Z chwilą powstania broni palnej zaczęto dokonywać pierwszych i jeszcze wtedy mało dokładnych prób zmierzenia wszystkich parametrów i zjawisk ówczesnej broni.
Dokładne zbadanie strzału kulowego było trudnym przedsięwzięciem i dopiero dzięki dużemu postępowi technicznemu zawdzięczamy pomiary i dokładny opis tego zjawiska. Praktycznie wszystko zostało zmierzone i opisane jeszcze przed II wojną, mimo że w tym czasie nie stosowano elektroniki i komputerów dokładność ówczesnych pomiarów i obliczeń konstruktorów była wystarczająco duża by mogły powstać setki różnych typów broni. Warto zauważyć, że większość konstrukcji powstała jeszcze przed wojną, i została opracowana przez kilku światowych konstruktorów a ich nowatorskie konstrukcje i systemy okazały się ponad czasowe są powielane przez cały świat do dzisiaj. Przykładem jest karabin Mausera, którego system znalazł zastosowanie w broni myśliwskiej i do dzisiaj jest powszechnie stosowany. Nawet tak słynna firma jak Holland & Holland stosuje w swojej broni komorę i zamek Mausera w wersji mało różniącej się od oryginału sprzed stu lat. Zjawisko ruchu lufy w czasie strzału i jaki to ma wpływ na skupienie pocisków było znane od dawna konstruktorom takim jak Maroszek czy Piotr Wilniewczyc Nie ulega wątpliwości, że rozwój nauki i powszechne zastosowanie elektroniki umożliwia poznanie z dużo większą dokładnością wszystkich zjawisk związanych ze strzałem. Przedstawiam teorię wibracji lufy w czasie strzału, na podstawie własnych długoletnich obserwacji i doświadczeń.

Strzał kulowy składa się z kilku faz, które umownie podzielono na trzy części, balistykę wewnętrzną zajmującą się zagadnieniem wszystkich zjawisk od momentu zapłonu do chwili opuszczenia pocisku, balistykę zewnętrzną, czyli torem lotu pocisku po jego wyjściu z lufy i wszystkim zjawiskom towarzyszącym i balistykę końcową omawiającą działanie pocisku po trafieniu w cel.


W chwili, kiedy następuje strzał z broni ręcznej długiej strzelec słyszy huk rozprężających się gazów opuszczających lufę i czuje pchnięcie stopki kolby w ramię. Ale zanim pocisk opuści lufę występują jeszcze inne zjawiska i są to drgania i odchylenia samej lufy. Lufa sztucera myśliwskiego osadzona jest w komorze zamkowej w sposób stały i sztywny. W mechanice ten sposób mocowania nazywamy belką jednostronnie utwierdzoną o zmiennym przekroju. W czasie strzału lufa dostaje wibracji i wibruje tak jak kamerton o określonej częstotliwości. Kamerton zaczyna drgać, gdy uderzymy go małym młoteczkiem, a lufa dostaje drgań i wibracji pod wpływem gwałtownego zapłonu ładunku prochowego i przesuwania się pocisku przez lufę. Wielkość wibracji zależy od kilku czynników, mocy ładunku prochowego, typu pocisku, grubości lufy i jej długości. Lufa krótka i gruba wibruje mniej i jej odchylenia są mniejsze niż w długiej i cienkiej. Producent i rusznikarz oblicza w taki sposób, aby był optymalny dobór wszystkich parametrów, żeby broń była celna, poręczna i niezbyt ciężka. W broni myśliwskiej nie ma potrzeby stosowania bardzo grubych i ciężkich luf, przyjmuje się, że rozrzut 30-50mm na 100metrów jest wystarczający. A po drugie część myśliwych bardziej ceni piękno broni ciesząc jej finezyjnym i pięknym grawerunkiem, ładną kolbą niż jej super celność. W broni przeznaczonej na safari główny nacisk kładzie się na niezawodność a nie na wysoką celność, inaczej jest w broni sportowej i snajperskiej gdzie precyzja strzału jest najbardziej pożądana. W broni tej producenci stosują lufy grube i ciężkie dodatkowo żłobkowane w celu uzyskania większej sztywności w czasie strzału, a co za tym idzie to bardzo celne strzelanie z różnej amunicji. Broń może mieć najlepsze skupienie tylko przy jednym typie amunicji i pocisku. W związku z tym, że myśliwi i strzelcy sportowi używają różnej amunicji producent lub rusznikarz oblicza lufę w taki sposób by dany sztucer strzelał średnio dobrze z każdej amunicji. Opiszę teraz drgania, które występują w sztucerach i broni sportowej o pojedynczej lufie.

W czasie strzału i przejścia pocisku przez lufę dostaje ona drgań falowych i skrętnych. Tuż po zapłonie ładunku prochowego pocisk przesuwa się przez lufę z pewnym oporem, który zależy od kąta pochylenia gwintu, czyli skoku i mniejszej średnicy lufy od pocisku. Nabierając ruchu obrotowego i obracając się przekazuje część swojej energii lufie, która zaczyna się skręcać i obracać. Koniec lufy w tym momencie może zakreślić koło lub elipsę, a wielkość tego ruchu jest różna z moich pomiarów wynika, że dla standardowej broni w kalibrze 3006 może to być wielkość od 20 do 60cm w skrajnych przypadkach na 100 metrów. Jak widać im lufa grubsza to odkształcenia są mniejsze i broń będzie miała dużo lepsze skupienie a na dodatek będzie wymagała mniej precyzyjnego ustalenia długości i może strzelać średnio dobrze z każdej amunicji. Z punktu widzenia najlepszego wykorzystania zjawiska ruchu obrotowego i najkorzystniejszego wykorzystania energii ładunku prochowego to pocisk musi opuścić lufę, gdy jest ona od odgięta w górę. Jeżeli pocisk opuszcza lufę zawsze w tym samym momencie ruchu obrotowego to broń ma dobre skupienie. Skrętny, czyli obrotowy ruch lufy ma mniejszy wpływ na skupienie pocisków i nazywam go ruchem wtórnym. Bardzo często w czasie przystrzeliwania broni zmieniamy amunicję i po oddaniu kontrolnego strzału do tarczy okazuje się, że pocisk nie tylko zmienił swoje położenie w płaszczyźnie pionowej w stosunku do poprzedniej amunicji, ale także poszedł w bok. Dzieje się to dlatego, że znacznie zmieniła się moc ładunku prochowego, uległa zmianie też energia jaką pobrała lufa a przez to zmieniła swoją częstotliwość, czyli koniec lufy zakreśla o innej średnicy koło lub elipsę a pocisk opuszcza lufę w innym miejscu. Czyli drugą istotną sprawą jest jakość amunicji, to właśnie amunicja musi mieć zawsze jednakową prędkość lub różnice powinny być jak najmniejsze, pobudzi to lufę zawsze za każdym razem do jednakowego i stałego rezonansu, wtedy pocisk będzie opuszczał lufę zawsze w jednakowym momencie. Jeżeli lufa jest w dobrej kondycji i zależy nam na wysokiej celności broń trzeba przystrzelać różną amunicją i wybrać taką, która daje najlepsze skupienie, jeżeli ten rozrzut jest jeszcze za duży należy lufę podstroić. Zabieg ten wymaga dużej precyzji i dlatego strojenie lufy gwintowanej w broni typu sztucer najlepiej powinien dokonać doświadczony rusznikarz.
W czasie strzału należy zwracać szczególną uwagę, aby nie trzymać za lufę ani ją opierać, często producenci broni mocują bączek do paska na lufie i niektórzy strzelcy by poprawić statyczność broni w czasie mierzenia owijają pasek wokół przedramienia jest to poważny błąd, prowadzi to do niecelnych strzałów, ogranicza bowiem swobodny ruch lufy i dlatego w czasie strzału pasek powinien być luźny i swobodny. Niektórzy producenci broni ten sposób mocowania bączka na pasek stosują po to, aby w czasie noszenia na ramieniu koniec lufy nie odchylał się mocno do tyłu.
Na wysoką precyzję strzałów ma wpływ jeszcze wiele innych czynników takich jak zamek, komora nabojowa czy równomierność ścianek łuski, i wszystko to musi być bardzo starannie wykonane oraz utrzymane w wąskich tolerancjach.

Gdy 10 lat temu poznałem szwedzkiego konstruktora broni wojskowej, jednego z dwu konstruktorów myśliwskiego sztucera Carl Gustav 2000 Bertila Johanssona który w czasie wielogodzinnych dyskusji o broni przekonywał mnie do zakupu niezbędnego w mojej pracy profesjonalnego i wielofunkcyjnego urządzenia pomiarowego, do pomiaru prędkości i ciśnienia w dowolnej broni i w dowolnym miejscu na lufie. Po rocznym zastanawianiu się zdecydowałem się na zakup bezpośrednio u producenta, w U.S.A. Kupiłem model 35 Proof / dowód / z drukarką i możliwością pracy polowej. Zastosowany system III Skyscreen czyli 3 detektorów pomiarowych należy do najdokładniejszych na świecie i w otrzymanej ulotce przeczytałem że jest używany przez takie firmy jak Browning, Remington, Winchester, Norma i może dokonywać bardzo dokładnych i wzorcowych pomiarów w zależności od ustawionego programu.

Standartowy pomiar odbywa się, gdy 3 detektory pomiarowe ustawione są w odległości 50cm od siebie a więc dwie skrajne bramki oddalone są od siebie, jeden metr, dokładność pomiaru wynosi wtedy 10cm, ale mogą być także ustawione też w inne odległości co 1metr, 2 metry czy 3 metry ze wzrostem odległości pomiędzy punktami pomiarowymi wzrasta też dokładność pomiaru. Są to jakby dwa urządzenia pomiarowe ze sobą połączone. Gdy pocisk przeleci przez 3 punkty pomiarowe jest wydruk wielu różnych danych między innymi są dwie prędkości, jedna to prędkość na pierwszej bramce pomiarowej a druga na trzeciej bramce odejmując drugą prędkość od pierwszej otrzymujemy różnicę, która mówi nam ile metrów pocisk się spóźnił na odcinku jednego metra. Ta wielkość jest różna i zależy od kilku czynników, od kształtu balistycznego pocisku, wielkości nutacji i ruchu lufy. Otóż, gdy pocisk opuszcza lufę w niewłaściwym momencie i częściowo wysunie się z lufy a punkt parcia pocisku będzie już poza lufą, natomiast pozostała część pocisku tkwi nadal w lufie, która powoduje jego wybicie z nadanego kierunku powodując jego zwiększone kiwnięcia, które mają znaczący wpływ na większe opóźnienie przelotu przez odcinek pomiarowy.. Dokonując pewnego zabiegu możemy na podstawie tego pomiaru stwierdzić czy lufa jest za długa czy za krótka dla danej amunicji a tym samym czy broń osiąga swoje jedyne i najlepsze skupienie. Wykorzystując urządzenie pomiarowe model 35 Proof można dokonać wielu pomiarów i tak nap. jaki wpływ na rozrzut ma kształt balistyczny pocisku gdy oddamy kontrolny strzał do tarczy a w następnym pocisku spiłujemy trochę skośnie sam czubek, to więcej się on spóźni na drodze pomiarowej i druga przestrzelina będzie oddalona od pierwszej znacznie więcej niż się tego spodziewamy. Dodatkowo urządzenie oblicza tzw. standardową dewiację

Przez prawie 20 lat pracy przy broni i doświadczeń z bronią gwintowaną myśliwską lub sportową wykonałem samodzielnie własnego pomysłu oprzyrządowanie, które umożliwia fotografowanie lufy w czasie strzału. Na zrobionych zdjęciach dokładnie widać, jaki ruch wykonuje koniec lufy. Wykorzystując wiedzę o ruchu lufy możemy dobierać jej długość w sposób najbardziej optymalny do danej amunicji w celu uzyskania najmniejszego rozrzutu pocisków.


[dodane 10 grudnia 2008]
Uwagi co do strojenia lufy...
Wrażenia po usługach...