Précision

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Carabines Ruger 10/22 , avant précision (en haut) et après (en bas). Les changements visibles de l'extérieur sont la crosse de style cible , la poignée à trou de pouce plus verticale, le canon de taureau flottant et un frein de bouche .

La précision est le processus d'amélioration de l' exactitude et de la précision d'une arme à feu ( arme à feu ou arme à air comprimé ). [1]

Pour les armes à feu, la précision est la capacité de frapper exactement ce que l'on vise, et la précision est la capacité de frapper au même endroit encore et encore de manière reproductible. Les deux sont les objectifs de la précision, [2] qui se concentre généralement sur quatre domaines différents :

  • Convivialité : Améliorations qui donnent au tireur une prise plus ferme et plus contrôlée sur l'arme à feu, ainsi qu'une pression de détente plus constante . Une meilleure ergonomie de conception est souvent utilisée, comme des crosses réglables et des poignées avec des angles plus verticaux qui sont naturels pour la main et le poignet humains (par exemple , la poignée pistolet ). Les niveaux à bulle sont souvent montés pour éviter l' inclinaison , ce qui peut faire varier les points d'impact. Supports d' armes tels que bipieds , monopodes , bancs , bâtons de tir ou simplement sacs de sablepeut fournir une plate-forme plus stable et plus détendue pour le tireur, et des dispositifs tels que des freins de bouche ou des compensateurs peuvent également être utilisés pour aider à contrer la montée du museau due au recul et à rétablir la visée plus rapidement et plus précisément pour des tirs répétés. L'utilisation d' élingues adaptées peut également aider les tireurs à stabiliser leur visée lorsqu'ils tirent à main levée en position debout ou accroupie.
  • Tolérances : Les pièces qui s'emboîtent mieux se déplaceront moins ou se déplaceront de manière plus cohérente sous le recul. La literie de fusil est l'une des pratiques les plus courantes d'une telle procédure de précision. Un réglage adéquat du couple de vis entre l' action et la crosse est également important pour la rigidité globale du système. Certaines entreprises, telles que Savage Arms , ont même introduit des fonctionnalités telles que la tête de boulon flottante pour fournir un meilleur engagement boulon-culasse pour un joint de culasse et un espacement de tête plus adéquats .
  • Harmoniques : Le fait de tirer avec une arme à feu génère une augmentation rapide de la pression dans l' alésage du canon , ce qui fait résonner et vibrer le canon à la manière d'une corde. Les oscillations harmoniques résultantes du canon affectent la phase terminale de la balistique interne du projectile et à son tour l'état initial de sa balistique externe , et doivent donc être minimisées ou ajustées pour limiter leurs effets sur la précision. Généralement, les effets harmoniques sont proportionnels au carré de la longueur du canon, et ne sont donc généralement préoccupants que pour les armes d' épaule telles que les carabines, mais pas les armes de poing .. Certains accessoires externes, appelés syntoniseurs ou dé-résonateurs , peuvent également être montés sur le canon pour modifier le modèle d'onde harmonique afin que le nœud soit déplacé aussi près que possible du museau . Les armes à air comprimé ont une pression de canon nettement inférieure et sont donc beaucoup moins affectées par les harmoniques du canon que les armes à feu.
  • Cohérence de la propulsion des projectiles : Dans les pistolets à air comprimé, les moteurs intégrés eux-mêmes fournissent la force propulsive au projectile , donc le réglage du pistolet seul est généralement suffisant pour la précision tant que les poids et les formes des projectiles sont uniformes. Les armes à feu, cependant, reposent uniquement sur la réaction chimique oxydative de la poudre dans une cartouche pour fournir une force de propulsion, et toute légère variation de la charge de poudre et de l'efficacité de la combustion affectera la balistique interne .du pistolet, même si les poids et la forme des projectiles sont les mêmes. Cela signifie qu'en plus du pistolet lui-même, des performances constantes des munitions sont également extrêmement critiques pour la précision avec les armes à feu. Alors que certains fabricants produisent des munitions de qualité match avec des tolérances plus petites , il est courant pour les tireurs de disciplines de haute précision de charger manuellement et d'affiner leurs propres munitions. De plus, l'expansion rapide du gaz qui se produit lorsque le projectile quitte la bouche affecte également barométriquement le comportement de vol , de sorte que les dispositifs de bouche tels que le cache- flamme et le suppresseur peuvent également être utilisés pour moduler le gaz qui s'échappe et améliorer la cohérence des tirs.

La clé d'une arme à feu précise est la cohérence. Faire en sorte que tout se passe de la même manière pour chaque tir est essentiel pour produire de petits groupes , et il y a un grand nombre de problèmes à résoudre pour obtenir une arme à feu précise. [3] [4] [5] [6] Les clés pour tirer un coup précis sont une prise ferme mais pas trop serrée, la capacité d'obtenir une bonne image de visée et une pression contrôlée sur la gâchette. La capacité à gérer le recul est également importante dans les calibres à fort recul, à la fois pour faciliter d'éventuels tirs supplémentaires et pour empêcher l'utilisateur de développer une peur du recul. [sept]

Exemple de groupe de 5 coups mesurant environ 7 mm (0,28 po) à 91 m (100 yd), ce qui correspond à une taille angulaire d'environ 0,08  mrad (0,26  moa ).
Même carabine et charge, 25 coups à 91 m (100 yd). Notez que la taille du groupe est environ le double, mesurant environ 15 mm (0,59 po) à 91 m (100 yd), ce qui correspond à une taille angulaire d'environ 0,15  mrad (0,51  moa ).

Détermination de la précision

Déterminer la précision n'est pas toujours une tâche simple, car elle dépend d'un grand nombre de variables. [8]

Facteurs affectant la précision

La précision d'un tir dépend de nombreux facteurs différents, qui peuvent être répartis en trois grandes catégories : l'arme à feu, la cartouche et le tireur. [8] Accurizing fait généralement référence aux processus appliqués à l'arme à feu. Les techniques relatives à la production de munitions précises sont couvertes par la balistique interne et externe et le chargement manuel , et tout comme la précision d'une arme à feu, l'objectif est de produire les résultats les plus cohérents possibles. Le tireur doit également être cohérent, ce qui signifie que les principes fondamentaux de l' adresse au tir doivent être suivis rigoureusement ; tout échec de la part du tireur à rester concentré et cohérent peut entraîner un mauvais tir. [8] Il est courant d'utiliser un banc ou un étau lors de l'évaluation de la précision des munitions ou d'une arme afin d'éliminer l'erreur humaine.

Mesures

Comparaison du milliradian (mil) et de la minute d'arc (moa).

Étant donné que le réglage du point d'impact pour correspondre au point de visée est relativement simple avec n'importe quel type de viseur réglable, l'objectif principal de la précision est d'augmenter la précision de l'arme à feu, qui est généralement mesurée en regardant la dispersion d'un certain nombre de coups. tiré au même point de visée. Un groupe idéal serait celui où tous les tirs atterrissent dans un trou ne dépassant pas le diamètre d'une seule balle; cela indiquerait une dispersion nulle. La façon la plus courante de mesurer les groupes consiste alors à mesurer la distance bord à bord des trous les plus éloignés et à soustraire le diamètre de la balle, ce qui donne la mesure centre à centre ou cc du groupe. Cela peut être exprimé en mesures linéaires ( un groupe de 30 mm à 100 m , ou un groupe d'un pouce à 100 yards) ou en mesures angulaires ( un milliradian ou groupe MOA ). Les groupes de fusils sont traditionnellement tirés à 100 mètres ou 100 yards (91 m). À 100 yd, une minute d'arc équivaut à 1,047 pouces (26,6 mm), et le groupe MOA (environ 1/3 ou 0,3 mil) est une référence traditionnelle de précision. Les armes de poing sont généralement utilisées à des distances plus rapprochées et sont testées pour leur précision dans la plage d'utilisation prévue. Le nombre de coups tirés est également important. La probabilité statistique indique que moins il y a de coups tirés, plus la dispersion sera petite. [9] Des groupes de 3 ou 5 coups sont acceptables pour la mise à zéro des vues et des estimations de précision approximatives, mais la plupart des tireurs [ qui ? ]considérez les groupes de 10 coups comme le minimum pour les comparaisons de précision.

Définir la précision

Graphique montrant les résultats d'un test de précision utilisant 3 revolvers différents et 7 marques de munitions différentes.

Même la définition de la précision peut être problématique. Un exemple de cela peut être montré par les tests suivants, menés par le magazine Performance Shooter en décembre 1996. Le magazine testait sept marques de cartouches .38 Special wadcutter dans trois revolvers différents , un Smith & Wesson Model 686 et Model 52, et un modèle Colt Python Target, avec respectivement des canons de six, cinq et huit pouces de long. Dix groupes de cinq coups ont été tirés et mesurés à partir de chaque revolver avec chaque munition. Cliquez sur l'image à droite pour voir une vue agrandie du graphique des tailles moyennes des groupes pour chaque type de munition et chaque revolver. La taille moyenne du groupe pour le test global était de 72 millimètres (2,85 pouces). [dix]

Sur la base de la taille moyenne du groupe, le gagnant était le modèle 686, qui a tiré un groupe moyen de 68 millimètres (2,69 pouces) sur toutes les marques de munitions, avec un écart type entre les types de munitions de 14 millimètres (0,54 pouces). Cependant, le modèle 52, tout en filmant des groupes légèrement plus grands à 73 millimètres (2,88 pouces), était beaucoup plus cohérent d'une marque à l'autre, avec un écart typede seulement 7,6 millimètres (0,30 po) et était l'interprète le plus constant du test. Cependant, si les munitions étaient adaptées au pistolet, le grand gagnant était le Python, qui ne mesurait en moyenne que 43 millimètres (1,69 po) avec sa marque de munitions préférée. Le Python était également de loin le plus pointilleux, cependant, tournant dans les plus grands groupes à 154 et 102 millimètres (6,08 et 4,0 pouces) de moyennes avec ses marques les moins préférées, pour un écart type de 41 millimètres (1,6 pouces).

Sur la base de ce test, répondre à la question "Quel est le plus précis ?" devient une question d'opinion. Le 686 a tiré les meilleurs groupes moyens. [ clarification nécessaire ] Cependant, comme le Python a montré les meilleures performances avec une marque de munitions, il pourrait être le meilleur choix si cette marque de munitions était acceptable pour l'application en question. Si un approvisionnement constant en munitions était un problème, alors le 52 pourrait être le meilleur choix, car il a montré le moins de sensibilité aux différences de munitions.

Méthodologie de test

Comme l'objectif de la précision d'une arme à feu est d'améliorer sa précision, la façon dont la précision est mesurée devient importante. Une arme à feu utilisée principalement comme arme de chasse devra être précise dès le premier coup d'un canon froid et propre, tandis que celle utilisée pour le tir sur cible peut être autorisée à tirer des coups avant que le premier coup enregistré ne soit tiré. Des problèmes de portabilité ou des restrictions de certaines compétitions peuvent limiter les modifications qui peuvent être apportées. De plus, chaque arme à feu est différente et les processus qui donnent de bons résultats sur l'une peuvent ne pas affecter l'autre. [11]

Un autre problème dans la mesure de la précision est la méthode par laquelle le pistolet est sécurisé pour le test. La position de tir la plus précise est une position soutenue, comme le tir depuis un banc avec l'arme à feu bien soutenue par un support de tir ou des sacs de sable; cela élimine une grande partie du potentiel d'erreur du tireur et se traduira généralement par des groupes beaucoup plus petits que le tir depuis une position non prise en charge. Même pour une arme à feu qui va être tirée à la légère, les tests de précision à partir d'un support de machine donneront une idée de la précision ultime atteignable. [4] [12]

Convivialité

Quelle que soit la précision potentielle d'une arme à feu en laboratoire, peu importe si un tireur humain ne peut pas tirer avec précision dans un ensemble de conditions réelles. Une arme à feu confortable, qui s'adapte bien à l'utilisateur et qui permet une gestion prudente et cohérente de la détente et du recul n'est pas seulement un avantage physique par rapport à une arme à feu mal ajustée, mais aussi psychologique. [sept]

Déclencheur

La dynamique de la gâchette est l'un des aspects les plus importants de la convivialité, car tout mouvement de l'arme à feu provoqué par l'appui sur la gâchette peut affecter le placement du tir. Les pressions sur la gâchette sont cependant relatives. Comparez un sport comme le tir d'action , qui met l'accent sur la vitesse et utilise des cibles relativement proches avec de grandes zones de score sur les cibles, au tir dans le mille , qui utilise des cibles éloignées avec de minuscules zones de score. Alors que les deux types de détente nécessitent une traction prévisible, les tireurs bullseye exigent un degré de précision beaucoup plus élevé. [4]

Analyse de la pression sur la gâchette

La pression sur la gâchette se compose de trois étapes :

  1. Prise ou précourse, qui est le mouvement de la gâchette qui se produit avant que la gâchette ne se déplace. [1]
  2. Break, le mouvement au cours duquel la gâchette déplace la gâchette jusqu'au point de déclenchement. [4]
  3. Surcourse, qui est la distance parcourue par une gâchette après le relâchement de la gâchette. [1]

La prise en main est l'étape la moins critique de la pression sur la gâchette, et les préférences individuelles varient considérablement. Les déclencheurs en deux étapes, par exemple, consistent en une reprise notable, suivie d'une augmentation distincte de la force nécessaire pour appuyer sur la gâchette, suivie de la pause. Un déclencheur à un étage, en revanche, n'a aucun mouvement perceptible avant la pause. Les gâchettes entièrement réglables fourniront une traction en deux étapes et la possibilité de réduire la course de la première étape à zéro, faisant essentiellement de la gâchette une gâchette en une seule étape. [13]

La pause est une étape beaucoup plus critique du tirage, car elle se produit juste avant le coup de feu. Là encore, les préférences individuelles varient ; certains tireurs préfèrent une pause douce , où il y a une course de détente douce mais perceptible pendant le tir, tandis que d'autres préfèrent une pause nette , avec un poids plus lourd et peu ou pas de mouvement perceptible. [1] [4]

La surcourse peut être le facteur le plus critique dans la pression de la gâchette, car tout mouvement causé à ce stade se produira lorsque le coup est tiré. Ceci est particulièrement important avec les armes à feu où il y a une libération soudaine de résistance lorsque la gâchette se casse, comme dans les gâchettes à double action . Une butée de surcourse arrêtera le mouvement de la gâchette juste après la pause et empêchera le mouvement. [14] La course excessive n'est pas toujours considérée comme mauvaise par certains, car la force du doigt de la gâchette n'a pas d'impact sur le pistolet directement après le relâchement de la gâchette.

Amélioration de la détente

Un mécanisme de déclenchement de pistolet à air comprimé Crosman , non modifié (en haut) et avec un réglage d'engagement de gâchette (en bas).

Un déclencheur réglable peut avoir des moyens d'ajuster toutes ces étapes, ainsi que l'emplacement du déclencheur. Par exemple, un réglage de premier étage ou de prise peut inclure le poids et la course, un deuxième étage ou un réglage d'engagement de gâchette peut inclure le poids et la course, et un réglage d'arrêt de gâchette limiterait la surcourse. [13]

Alors que les déclencheurs réglables peuvent fournir le plus grand niveau de contrôle, beaucoup peut être fait avec des déclencheurs standard non réglables. Un ajustement et un polissage minutieux à la main des pièces, l'ajout de pièces de rechange de haute précision ou réglables, ou la fabrication de nouvelles pièces peuvent grandement améliorer la plupart des déclencheurs. [4] [6] [14] Des précautions doivent cependant être prises, car le travail sur la gâchette nécessite beaucoup de soin et de précision, et un mauvais travail sur la gâchette peut facilement rendre une arme à feu très dangereuse ou inutilisable. [5]

Problèmes de responsabilité

La plupart des fabricants expédient des armes à feu avec des détentes assez lourdes et non réglables, familièrement appelées détentes d' avocat . [15] C'est par souci de responsabilité; les armes à feu sont intrinsèquement dangereuses, et permettre à l'utilisateur d'ajuster la gâchette, ou même impliquer que de tels ajustements peuvent être effectués, expose le fabricant à des poursuites. De même, les fabricants de pièces de rechange s'exposent à des problèmes de responsabilité similaires. [16]

Sites

Un viseur à ouverture cible, monté sur le récepteur. Cette position de montage vers l'arrière offre un long rayon de visée et la petite ouverture offre une longue profondeur de champ et un alignement précis

Les viseurs d'une arme à feu aident son utilisateur à aligner le canon avec une cible prévue. Dans certains cas, le seul raffinement d'une arme à feu «cible» par rapport à un modèle standard est l'amélioration des viseurs. [17]

Les viseurs réglables sont essentiels pour la plupart des tirs sur cible, car ils permettent de compenser des variables telles que la portée de la cible et le type de munition. Les armes à feu avec des viseurs non réglables ou grossièrement réglables ne peuvent pas donner à leurs détenteurs la capacité de tirer de manière fiable sur la cible dans des conditions changeantes. Les améliorations de la visibilité et de la netteté d'une image cible fournies par certains viseurs peuvent également améliorer la visée et la cohérence des utilisateurs. [5]

Les viseurs ouverts typiques avec une lame, un poteau ou un bourrelet près du museau et une encoche au-dessus de la culasse sont bons pour un alignement rapide mais loin d'être idéaux pour la précision. Un viseur à ouverture monté plus près de l'œil de l'utilisateur et plus loin du guidon améliore la précision en allongeant le rayon de visée [18] tout en aidant la personne à mieux profiter de l'amélioration. Certains de ces « viseurs » offrent des réglages précis et reproductibles pour la prise de vue à longue distance sans avoir besoin d'outils. Les viseurs télescopiques et réflexes offrent des avantages aux personnes ayant moins d'expérience ou une mauvaise vue en mettant au point à la fois la cible et le point de visée, tandis que les "scopes" agrandissent et éclaircissent également l'image. Des inconvénients tels que le poids, le volume et la complexité peuvent également affecter un tireur.[19] [20]

Stocks et poignées

Crosse de fusil avec finition camouflage

Une bonne crosse ou poignée est celle qui permet au tireur d'avoir une prise détendue mais ferme sur l'arme à feu. Cela peut aller de modifications mineures telles que la texturation des surfaces de préhension ou l'ajout d'une large sécurité de préhension de type queue de castor à un 1911, [ clarification nécessaire ] jusqu'à une prise sur mesure de conception anatomique qui "va comme un gant". [4] Les principales caractéristiques sont : [7]

  • Structure. Une arme à feu correctement fixée à la crosse, permettant au canon de flotter librement au lieu de toucher d'autres surfaces, sera plus précise. Une crosse doit également permettre de fixer solidement l'action et d'offrir une bonne surface de couchage, ce qui nécessite parfois l'utilisation de résines époxy.
  • Confort. Cela permet au tireur de se détendre et de se concentrer sur le tir.
  • Contrôler. Le tireur doit être capable de tenir l'arme à feu sur la cible et de fournir un mouvement constant sous le recul.
  • Positionnement. Le tireur doit être positionné correctement et de manière cohérente, permettant une utilisation facile des viseurs et une détente propre.

Surfaces de préhension

Quadrillage d'adhérence personnalisé

Les surfaces de préhension, en particulier sur les armes de poing, sont souvent conçues pour fournir un degré élevé de friction afin d'empêcher la prise du tireur de se déplacer. Cela peut être fait soit en utilisant un matériau qui offre une friction élevée, comme le caoutchouc , soit en ajoutant de la texture aux poignées. Traditionnellement, les poignées et les crosses en bois sont dotées d'un quadrillage , un processus dans lequel des rainures en forme de "V" sont découpées dans le bois à un angle les unes par rapport aux autres, laissant un motif de projections pyramidales dans le bois. Un autre processus utilise un poinçon pour laisser un motif aléatoire de bosses sur la surface, appelé pointillé .; ce procédé est mieux adapté aux courbes complexes que le quadrillage, et se retrouve souvent sur les poignées anatomiques. Les armes de poing avec des cadres en plastique auront souvent des pointillés ou des carreaux moulés dans le cadre.

Poignées d'armes de poing

Les poignées pour armes de poing, en particulier celles utilisées dans les disciplines à une main telles que le tir dans le mille et les armes de poing olympiques, sont essentielles à une bonne précision. La poignée offre très peu de contrôle par rapport à une crosse de fusil, et donc un bon ajustement est nécessaire pour donner au tireur le contrôle du pistolet et isoler le mouvement du doigt de la gâchette. Les fabricants de pièces de rechange proposent une large gamme de poignées pour armes de poing, permettant aux tireurs de trouver des poignées adaptées à leurs mains.

Les poignées des armes de poing de compétition ont une forme anatomique et sont souvent adaptées à la main du tireur. Une prise idéale s'adaptera aux contours de la prise du tireur, de sorte que les jointures se positionnent de la même manière à chaque fois. La prise idéale doit permettre au tireur de saisir l'arme à plusieurs reprises, de l'amener en position de tir les yeux fermés et d'être correctement aligné et sur la cible lorsque ses yeux sont ouverts. cela signifie que la poignée offre un placement cohérent et des corrections minimales lors de la visée. Contrairement aux règles empiriques généralement énoncées, l'arme de poing ne doit pas s'aligner avec l'avant-bras lorsqu'elle est saisie, mais plutôt pointer légèrement vers l'extérieur, de sorte que lorsqu'elle est tenue pour tirer, les viseurs s'alignent avec l'œil du tireur. Chez les tireurs à dominante croisée, l'angle sera plus prononcé. [21] [22] Les repose-pouces, les rainures pour les doigts (s'ils sont bien ajustés) et les repose-poignets permettent tous de contrôler le recul. Un repose-poignets réglable est également une caractéristique souhaitable, car il permet d'ajuster la poignée pour s'adapter à la main du tireur au fur et à mesure qu'elle gonfle et se contracte avec le temps. [23]

de fusils et de fusils

Les crosses pour armes d'épaule ne sont pas aussi souvent changées que les poignées d'armes de poing, mais une crosse bien ajustée peut faire une différence significative en termes de précision. Pour les fusils de chasse en particulier, le placement du visage du tireur sur la crosse fournit le point de visée arrière, et la chute, l'alignement des orteils et le rejet corrects peuvent grandement améliorer la précision. Cela était traditionnellement accompli en cuisant à la vapeur et en pliant la crosse, mais une solution plus simple pour les pistolets modernes est un ensemble de cales qui modifient l'angle de la crosse. [24]

Les stocks de fusils ont des problèmes d'ajustement similaires, et bien que l'utilisation de viseurs rende cela moins vital que dans un fusil de chasse, un bon ajustement aide toujours le tireur à se détendre et à se concentrer sur les fondamentaux. La forme d'une crosse doit être adaptée à l'usage auquel elle est destinée. Les peignes hauts et les poignées de pistolet verticales sont idéales pour les viseurs ou les lunettes de visée montés en hauteur et les prises de vue prudentes et délibérées telles que celles rencontrées dans le tir à la cible traditionnel, la silhouette métallique ou la chasse aux nuisibles , car elles offrent une portée maximale à bout portant et un contrôle idéal de la gâchette. Cependant, ces caractéristiques ne sont pas bien adaptées à un fusil de chasse ou de tir d'action typique , où le fusil doit être amené d'une position prête [25]à une position de tir rapidement et en douceur. Cette utilisation favorise les viseurs bas ou les lunettes de visée et un angle de poignée de pistolet peu profond. [26] Les avant-bras arrondis conviennent bien au tir à main levée, tandis qu'un avant-bras à fond carré fournit une base stable pour tirer sur un sac de sable ou un autre repos. [27]

Le recul est également un problème clé dans la conception de la crosse du fusil. Les carabines à recul lourd doivent avoir des crosses larges, avec un bon tampon de recul pour absorber la force de recul, et un peigne droit ou incliné vers l'action, de sorte qu'il ne pousse pas dans le visage du tireur sous le recul.

Certaines disciplines de tir sur cible permettent l'utilisation de divers dispositifs pour aider à soutenir le fusil, et ceux-ci sont souvent montés sur un rail accessoire sous l'avant. Les sangles de cible , contrairement aux sangles de transport, sont utilisées uniquement sur la main libre, généralement avec un arrêt de la main , et assurent la stabilité de la prise du tireur. Les repose -poignets sont un autre dispositif qui peut être fixé au rail, pour permettre à un tireur d'abaisser sa main gauche et de placer son coude dans son corps pour se soutenir. [28] Les stocks cibles sont également disponibles avec un grand degré de réglage, y compris la longueur de traction , la chute, la hauteur et l'angle du peigne, ainsi que l'angle et la courbure de la plaque de couche. [29]

Considérations temporelles

La balle ne quitte pas le canon dès que la gâchette se libère; il y a plutôt un délai entre le déclenchement de la gâchette et la sortie de la balle du canon. Pendant ce temps, tout mouvement déplacera l'arme à feu hors de la cible, et ce temps doit donc être minimisé, en particulier pour les armes à feu qui seront tirées à partir d'une position debout non soutenue. Ce délai peut être décomposé en deux parties, le temps de verrouillage et le temps de séjour de la balle .

Temps de verrouillage

Le temps de verrouillage est le temps entre le relâchement de la gâchette et l'allumage de la cartouche, [1] et dépend de la conception du mécanisme de mise à feu. Un long temps de verrouillage donne le temps au tireur de s'éloigner de la cible, et il est donc avantageux de minimiser le temps de verrouillage et de réduire la fenêtre d'erreur. Les réductions du temps de verrouillage sont généralement réalisées en allégeant les pièces qui se déplacent dans le cadre de l'opération de tir, telles que le marteau et le percuteur ou le percuteur , en raccourcissant la distance que les pièces, se déplaçant en tant que composants de l'opération de tir, doivent couvrir, et en utilisant un ressort plus puissant. [30] [31]Un temps de verrouillage court est particulièrement souhaité lors de la prise de vue avec une grande précision sur de petites cibles. Le temps de verrouillage des fusils à verrou conventionnels se situe généralement entre 2,6 et 9,0 millisecondes. [32] Des réductions supplémentaires du temps de verrouillage, à des niveaux proches de zéro, peuvent être obtenues avec des amorces électriques.

Temps de séjour des balles

Le temps de séjour de la balle est le temps entre l'allumage de la cartouche et le moment où la balle quitte le canon. [33] Comme le temps de verrouillage, le temps de séjour est une fenêtre d'erreur et peut être minimisé avec une balle plus rapide ou un canon plus court. Dans certains cas, un canon plus court est souhaité pour réduire le temps de séjour, mais sans perdre le rayon de visée d'un canon plus long. Dans ce cas, un tube prolongateur de visée, ou tube bloop , peut être utilisé. Il s'agit d'un tube qui s'adapte à l'extrémité de la bouche du canon, fournissant un support pour le guidon, mais qui est alésé à un diamètre beaucoup plus grand que l'alésage. Cela fournit le plan de visée d'un long canon avec moins de poids et de temps de séjour. [34]

Pour mettre en perspective le temps de verrouillage et le temps de séjour des balles ; le temps de verrouillage de la plupart des fusils à verrou conventionnels varie entre 2,6 et 9,0 millisecondes , tandis qu'après l'allumage de la cartouche, la plupart des balles de fusil traversent un canon de fusil à haute puissance en 1,0 à 1,5 millisecondes. Les systèmes mécaniques de déclenchement de fusil à verrou avec un temps de verrouillage inférieur à 2,0 millisecondes sont appliqués dans la plupart des fusils de compétition haut de gamme conçus à cet effet.

Dégagements et tolérances

Les termes « clairance » et « tolérance » sont très souvent confondus et mal utilisés. Le jeu est la distance entre les surfaces des pièces à assembler. La tolérance est la variation admissible d'une dimension par rapport à sa valeur nominale (souhaitée). [35]

Par exemple, un boulon avec un diamètre extérieur (OD) de 0,697 pouce qui fonctionne dans un récepteur avec un diamètre intérieur de chemin de roulement de boulon (ID) de 0,702 a un jeu de 0,005 pouce. Si le diamètre extérieur du boulon a un diamètre extérieur nominal de 0,698 et une tolérance de +/- 0,001, le diamètre extérieur du boulon peut varier de manière aléatoire de 0,697 à 0,699 sur sa longueur, ce qui permettra au jeu du boulon dans le chemin de roulement de diamètre 0,702 de varier de 0,005 à 0,003. De plus, si le chemin de roulement a également une tolérance de +/- 0,001 par rapport à la valeur nominale de 0,702, son ID peut varier de 0,701 à 0,703 sur sa longueur. Cette combinaison de tolérances peut permettre au jeu du boulon de varier de 0,002 à 0,006. Le point auquel le dégagement de 0,002 s'est produit entraînerait probablement un grippage et un dysfonctionnement dans la plupart des environnements opérationnels.

Pour assurer un verrouillage constant et reproductible, les jeux entre les pièces mobiles doivent être maintenus à la plus petite valeur qui permettra le bon fonctionnement du mécanisme. Cet objectif peut être atteint en sélectionnant soigneusement les pièces à la main et en les ajustant avec précision, ou en fabriquant de nouvelles pièces (boulon, récepteur, canon, etc. à des dimensions précises en utilisant des tolérances beaucoup plus serrées que les composants de production. Les meilleurs ajustements sont généralement atteints en sélectionnant légèrement pièces surdimensionnées (ou modification des pièces d'origine pour former un ajustement serré ), puis rodage des surfaces de contact pour obtenir l'ajustement souhaité (jeu). [3] [4]

Cependant, les dégagements ne peuvent pas être trop serrés, sinon la fonctionnalité sera compromise ; ceci est très important dans les armes à feu automatiques et semi-automatiques , où il y a une certaine quantité d'énergie extraite du tir de la cartouche qui doit être utilisée pour faire un cycle d'action. Des dégagements trop serrés signifient qu'il n'y a pas de place pour le lubrifiant et la saleté, ce qui peut lier les pièces. [4] Cependant, sauf pour des considérations de coût, il est toujours avantageux de minimiser les tolérances appliquées à la fabrication des pièces d'accouplement.

Dans certains cas, les pièces en stock ne sont pas suffisantes pour la tâche de produire un produit fini avec des dégagements suffisamment serrés. Dans ce cas, il peut être nécessaire d'utiliser des pièces spécialement fabriquées, construites soit avec des jeux minimes (mais avec une tolérance très serrée), soit des pièces surdimensionnées et destinées à être montées à la main. [6]

Baril

Espace de tête d'une cartouche .45 ACP, qui s'écarte de la bouche du boîtier.
Coupe du canon d'un canon de char, montrant des rayures à grande échelle.

Le canon est l'un des facteurs les plus importants pour la précision, car un canon mal fait peut être irrémédiable. Même un canon de qualité doit être bien adapté à la cartouche qu'il tirera. Dans la plupart des cas, il n'est pas pratique de réparer un canon dont l'alésage est usé, mal ou mal rayé, ou le mauvais diamètre d'alésage; la principale exception à cette règle concerne les barils à percussion annulaire, qui peuvent être percés à peu de frais et regarnis avec une doublure de baril commerciale. [36] Si le canon ne convient pas et que le regarnissage n'est pas une option, alors un canon de rechange ou personnalisé est la meilleure solution. Cependant, si l'alésage est bon, un certain nombre d'opérations peuvent être effectuées sur le canon pour améliorer sa précision.

Aléser

Idéalement, l'alésage doit être cylindrique et la géométrie des rayures identique sur toute la longueur de l'alésage. [37] Certains fusils à air comprimé ont un cône court vers le museau pour améliorer la vitesse de la balle. [ clarification nécessaire ]

Un léger gain dans la torsion rayée, ou un léger rétrécissement de l'alésage, assurera toujours l'ajustement serré de la balle à l'alésage, donc lors de la sélection d'un canon, l'extrémité de torsion la plus serrée ou la plus rapide doit être choisie pour le museau. [37] [38] [39]

La torsion des rayures doit correspondre aux munitions prévues pour une meilleure précision. Rayer avec une torsion trop lente ne stabilisera pas les balles longues, les faisant précéder en vol; au pire, cela peut entraîner la chute des balles en vol et le trou de la serrure , où les balles frappent la cible sur le côté. Une torsion trop rapide peut également être un problème, car elle peut amplifier les problèmes de la balle. Une balle dont le centre de masse est légèrement décentré divergera à un taux proportionnel à la torsion rayée, de sorte qu'une torsion excessive entraînera une plus grande dispersion. [40] En termes pratiques, ce n'est un problème que pour les fusils chambrés pour les calibres militaires courants où une variété de charges différentes existe. Par exemple, le M16A1le fusil est incapable de tirer avec précision des balles de plus de 3,6 grammes (55 gr) en raison d'une torsion du canon trop lente pour stabiliser des balles plus lourdes. [41] Les fusils de précision sont généralement livrés avec des canons qui sont soit fabriqués sur mesure pour une charge de munitions spécifique, soit fabriqués selon les spécifications de l'acheteur.

Les canons peuvent également bénéficier du rodage , non seulement parce qu'il donne à l'alésage un diamètre plus constant, mais aussi parce qu'il polit l'alésage. Le rodage du canon doit être effectué avec l'outil se déplaçant dans la même direction que la balle se déplacera, de sorte que toutes les imperfections du canon soient lissées et n'interfèrent donc pas avec le passage de la balle. Un alésage lisse et poli non seulement maintiendra mieux la balle, mais réduira également l'encrassement du canon. [37] [39]

Chambre

L'ajustement des munitions au canon est d'une grande importance pour la précision. La chambre doit être concentrique et la gorge doit être légèrement plus grande que le diamètre de la balle. [37] La ​​cartouche doit avoir un espace libre correct, être maintenue fermement en place, concentrique à l'alésage, et la balle doit s'adapter à l'alésage et être guidée pour s'engager proprement dans les rayures . [3] Une fois que la balle est engagée dans les rayures, avec une bonne étanchéité et un ajustement coaxial, elle doit rester ainsi. Il est souvent possible de raccourcir légèrement un canon en enlevant du matériau de l'extrémité de la culasse et en recoupant la chambre, ce qui peut corriger de nombreux problèmes dans la chambre d'origine. [38]

Couronne

La couronne est la face de bouche du canon. L'intégrité de la couronne est essentielle pour deux raisons :

  1. C'est la dernière partie de l'arme à feu touchée par la balle avant qu'elle ne sorte.
  2. Au fur et à mesure que la balle dégage la couronne, elle libère plus de 34 à 69 mégapascals (5 000 à 10 000 psi) de contre-pression, qui doit être aussi uniforme que possible.

Alors que de nombreux fabricants de barils enfoncent la couronne pour la protéger des dommages accidentels, elle peut toujours être endommagée avec le temps par des tiges de nettoyage trop dures. Il n'est pas rare non plus que les couronnes d'usine soient coupées légèrement décentrées, de sorte qu'un côté de la balle sort légèrement plus tôt que l'autre, ce qui entraînera l'éloignement de la balle de ce côté, provoquant une déviation significative de son chemin. Une couronne peut être recoupée avec une relative facilité, ce qui peut résoudre tous les problèmes causés par une couronne défectueuse ou endommagée, en assurant une libération uniforme de la balle. [42]

Stress

Tout processus d'usinage sur un canon, qu'il s'agisse d'aléser, de rayer ou de tourner le contour extérieur, produira une certaine contrainte dans l'acier du canon. Cette contrainte peut entraîner une dilatation inégale du canon lorsqu'il chauffe, ce qui fait que les tirs "marchent" lorsque le canon chauffe et refroidit. Pour éviter cela, un traitement thermique soigneux après usinage est souvent utilisé pour soulager les contraintes des barillets. La quantité de bien que cela fait dépend de la technique utilisée pour fabriquer le canon. Par exemple, la méthode de fabrication par forgeage au marteau laisse une quantité importante de contraintes dans les canons, qui pourraient être résolues par un traitement thermique de relaxation des contraintes. [43]

Porter

L'usure du canon est également un problème important, en particulier dans les armes à feu de grande puissance. Les températures élevées ont tendance à éroder le canon au niveau de la gorge, empêchant la balle de pénétrer proprement dans les rayures. Une façon de produire un baril durable consiste à sélectionner correctement les matériaux. Il a été démontré que les aciers inoxydables , tels que le 416, ont une durée de vie plus longue que les aciers traditionnels au chrome / molybdène 4140 utilisés pour les fûts. [37] Bien que les canons en acier inoxydable ne soient pas plus précis qu'un canon 4140, ils conserveront leur précision plus longtemps dans de nombreuses applications, car ils sont plus résistants à l'érosion causée par la chaleur du tir de cartouches haute puissance. Une exception notable à cela est le .50 BMGcartouche; les tireurs de compétition tirent souvent des balles tournées au tour de haute précision fabriquées à partir de laiton, de bronze ou d'acier plus durs dans ce calibre, et l'acier 4140 résistera mieux à cela que l'acier inoxydable. [37]

Traitement

Un autre couramment cité [ où ? ] le traitement de précision des barriques est le traitement cryogénique . Cela implique de refroidir lentement l'acier jusqu'à la température de l'azote liquide , de le laisser là pendant un certain temps, puis de le réchauffer lentement à température ambiante. Ce processus convertit l' austénite restante dans l'acier en martensite . De nombreux partisans de ce processus [ qui ? ] revendiquent une précision accrue des barils résultants, mais des tests indépendants du processus par les principaux fabricants [ lesquels ? ]n'a montré aucune amélioration de la précision. Cependant, il a été démontré que la conversion de l'austénite en martensite entraîne un usinage plus facile et une plus grande résistance à l'usure sur les aciers qui ont tendance à avoir des quantités importantes d'austénite retenue, comme les aciers inoxydables, et le processus semble affecter de manière significative la durée de vie précise de l'acier inoxydable. fûts en acier. [ citation nécessaire ]

Crosses de fusil

Un mauvais ajustement de l'action à la crosse est également une source de problèmes, et ce problème est exacerbé par des problèmes tels que la dilatation thermique des pièces métalliques pendant l'utilisation, et le gonflement et la contraction des stocks de bois avec les changements d' humidité . Ces changements peuvent affecter la précision soit en permettant à l'action de se déplacer sous le recul, soit en provoquant une flexion légère mais détruisant la précision du canon. En retirant le bois des zones de contact et, si nécessaire, en le remplaçant par une substance plus stable ajustée avec précision, comme un composite de fibre de verre moulé en place, un ajustement plus stable et précis peut être obtenu. [5] [44] D'autres matériaux, tels que les composites ou le bois lamellé, peuvent également fournir un stock plus solide et plus stable dimensionnellement que les bois traditionnels. Certaines crosses sont même fabriquées en aluminium ou autres métaux, pour une stabilité maximale. [27]

Literie époxy en stock

Le processus d'ajustement de l'action au stock s'appelle la litière , et il existe un certain nombre de processus différents utilisés. La literie en verre utilise un composite de fibre de verre qui est moulé en place autour de l'action. Cela peut être aussi simple que d'enfoncer la patte de recul d'un fusil à verrou, ou aussi complexe que d'enfoncer l'ensemble de l'action et du canal du canon. La literie à piliers utilise des piliers métalliques usinés avec précision dans le stock qui s'accouplent avec l'action, offrant un contact métal sur métal solide sans l'ajustement manuel à forte intensité de main-d'œuvre requis dans la literie en verre.

Plusieurs fois, il est avantageux d'éliminer la plupart ou la totalité du contact entre la crosse et le canon, pour éliminer les interférences potentielles destructrices de précision dans les harmoniques du canon. Pour ce faire, le matériau de la crosse est retiré le long du canal du canon pour laisser un léger espace entre la crosse et le canon; c'est ce qu'on appelle le flottement libre du baril. Avec certaines conceptions, la literie sous pression est préférée, où un seul point de contact reste entre la crosse et le canon près de l'avant. Dans ces deux cas, l'action d'ancrage est nécessaire pour fournir un support au baril flottant ou à pression. Étant donné que l'action finit par supporter la masse du canon, un mauvais ajustement de la crosse à l'action entraînera un déplacement inacceptable. [44]

Action

Les principaux objectifs de l' action de l'arme à feu sont de maintenir la cartouche en place dans la chambre et de fournir un moyen d'enflammer le propulseur. Dans une action à un coup , peu de fonctionnalités supplémentaires sont fournies, tandis que dans une arme à feu semi-automatique , l'action puise également l'énergie du processus de tir pour faire du vélo pour tirer le tour suivant. Du point de vue de la précision, l'objectif principal de l'action est d'obtenir un placement cohérent de la cartouche dans la chambre à chaque tir.

Le terme blueprinting , emprunté aux constructeurs de moteurs hautes performances, est également souvent appliqué au processus de fabrication ou de modification de pièces pour obtenir un dégagement souhaité (généralement plus serré) que les pièces d'origine, et au resserrement des tolérances sur les dimensions critiques pour réduire les variations de dégagement. L'élaboration d'un plan d'action d'arme à feu implique des opérations similaires conçues pour resserrer les dégagements d'une action d'arme à feu afin d'assurer une assise cohérente et correcte de la cartouche dans la chambre. Un ensemble typique d'opérations d'élaboration de plans pour une arme à feu à verrou comprendrait les éléments suivants :

  1. Opérations de blueprinting de boulon :
    1. Équerrage de la face du boulon au diamètre du boulon
    2. S'assurer que le boulon est concentrique dans l'action
    3. Équerrage et rodage des pattes de verrouillage
    4. Gainage du boulon (ajout de matière pour augmenter le diamètre), puis usinage vers le bas pour un ajustement précis à l'action
  2. Opérations de blueprinting du récepteur :
    1. Rendre les filetages d'action du canon concentriques avec l'axe d'action
    2. S'assurer que la face de la culasse est perpendiculaire à la ligne médiane de l'action
    3. Assurez-vous que la patte de recul est carrée à l'action
    4. Équerrage et rodage des évidements des ergots de verrouillage

Ces opérations garantissent non seulement que la cartouche est correctement et uniformément positionnée lorsqu'elle est chambrée, mais également qu'elle reste correctement positionnée pendant le tir. [42]

Problèmes spécifiques au revolver

La caractéristique déterminante d'un revolver est le cylindre rotatif, séparé du canon, qui contient les chambres. Les revolvers ont généralement 5 à 9 chambres, et le premier problème est d'assurer la cohérence entre les chambres ; s'ils ne sont pas cohérents, le point d'impact variera d'une chambre à l'autre. Les chambres doivent également s'aligner de manière cohérente avec le canon, de sorte que la balle pénètre dans le canon de la même manière depuis chaque chambre. [45]

La gorge d'un revolver fait partie du cylindre et, comme toute autre chambre, la gorge doit être dimensionnée de manière à être concentrique à la chambre et très légèrement au-dessus du diamètre de la balle. Au bout de la gorge, cependant, les choses changent. Premièrement, la gorge d'un revolver est au moins aussi longue que la longueur totale maximale de la cartouche; sinon le cylindre ne peut pas tourner. L'étape suivante est l'écartement du cylindre, l'espace entre le cylindre et le canon. Celui-ci doit être suffisamment large pour permettre une rotation libre du cylindre même lorsqu'il est encrassé par des résidus de poudre, mais pas si grand que l'excès de gaz puisse être libéré. La prochaine étape est le cône de forçage. Le cône de forçage est l'endroit où la balle est guidée du cylindre dans l'alésage du canon. Il doit être concentrique avec l'alésage, et suffisamment profond pour forcer la balle dans l'alésage sans déformation significative. Contrairement aux fusils, où la partie filetée du canon se trouve dans la chambre, les filetages des canons de revolver entourent l'extrémité de culasse de l'alésage, et il est possible que l'alésage soit comprimé lorsque le canon est vissé dans le cadre. La coupe d'un cône de forçage plus long peut soulager ce point de "choke", tout comme le rodage du canon après son montage sur le cadre.[45] [46] [47]

Un verrouillage cohérent est important pour maintenir toutes ces pièces en ligne, et les revolvers sont sujets à des abus qui peuvent endommager ces pièces, affectant négativement la précision et même la sécurité du revolver. Ce verrouillage se compose de deux parties, le verrouillage de la grue au châssis et le verrouillage du boulon de cylindre au cylindre. De nombreux revolvers à cylindre pivotant ne supportent solidement le cylindre qu'à l'arrière, et le fait d'ouvrir et de fermer le cylindre peut plier la grue et empêcher le cylindre de s'aligner parallèlement à l'alésage. Le boulon de cylindre, qui engage le bas du cylindre à travers une fente dans le cadre, doit fournir un verrouillage relativement serré et ne pas entraîner le cylindre pendant la rotation ou se détacher lorsque le marteau est armé à une vitesse raisonnable. Attiser un revolver peut battre le boulon du cylindre et empêcher un blocage solide.[47]

Harmoniques

Un "railgun" de classe illimitée construit par Jay Young à l'aide d'un canon Lilja Precision de 51 millimètres (2 pouces) de diamètre.

Pendant le tir, la pression de la chambre passe de la pression atmosphérique à, dans une cartouche de fusil typique, des pressions d'environ 340 mégapascals (50 000 psi) en quelques microsecondes. Cette augmentation rapide de la pression fait vibrer le barillet à une certaine fréquence naturelle , un peu comme un diapason . Le moment auquel la balle sort du canon déterminera l'orientation de la bouche par rapport à sa position de repos. Sortir près d'un pic ou d'une vallée dans le mouvement signifie que le museau est relativement stationnaire et que la dispersion des tirs sera minimisée; sortir entre un pic et une vallée signifie que le museau se déplace rapidement et que la dispersion des tirs sera plus grande. [48]

Il existe deux façons de traiter les harmoniques ; réduire l'amplitude avec un canon plus rigide, ou travailler avec la fréquence naturelle pour minimiser la dispersion.

Rigidité

La rigidité d'un canon est proportionnelle à la quatrième puissance du diamètre, et inversement proportionnelle à la troisième puissance de la longueur. Pour cette raison, les barils courts et épais vibreront avec une fréquence élevée et une faible amplitude, et les barils longs et minces vibreront avec une fréquence basse et une amplitude élevée. En raison de l'effet de la longueur, les harmoniques du canon sont principalement un problème avec les fusils. En utilisant le canon le plus court et/ou le plus gros possible, l'amplitude des vibrations peut être minimisée au point qu'elles ne sont pas pertinentes pour la précision. Les barils de tir de classe illimitée , où le poids importe très peu, ont de très grands diamètres; un diamètre extérieur de 2 pouces (5 cm) n'est pas rare. [49]

Alors que les canons de fusil standard se rétrécissent de la culasse au museau, les fusils de haute précision utilisent souvent un canon beaucoup moins conique, appelé canon lourd , laissant parfois le canon cylindrique jusqu'au museau, appelé canon de taureau . L'une ou l'autre technique augmente considérablement la rigidité du canon en élargissant le diamètre moyen, mais ce processus ajoute également un poids significatif. Cela peut cependant augmenter considérablement la masse du canon; passer d'un contour sportif léger à un contour de baril lourd peut doubler la masse, et passer à un contour de baril de taureau peut plus que tripler. Les cannelures, constituées de rainures usinées dans la surface extérieure du canon pour enlever la matière, peuvent réduire le poids et améliorer la dispersion de la chaleur tout en conservant l'essentiel de la rigidité.[50]

Les dispositifs de tension de barillet sont un moyen de gagner en rigidité avec des augmentations de poids minimales. Pour ce faire, ils placent un manchon léger, souvent en aluminium ou en composite de fibre de carbone , autour du canon, puis utilisent un écrou fixé à l'extrémité du canon pour tendre le canon et placer le manchon sous compression. Cela sert à maintenir la bouche plus proche de la concentrique et coaxiale à la culasse pendant les vibrations. [51]

Accordage harmonique

Dessin du brevet américain 5,423,145, pour un dispositif de réglage des vibrations harmoniques du canon de fusil

L'autre solution consiste à travailler avec la vibration naturelle du canon et à régler les composants de sorte que la balle sorte du canon au fur et à mesure qu'elle se déplace le plus lentement. L'approche la plus simple du réglage harmonique consiste à se concentrer sur les munitions. La balistique interne d'une cartouche donnée déterminera son temps de séjour , ou le temps qu'il faut entre l'allumage et la sortie du canon. En faisant correspondre expérimentalement le temps de séjour à la fréquence du canon, la meilleure charge pour une arme à feu particulière peut être trouvée. De même, le chargement manuel donne au tireur la possibilité de contrôler très précisément la vitesse de la balle et de choisir expérimentalement la vitesse optimale.

S'il n'est pas possible ou souhaitable d'adapter la balle au canon, il existe un certain nombre de dispositifs commercialisés pour permettre au canon d'être réglé pour correspondre aux munitions. Il existe un certain nombre de modèles de ceux-ci qui fonctionnent de différentes manières. Un type utilise un amortisseur réglable ou un point de lit de pression pour permettre au tireur de trouver le "sweet spot", où il fera le plus de bien pour amortir les vibrations qui affectent la précision. [52] [53] D'autres syntoniseurs fonctionnent en utilisant un poids réglable sur la bouche pour modifier la longueur de la partie résonnante du canon et en permettant à la fréquence d'être adaptée aux munitions. [54] [55]

Groupes motopropulseurs à air comprimé

La différence entre une arme à air comprimé et une arme à feu est la manière dont le pouvoir de lancer le projectile est fourni. Dans une arme à feu, la propulsion du projectile est assurée par une réaction chimique exothermique, et dans une arme à air comprimé, elle est principalement assurée par un gaz comprimé mécaniquement, généralement de l'air ou du dioxyde de carbone (CO 2 ), bien que ces gaz soient principalement utilisés pour des raisons pratiques et certaines variantes d'armes à air fonctionnent avec d'autres gaz, tels que les réfrigérants comme le R-134a couramment utilisé dans les pistolets airsoft , ou l'hydrogène utilisé dans les pistolets à gaz léger .

Il existe trois principaux types de groupes motopropulseurs utilisés dans les armes à air comprimé :

  • Piston à ressort, qui utilise un piston à ressort pour comprimer l'air dans une pompe à air au moment du tir
  • Pneumatique, qui utilise de l'air pré-comprimé stocké dans un réservoir à l'intérieur du pistolet
  • Le gaz comprimé, qui utilise une petite bouteille de gaz amovible, stocke désormais de manière omniprésente le CO 2 liquide ( Powerlet )

Chaque méthode a ses propres avantages et inconvénients, et différents domaines qui peuvent être abordés pour assurer la cohérence. [56]

Les systèmes les plus puissants produiront des vitesses proches ou supérieures à la vitesse du son avec des pastilles légères ; ceci, cependant, n'est pas une bonne chose en ce qui concerne la précision. Les plombs de diabolo à air comprimé couramment utilisés ont un faible coefficient balistique et perdent rapidement de la vitesse; lorsqu'ils descendent en dessous de la vitesse du son, ils chutent souvent. Cependant, les vitesses élevées vendent des armes à air comprimé; si la précision est souhaitée de ces canons à grande vitesse, des plombs plus lourds doivent être utilisés pour réduire la vitesse. Cela fournira non seulement une meilleure précision, mais une meilleure préservation de la vitesse et de l'énergie cinétique en aval. [57]

Pneumatique

Les systèmes pneumatiques utilisent du gaz comprimé pour l'alimentation, généralement de l'air comprimé. Cet air peut être comprimé par le pistolet pour chaque tir, en un seul coup ou un pistolet à pompe (coups multiples), ou il peut être préchargé par un compresseur externe.

Un système à un seul coup, comme son nom l'indique, utilise un seul coup de pompe pour comprimer un cylindre plein d'air, qui est ensuite entièrement utilisé pour un seul coup de pistolet. Les systèmes à course unique sont à la fois peu coûteux et capables d'une grande précision en raison de la simplicité et de la cohérence de la conception à course unique. [56] Les inconvénients sont la faible puissance fournie, bien que ce ne soit pas un handicap dans le tir à la cible avec un pistolet à air comprimé standard de 10 mètres. Lorsque Daisy a introduit un pistolet à un coup bon marché, le modèle 717, à la fin des années 1970, American OlympicLe tireur Don Nygord a démontré le potentiel de la conception en tirant une version précise dans un championnat de pistolet à air comprimé de l'État de Californie et en remportant la médaille d'or. Le Daisy (à l'époque) à 40 $ US, avec une meilleure mire arrière et une gâchette réglable ajoutée, a tiré aussi bien que les pistolets à air comprimé de classe olympique à 400 $ US avec lesquels il était en compétition. [58]

Plus puissant est le système de pompe, qui est une version légèrement plus complexe de la conception à un seul coup. Plutôt que de laisser l'air dans le piston lorsqu'il est comprimé, le pistolet à air comprimé a un réservoir pour contenir l'air comprimé, permettant d'utiliser plusieurs pompes, généralement 2 au minimum, jusqu'à 10 pompes pour une pleine puissance. La possibilité de faire varier la puissance, cependant, est le principal inconvénient du pistolet à pompe en termes de précision, car il est très difficile d'obtenir une charge constante. [56] La puissance accrue d'un pistolet à air comprimé en fait un choix attrayant pour de nombreux tireurs, et certaines mesures peuvent être prises pour améliorer la cohérence, comme la modification de la chambre à air afin que tout l'air ne soit pas épuisé lors d'un tir. [59]

Le dernier type de pistolet pneumatique est le pneumatique préchargé. Il s'agit à la fois d'un ancien et d'un nouveau design ; certaines des premières armes à air comprimé, telles que le modèle porté par Lewis et Clark , étaient de ce type, tout comme de nombreux nouveaux modèles de pointe. Le pneumatique préchargé utilise une source externe d'air comprimé, soit une pompe externe, soit un réservoir haute pression tel qu'un réservoir de plongée sous-marine , pour remplir un réservoir. Le réservoir peut être un petit réservoir à un seul coup, comme dans le système de cartouche d'air Brocock, ou un grand réservoir à plusieurs coups. La clé d'une précision optimale dans un pneumatique préchargé est une pression constante. Avec les systèmes multishot (comme la plupart), la pression dans le réservoir chutera à chaque coup tiré, donc la meilleure façon d'atteindre la cohérence est d'utiliser un régulateur de pression., qui fournit une pression constante, mais plus faible, au niveau de la valve, tant que la pression du réservoir reste supérieure à la pression régulée. Les régulateurs sont également généralement réglables, de sorte qu'un réglage à basse pression fournira de nombreux coups de puissance inférieure, tandis qu'un réglage à haute pression fournira quelques coups à haute puissance. [56] [60]

Piston

Les pistolets à air comprimé à piston, souvent appelés "springers", sont uniques à bien des égards. Étant donné que le processus de tir implique un piston assez massif se déplaçant soudainement pour comprimer l'air, ils ont un "coup de pied" important, généralement appelé "recul" (bien que ce ne soit pas la même chose que le recul d'une arme à feu). Le recul commence lorsque le piston commence à avancer, ce qui pousse le reste du pistolet vers l'arrière. Le recul s'arrête alors soudainement lorsque le piston atteint la fin de sa course et est arrêté par le coussin d'air à haute pression emprisonné entre le piston et la pastille. Ce recul peut être brutal sur le pistolet dans les modèles de grande puissance et desserrer les vis, déplacer les viseurs et casser les lunettes qui ne sont pas conçues spécifiquement pour le recul unique du pistolet à air comprimé - tout cela peut entraîner une mauvaise précision. En plus du recul, les pistolets à air comprimé à piston ont un long temps de verrouillage, car le piston doit comprimer l'air avant que le plomb ne commence à bouger, et le pistolet se déplace en raison du recul pendant ce temps. Les pistolets à air comprimé à ressort nécessitent une technique spéciale pour tirer, afin de s'assurer que le pistolet se déplace de manière très cohérente pendant ce recul. La méthode préférée est une prise très lâche, pour permettre au pistolet de reculer; cela signifie qu'un pistolet à pistonpas tirer la même chose depuis un banc. Tous les tests de précision et de visée doivent être effectués dans la même position d'où le pistolet sera tiré, sinon les résultats seront différents. [56] Le recul du pistolet à air comprimé à piston ne peut pas être facilement traité sans une refonte importante; dans certains cas, l'action peut être montée sur un rail coulissant, ou deux pistons à contre-recul peuvent être utilisés, mais cela nécessite des modifications importantes de la conception. Le pistolet résultant sera beaucoup moins sensible à la prise du tireur, et donc beaucoup plus facile à tirer avec précision. [61]

La première étape de la précision d'un pistolet à piston consiste à s'assurer que toutes les vis sont bien fixées et que les viseurs sont conçus pour être utilisés sur un pistolet à air comprimé à piston. Un autre problème potentiel concernant la précision est la résonance du ressort utilisé pour alimenter le piston dans la plupart des pistolets à air comprimé. Le ressort vibrera fortement lorsque le piston s'arrêtera, ce qui affectera les harmoniques du pistolet. Un ressort à gaz , s'il peut être installé sur un modèle donné, fournira une action sans vibration, mais avec une certaine perte d'efficacité et un recul encore plus net. [62] Les pistons entraînés par ressort répondent également bien à la précision ; un montage soigneux des pièces et l'utilisation de lubrifiants de qualité et de goudron d'amortissement des ressorts peuvent réduire le niveau de vibrations et améliorer la précision [63]

CO 2

Le CO 2 se trouve couramment dans les pistolets à air comprimé multicoups, des plinkers les moins chers aux pistolets cibles de classe olympique, bien que ces derniers soient confrontés à la concurrence des pneumatiques préchargés réglementés. L'avantage du CO 2 est qu'il est stocké sous forme liquide, plutôt que sous forme gazeuse, et fournit ainsi une plus grande densité de puissance. Le liquide fournit également une pression constante, la pression de vapeur , tant qu'il reste du liquide dans le réservoir. L'inconvénient du CO 2 est qu'il dépend de la pression de vapeur, qui change considérablement avec la température. Ceci est une préoccupation majeure pour les tireurs en extérieur, qui peuvent tirer à des températures très variables, ou pour les tireurs à tir rapide, car la libération rapide du gaz entraîne une chute rapide de la température du liquide.[56]

Le problème du changement de température n'est pas facilement résolu, sauf par l'utilisation de viseurs facilement réglables, de sorte que le tireur peut ajuster les viseurs pour correspondre au point d'impact en fonction des conditions ambiantes actuelles. Dans le cas d'un tir rapide, il existe une solution qui peut offrir une stabilité beaucoup plus grande pour de nombreuses armes. Les pistolets à air comprimé CO 2 d'origine étaient remplis à partir d'une source externe de CO 2 , mais en 1954, Crosman a introduit le Powerlet de 12 grammes , un réservoir jetable compact désormais omniprésent dans les pistolets à air comprimé CO 2 bon marché . L'inconvénient de ceux-ci est que la faible quantité de CO 2le liquide se refroidit rapidement, entraînant une chute rapide de la vitesse et un changement de point d'impact. En passant à un système de remplissage en vrac, avec un réservoir beaucoup plus grand, il y a plus de liquide disponible et la plus grande masse se refroidira beaucoup plus lentement. [64]

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