kraft natürlich erstmal besser beschleunigt, dieser aber über Entfernung schneller wieder an kinetischer Energie und auch an Reichweite verliert. Weicheisenschrot verhält sich als ballistisch ganz anders als das gute alte Blei.

Hätten die Hersteller also nun lediglich das Blei gegen Weicheisen ausgetauscht, so wären hunderte Jahre an jagdlicher Erfahrung über den Jordan gegangen und auch die Daumenregeln hätten neu austariert werden müssen. Da man das jedoch nicht wollte, hat man vereinfacht ausgedrückt die Pulverleistung in den Schrotpatronen soweit erhöht, bis das neue Weicheisen ähnliche ballistische Eigenschaften Ausweis wie das alte Blei. Dies gelang jedoch nur für die üblichen Schrotschussentfernungen, erleichtere jedoch einer ganzen Generation an Altjägern das Leben ungemein.

Das Problematische an der größeren Pulverleistung ist jedoch, dass Gasdruck nun mal allseitig ist und nicht nur selektiv die Schrotgarbe durch den Lauf beschleunigt, sondern auch die Waffe stärker belastet.

Was bei den meisten anderen Waffenkategorien kein großes Problem gewesen wäre gestaltete sich vor allem bei Querflinten problematisch, da diese in der Regel möglichst leicht gebaut sind. Dies hat seinen Ursprung in der Schwingbarkeit oder Schwingführigkeit. Bei einem schwingenden Schuss folgt der Waidmann einem quer zu ihm fliegenden Vogel mit der Flinte und einer gewissen Vorhalte. Wer mit diesen Begriffen so gar nichts anfangen kann, der denke einfach an den klassischen Skeetstant mit seinen querfeldein geschleuderten Tontauben.

Eine Flinte lässt sich umso besser schwingen je leichter sie ist, da sie weniger Masseträgheit aufweist und auch besser wieder zum halten bringen, da sie, einmal geschwungen, einen weniger starken Bewegungsimpuls inne hat.

Das leichte Gewischt, oder physikalische gesprochen die geringe Masse, dieser Skeet- und Federwild-Flinten wird meist durch deutlich geringere Wandstärker an Lauf und Patronenlager erreicht sowie durch den Verzicht auf ausgefallene Verriegelungen wie nach Kersten oder Greener. Meist kommt nur eine einfache Laufhaken- oder sogar nur eine Gelenk-Verriegelung zum Einsatz.

Diese Flinten besitzen aus den genannten Gründen meist nur eine Zusatzbelastungsstärke von 5-7% semiantike Modelle, aus der Zeit vor der C.I.P., können sich sogar den 2% nähern. Gemeint ist damit, dass diese Flinten nur 2% mehr Druck vertragen als jene Munition besitzt, für welche sie gebaut worden.

Das die stärkere Ladung von Weicheisenschrot jedoch deutlich darüber liegt bis 17% ist das Verschießen dieser Munition nicht aus allen Flinten sicher - zumindest nicht für deutsche Standards.

Aus diesem Grund muss auf einer Flinte angegeben werden, ob diese für die Verwendung von stärker geladener Weicheisenmunition geeignet ist oder nicht. Da wir im Land der Normen und Prüfer leben, darf ein Büchsenmacher natürlich nicht einfach selber bestimmen, ob eine von ihm gebaut Flinte mit dieser Munition klar kommt.

Eine passende Waffe wird von ihrem Büchsenmacher oder der jeweiligen Waffenfabrik an das deutsche Beschussamt gesendet, welches dann einen sogenannten "Stahlbeschuss" durchführt und der entsprechenden Flinte danach ein S oder eine schönere Schwertlilie einstanzt. Es ist natürlich mal wieder bedenklich, dass sich ein Werbebegriff in deutsche Ämter eingeschlichen hat aber so ist es jetzt nun mal.

Fazit:

Stahlschrot ist nicht aus Stahl, sondern aus Weicheisen. Der Stahlbeschuss den Flinten für diese Munition hat nur in zweiter Linie damit zu tun, dass Stahl härter ist als Blei, sondern kommt vor allem daher, dass Stahlschrot fast immer eine stärkere Pulverladung mitbringt, welcher eine Flinte mit amtlichem S oder einer Schwertlilie standhalten kann.

Die stärkere Pulverladung haben Hersteller eingesetzt, damit Weicheisenschrot sich so ähnlich wie möglich wie Bleischrotverhält, damit sich die Waidmänner nicht so stark umgewöhnen mussten.

Alte Flinten halten Stahlschrotmunition meist nicht aus, da diese zu ihrer Zeit so leicht wie möglich gebaut wurden, damit man sie besser schwingen kann.

Anmerkung:

Es kann in seltenen Fällen vorkommen, dass man es mit einer Flinte zu tun bekommt, dessen Lauf aus einer Legierung besteht, welche derart weich ist, dass selbst Weicheisen diesem innen abreiben oder deformieren kann, wenn die Munition keinen Schrotbecher besitzt. Auch kann es an sehr engen Würgebohrungen zu Abrieb oder Druckspitzen kommen, bei denen der Lauf dann regelrecht gestreckt wird. Diese Fälle sind zwar selten, müssen aber rechtlich bei einem Stahlschroteignung genauso ausgeschlossen werden. 

Grundladen:

Eduard Kettner Jagdwaffenkunde, Walter Biertümpel & Hanns-Joachim Köhler

Jagdwaffenkunde, Willie Barthold

Alles über Jagdwaffen in Theorie & Praxis, Wolfgang Rausch

Alles über Munition für Jagdwaffen in Theorie und Praxis, Selbiger

Jagdballistik Die Lehre vom Jagdlichen Schuss, Walter Lampel, Georg Seitz

Jagdliches Schiessen, Johannes Richter

Schiesstechnisches Handbuch für Jäger und Schützen, Walther Lampel

Visier Special Ausgabe 66 Geschosse und Ballistik

Feuerwaffen Kompensator erklärt nach Blaise Pascal, Isaac Newton und Thermodynamik

Hallo alle zusammen und herzlich Willkommen zu einem neuen Beitrag zum Thema Waffentechnik. Dieses mal sehen wir uns den Kompensator oder genauer den Mündungskompensator an, welcher man meist an Feuerwaffen findet, um dem Hochschlag entgegen zu wirken.

Die meisten wissen sicher, dass dieses Bau- oder meist Anbauteil die Pulvergase nach oben entlässt, was dabei genau passiert ist jedoch umstritten. Bedeutet, es gibt verschiedene Erklärungsansätze, dabei geht es jedoch nicht um richtig oder falsch, sondern um das physikalische Modell in welcher man sich gerade bewegt. Mit der Hoffnung, dass sich die Ambiguitätstoleranz in der deutschsprachigen Waffengemeinde wenigstens ein wenig verbessert hier drei Erklärungen nach Blaise Pascal, Issac Newton und der Thermodynamik. 

Blaise Pascall

Das erste Modell betrachtet die einzelnen Stöße, welche die vielen Gasteilchen den begrenzenden Flächen geben. Bei einem Kompensator bekommt die Unterseite mehr Stöße ab als die (nicht vorhandene) Oberseite, weswegen der Kompensator nach unten gedrückt wird. Bei einer Mündungsbremse würden die, zum Rohr hingerichtete, Prallfläche mehr Stöße durch Gasteilchen erfahren als deren Vorderseite.

Isaac Newton

Das zweite Modell ist nach Isaac Newton betrachtet und wirft einen genauen Blick darauf, welche Massen in welche Richtungen das System verlassen. Jede dieser "abgeschleuderten" Massen erzeugt eine auf das System wirkende Gegenreaktion. Das Geschoss Erzeugt dabei die stärkste Gegenreaktion (Oranger Pfeil-R) welche das Rohr nach hinten treibt (Geschossrückstoß), auch die nach vorne austretenden Pulvergase (horizontaler Roter Pfeil-R) treibt das Rohr nach rückwärts (Gasrückstoß oder Raketeneffekt). Die bei einem Kompensator nach oben austretenden Gasschwaden, erzeugen enefalls eine Gegenreaktion (vertikaler roter Peil-R), welche den Kompensator und damit das Rohr nach unten drücken. Das Resultat ist ein geänderter Gesamtimpuls der Waffe (blauer Pfeil-i). Dieser Ansatz erklärt die Wirkung einer Mündungsbremse jedoch nur in sofern, dass die meinst symmetrisch seitlich austretenden Pulvergase einer Mündungsbremse nur vom Raketeneffekt abgezogen werden.

Thermodynamik

Die modernste Form der Erklärung ist die der Thermodynamik. Hier wird dem gesamten System Waffe ein Masseschwerpunk Σmx gegeben, dieser umfasst alle Massen innerhalb der Waffe, ergo Waffengehäuse, noch unverbranntes Pulver und Geschoss. Bricht der Schuss setzt sich das Pulver in Gasschwaden um, welche das Geschoss antreiben. Dabei werden Gasschwaden und Geschoss nach wie vor als Teil der Gesamtmasse gesehen, welche zusammen mit dem Waffengehäuse immer noch einen Masseschwerpunkt Σmx besitzen. Nimmt man den Schützen als physikalischen Referenzpunkt, so verschiebt sich der Σmx durch Geschoss und Gasschwaden Bewegung nach vorne. Da der Σmx jedoch versucht, unbewegt zu bleiben, erfährt der Schütze Rückschlag entsprechend der Verlagerung des Σmx nach vorwärts. Beim Einsatz eines Kompensators, als auch beim Einsatz einer Mündungsbremse tritt ein Teil der Gasschwaden seitlich aus dem System heraus, wodurch es dich der Σmx nicht so weit nach vorne verlagert, als dies bei einer herkömmlichen Rohrmündung der Fall wäre. Bei einer reinen Mündungsbremse würde sich der Σmx weiterhin auf der Laufseelenachse befinden, bei einem Kompensator wandert er jedoch zusätzlich nach oben, da ein Teil der Gasmasse nach oben austreten kann. Um den Gemeinsamen Masseschwerpunkt Σmx unbewegt zu halten, sucht das Waffengehäuse nach unten zu wandern.

Sor, ich hoffe ich konnte helfen.