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Zünder

Pyrotechnische Zündkapselbearbeiten

Die älteste und einfachste Art von Kappe, Sicherungskappen sind ein Metallzylinder, der an einem Ende geschlossen ist. Von dem offenen Ende nach innen gibt es zuerst einen leeren Raum, in den eine pyrotechnische Sicherung eingeführt und gecrimpt wird, dann eine pyrotechnische Zündmischung, ein Primärsprengstoff und dann die Hauptsprengladung.

Die Hauptgefahr von pyrotechnischen Sprengkappen besteht darin, dass die Sicherung für den ordnungsgemäßen Gebrauch eingeführt und dann durch Zerdrücken der Basis der Kappe um die Sicherung herum gecrimpt werden muss. Wenn das zum Crimpen der Kappe verwendete Werkzeug zu nahe am Sprengstoff verwendet wird, kann die primäre explosive Verbindung während des Crimpens detonieren. Eine übliche gefährliche Praxis ist das Crimpen von Kappen mit den Zähnen; Eine versehentliche Detonation kann zu schweren Verletzungen des Mundes führen.

Sprengkappen vom Sicherungstyp werden heute noch aktiv verwendet. Sie sind die sicherste Art, um bestimmte Arten von elektromagnetischen Störungen zu verwenden, und sie haben eine eingebaute Zeitverzögerung, wenn die Sicherung durchbrennt.

Solid Pack electric blasting capEdit

Solid Pack electric Blasting Caps verwenden einen dünnen Brückendraht in direktem Kontakt (daher Solid Pack) mit einem Primärsprengstoff, der durch elektrischen Strom erhitzt wird und die Detonation des Primärsprengstoffs verursacht. Dieser Primärsprengstoff detoniert dann eine größere Ladung Sekundärsprengstoff.Einige Solid Pack-Sicherungen enthalten ein kleines pyrotechnisches Verzögerungselement, bis zu einigen hundert Millisekunden, bevor die Kappe feuert.

Zündholz- oder Sicherungskopf-Sprengkappeedit

Zündholz-Sprengkappen verwenden ein elektrisches Streichholz (Isolierfolie mit Elektroden auf beiden Seiten, ein dünner Brückendraht, der über die Seiten gelötet ist und alle in Zünd- und Ausgangsmischungen getaucht ist), um den Primärsprengstoff zu initiieren, anstatt einen direkten Kontakt zwischen dem Brückendraht und dem Primärsprengstoff herzustellen. Das Streichholz kann separat vom Rest der Kappe hergestellt und erst am Ende des Prozesses zusammengebaut werden.

Match Type Caps sind heute die weltweit am häufigsten vorkommende Art.

Explodierender Brückendraht-Zünder oder Sprengkapselbearbeiten

Hauptartikel: Explodierender Brückendraht-Zünder

Diese Art von Zünder wurde in den 1940er Jahren im Rahmen des Manhattan-Projekts zur Entwicklung von Atomwaffen erfunden. Das Designziel war es, einen Zünder herzustellen, der sehr schnell und vorhersehbar wirkte. Sowohl Match- als auch Solid-Pack-Elektrokappen benötigen einige Millisekunden, um zu feuern, da sich der Brückendraht erwärmt und den Sprengstoff bis zur Detonation erwärmt. Explosive Brückendraht- oder EBW-Zünder verwenden eine elektrische Ladung mit höherer Spannung und einen sehr dünnen Brückendraht, .04 zoll lang, .0016 durchmesser, (1mm lang, 0,04mm durchmesser). Anstatt den Sprengstoff aufzuheizen, wird der EBW-Zünddraht durch den hohen Zündstrom so schnell erhitzt, dass der Draht aufgrund der elektrischen Widerstandserwärmung tatsächlich verdampft und explodiert. Diese elektrisch angetriebene Explosion feuert dann den Initiatorsprengstoff des Zünders (normalerweise PETN) ab.

Einige ähnliche Zünder verwenden eine dünne Metallfolie anstelle eines Drahtes, arbeiten jedoch auf die gleiche Weise wie echte Brückendrahtzünder.

EBW-Zünder schießen nicht nur sehr schnell, wenn sie ordnungsgemäß aktiviert sind, sondern sind auch vor statischer Streuelektrizität und anderem elektrischen Strom sicher. Genug Strom und der Brückendraht kann schmelzen, aber er ist klein genug, dass er den Initiatorsprengstoff nicht detonieren kann, es sei denn, die volle Hochspannungs-Hochstromladung durchläuft den Brückendraht. EBW-Zünder werden in vielen zivilen Anwendungen eingesetzt, bei denen Funksignale, statische Elektrizität oder andere elektrische Gefahren Unfälle mit herkömmlichen elektrischen Zündern verursachen können.

Slapper detonator oder blasting capEdit

Hauptartikel: Slapper detonator

Slapper Detonatoren sind eine Verbesserung gegenüber EBW Detonatoren. Anstatt die explodierende Folie direkt zur Detonation des Initiatorsprengstoffs zu verwenden, verwenden Slapper die elektrische Verdampfung der Folie, um einen kleinen Kreis aus Isoliermaterial wie PET-Folie oder Kapton in ein kreisförmiges Loch in einer zusätzlichen Scheibe aus Isoliermaterial zu treiben. Am anderen Ende dieses Lochs befindet sich ein Pellet aus herkömmlichem Initiatorsprengstoff.

Die Umwandlungseffizienz von Energie aus Elektrizität in kinetische Energie der fliegenden Scheibe oder des Slappers kann 20-40% betragen.Da der Slapper einen großen Bereich – 40 Tausendstel Zoll (ungefähr ein mm) Durchmesser – des Sprengstoffs trifft und nicht eine dünne Linie oder einen dünnen Punkt wie bei einem explodierenden Folien- oder Brückendraht-Zünder, ist die Detonation regelmäßiger und erfordert weniger Energie. Eine zuverlässige Detonation erfordert das Anheben eines Mindestvolumens an Sprengstoff auf Temperaturen und Drücke, bei denen die Detonation beginnt. Wenn Energie an einem einzigen Punkt abgeschieden wird, kann sie in Verdünnungs- oder Expansionswellen in alle Richtungen in den Sprengstoff abstrahlen, und nur ein kleines Volumen wird effizient erhitzt oder komprimiert. Die Fliegerscheibe verliert an ihren Seiten Schlagenergie an Verdünnungswellen, aber ein konisches Sprengstoffvolumen wird effizient schockkomprimiert.

Slapper-Detonatoren werden in Atomwaffen eingesetzt. Diese Komponenten benötigen große Mengen an Energie zu initiieren, so dass sie extrem unwahrscheinlich versehentlich entladen.

Laser-Kampfmittelinitiatorenbearbeiten

Bei diesem Typ wird ein Impuls von einem Laser durch eine optische Faser geleitet, um zu treffen und so einen kohlenstoffdotierten Sprengstoff zu initiieren. Diese Initiatoren sind sehr zuverlässig. Eine unbeabsichtigte Initiierung ist sehr schwierig, da der Sprengstoff nur durch den angebrachten Laser, der genau darauf abgestimmt ist, oder einen völlig unabhängigen, passenden Laser detoniert werden kann.

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