¿Se pueden encender las armas de fuego con cristales piezoeléctricos?

¿Se puede encender el propulsor de armas de fuego mediante cristales piezoeléctricos que se activan con el gatillo? Esto es para usar en un mundo de 50 años en el futuro similar a la Tierra. La gente allí se está preparando para la guerra y quiere producir armas de fuego en masa con la menor cantidad de piezas móviles necesarias sin comprometer su eficacia en el combate. Si lo desea, puede incluso describir los mecanismos necesarios para hacerlos semiautomáticos o totalmente automáticos. El mecanismo puede ser golpeado por una fuerza o encendido de manera similar a un encendedor.

Mira en las guerras pasadas. Había SMG diseñados específicamente para ser producidos en masa a bajo costo. También busque municiones sin caja, usarlas puede simplemente construir un poco.
Como @Catgut señaló que las armas de fuego electrónicas son más frágiles, puede considerar otra razón para tal solución: la protección contra la incautación por parte del enemigo con algún tipo de autenticación biométrica.
Busque "flintlock" :-)
Mi encendedor de butano usa un encendedor piezoeléctrico. mucho más confiable que el antiguo enfoque de rueda giratoria sobre pedernal. Si puede encender una llama de butano de manera confiable, puede encender el armamento de manera confiable.

Respuestas (5)

La gente allí se está preparando para la guerra y quiere producir armas de fuego en masa con la menor cantidad de piezas móviles necesarias sin comprometer su eficacia en el combate.

Si el objetivo es producir armas con la menor cantidad de piezas móviles necesarias, el encendido piezoeléctrico es un paso atrás.

La ignición electrónica se ha hecho antes , pero específicamente la ignición piezoeléctrica implica golpear un cristal piezoeléctrico con un martillo, produciendo electricidad que activa la ronda.

Solo hay un problema con el uso de esa electricidad para activar un propulsor moderno sin humo. Los propulsores de las armas de fuego están diseñados para ser estables, lo cual es una parte importante para hacer que se quemen a un ritmo controlado en lugar de detonar dentro del arma, por lo que son difíciles de encender por medio de electricidad o choque por diseño. Por eso existen los cebadores ; producen una rápida explosión de calor suficiente para encender el propulsor.

Entonces, incluso para un sistema piezoeléctrico, necesitará una cartilla. Y en ese punto, en lugar de diseñar un arma de fuego para que tenga un percutor que golpea un cristal piezoeléctrico que dispara un detonador que a su vez enciende el propulsor, ¿por qué no simplificar el diseño y omitir el cristal piezoeléctrico por completo?

Tenga en cuenta que en el mundo real, las armas de fuego electrónicas no utilizan sistemas piezoeléctricos. La forma más común de munición disparada electrónicamente pasa una corriente eléctrica a través de una resistencia que toma el lugar del cebador, y esa resistencia al calentarse proporciona la energía térmica necesaria para encender el propulsor. Esto requiere una fuente de energía y un circuito de control a bordo, los cuales aumentan drásticamente la complejidad y la fragilidad de un arma.

Presumiblemente, la resistencia está recubierta de algo (como un e-match), hecho de magnesio o algún impulso similar basado en energía química. Utilicé varios métodos eléctricos para iniciar incendios y ninguno fue exactamente dramático (hasta que el acelerador se encendió: un vaso de papel con gasolina con lana de acero en la parte superior, escondido en una hoguera y conectado a la batería de un automóvil por cables largos funciona bien)
@Catgut ¡Dijiste exactamente lo que iba a decir! Para extender su respuesta, recomendaría inventar un arma que transfiera energía almacenada en capacitores (porque pueden entregar grandes cantidades de energía súper rápido) y poner eso en energía cinética en balas. No estoy seguro de si ya lo han hecho, pero es posible.
@KaviVaidya estás describiendo un cañón de riel
Existe propulsor de encendido eléctrico sin cebador, la tormenta de metal los usa.

Se ha hecho. Esta cadena analiza algunos de los experimentos anteriores: https://www.ar15.com/forums/general/Piezoelectric_Firearms__Primers_/5-1653460/

RPG7 usa un cebador eléctrico peizo, y Remington tenía un cartucho cebado eléctrico peizo para su serie 700, pero la munición tenía un costo prohibitivo. http://www.thetruthaboutguns.com/2013/12/chris-dumm/electric-cartridge-primers-gone-but-not-lamented/

Solo para aclarar que la parte piezoeléctrica no está en el RPG-7 en sí, está en la cabeza nuclear. Algunas de las ojivas de los proyectiles propulsados ​​por cohetes utilizan gatillos piezoeléctricos.
@AlexP Lo que puede conducir a algunas situaciones peligrosas en el caso de fallas, donde tiene un cristal piezoeléctrico extremadamente sensible y medio triturado junto al cebador en una ojiva altamente explosiva que debe eliminarse de alguna manera. Pueden ser activados por la sombra de una nube que pasa por encima (cambio de temperatura). Podría ser un problema cuando se usa en armas pequeñas.
Garantía nula si se cae. El usuario asume toda la responsabilidad en el punto de venta. La munición se vende por separado. La ley estatal prohíbe que el arma se mantenga cargada EN TODO MOMENTO. Doblar una ronda sin una descarga rápida es un delito grave.

Su arma de fuego podría usar un actuador basado en el efecto piezoeléctrico inverso , donde un voltaje aplicado produce un desplazamiento en un material piezoeléctrico. Algunas impresoras de inyección de tinta utilizan esta tecnología para expulsar gotas de tinta.

Se pueden obtener fácilmente desplazamientos de unos pocos mm , con un compromiso entre el desplazamiento y la fuerza de impacto.

En este caso, el material piezoeléctrico movería un percutor que impactaría el detonador en una ronda típica de municiones. El gatillo podría reemplazarse por un sensor táctil (quitando una parte móvil) y el circuito asociado podría producir fuego semiautomático o completamente automático.

La electrónica añadida deja espacio para muchas novedades interesantes, como identificación de huellas dactilares, doble toque para automático, trampas explosivas en caso de captura del enemigo. Su lista, sin duda, será más larga.

Tocar dos veces para auto me parece una mala idea. Hice doble clic en cosas por accidente sin tener la intención de hacer clic en absoluto, simplemente pasando el mouse sobre mi panel táctil. Y si la implementación es lo suficientemente ingenua, entonces el retroceso podría hacer que el dedo del gatillo pierda o recupere el contacto, creando así un doble toque involuntario que se acepta como un comando completamente automático.
Acordado. Tal vez toque y mantenga presionado, o dos dedos. Es factible, en cualquier caso.

producir armas de fuego en masa con la menor cantidad de piezas móviles necesarias sin comprometer su eficacia en el combate

Si el objetivo es minimizar las piezas móviles, ¿qué pasa con los cañones de riel?

https://science.howstuffworks.com/rail-gun1.htm

Los cañones de riel pueden disparar municiones que de otro modo estarían inertes sin partes móviles. El mecanismo de carga debería incluso poder ser reemplazado con un sistema similar al propio mecanismo de disparo a menor potencia.

Sin embargo, cuanto más avanzada sea la máquina, menos probable será la reparación en campo. La complejidad también suele aumentar el número de cosas que pueden fallar. Dicho esto, las armas son tan confiables como lo son debido a generaciones de mejoras. Si su civilización se desarrolló a lo largo de un camino diferente, es posible que los cañones de riel se hayan convertido en los predeterminados antes de que se encontraran los cañones tradicionales y una configuración muy estable.

muy cierto, pero el único problema es que los cañones de riel tienen componentes eléctricos extremadamente peligrosos en los que sería difícil repararlos en el campo y mucho menos abrirlos, los cañones de bobina son mejores en este sentido. necesitarías un título en ingeniería eléctrica para reparar cualquiera de los dos...
Busque cañón de riel en YouTube para ver un prototipo de la Marina de los EE. UU. en acción. Una bala de aluminio de 40 libras que viaja a Mach 7 podría causar un poco de daño cuando golpea. Estoy en mi teléfono, así que es difícil buscar la URL ahora.

Un diseño de propulsor para encender a través del calor de una batería y un circuito de tanque para cambiar a un vacío en el cartucho con una descarga de gas como el plasma de mercurio que pasa a través de un propulsor poroso como la nitrocelulosa.

Bienvenido a Worldbuilding, RobertEddington, lamento decir que hay dos problemas con su respuesta. En primer lugar, no responde a la pregunta real. En segundo lugar, necesita traducirse a una prosa comprensible en inglés. Puede haber gemas técnicas ocultas en su respuesta, pero tenían que encontrarlas. Edite su respuesta. Gracias.
Hola Robert. Cuando tenga un momento, realice nuestro recorrido y lea las dos primeras viñetas en nuestro centro de ayuda . Las respuestas alternativas son bienvenidas aquí, pero preferimos que vengan con una explicación de por qué las alternativas son mejores para cumplir con las condiciones de la pregunta. ¡Gracias!