Eidgenössisches Departement für Verteidigung, Bevölkerungsschutz und Sport VBS armasuisse Wissenschaft und Technologie W+T Komponentenprüfung bei Munitionsüberwachung: Wie eine innovative Prüfungsvariante Schule macht Der Kompetenzbereich Wissenschaft und Technologie (W+T) hat unter anderen die Aufgabe, die Einsatztauglichkeit und Sicherheit der schweizerischen Munition zu gewährleisten. Mit Hilfe von Komponentenprüfungen machen W+T verlässliche Aussagen über den Zustand der Munition, ohne ein komplettes System prüfen zu müssen. Insbesondere für komplexe Systeme wie intelligente Munition oder Lenkwaffen erlaubt die Komponentenprüfung eine Reduktion der Life Firing Tests ohne Sicherheitseinbussen und mit entsprechend geringeren Kosten. Das Prüfen von Komponenten und Subsystemen gewinnt immer mehr an Bedeutung, da Gesamtsysteme in der Regel komplexer und teurer werden. Der Aufwand für Komponentenprüfungen und Systemsimulationen ermöglichen eine labormässige Versuchsdurchführung unter reproduzierbaren und sicherheitstechnischen Bedingungen. Vorteile überzeugen Die Vorteile im Vergleich zu herkömmlichen Systemtests sind unverkennbar. Nebst den finanziellen und technischen Vorteilen trägt die Komponentenprüfung auch ökologischen Aspekten Rechnung. Die Umweltbelastung wird insbesondere bezüglich Lärm (Indoorversuche möglich) und Filterung der Rauchgase, minimiert. Als Nachteil muss erwähnt werden, dass es sich bei Komponentenprüfungen meist um zerstörende Prüfungen handelt. Das heisst, der Prüfling steht für weitere Tests respektive für den Wiedereinbau ins System nicht mehr zur Verfügung. Jedoch sind im Rahmen der Lebensdauerüberwachung von Munition bereits kleine Änderungen, wie Alterungseinflüsse besser festzustellen, als dies ein vollumfänglicher Systemtest liefern kann. Delaborierung als erster Teilprozess Die Gewinnung der zu prüfenden Subsysteme und Komponenten erfordern teils gefährliche Arbeitsprozesse. Die Munition muss vorerst durch W+T delaboriert (siehe Kasten) werden, um die Komponenten und Explosivstoffe freizulegen. Sämtliche Treibladungskomponenten unterzieht W+T einer chemischen Analyse sowie statischen Abbränden. Das Ziel ist, eine Aussage über den Zustand sowie eine Prognose über den weiteren Einsatz im System zu machen. Verschiedene Messtechniken werden angewandt Zur Beurteilung des Munitionszustandes setzt W+T vielfach speziell entwickelte Betriebsund Messmittel ein. Insbesondere im Bereich der Zündung und Anzündung sind Kurzzeitmessungen für eine Zustandsanalyse unerlässlich, wie beispielsweise das Messen von Druck- resp. Zeitverläufen an Zündschrauben und -kapseln, Raketenkomponenten wie Gasgeneratoren und Sicherheitselementen sowie verschiedene Zünd- und Sprengmitteln. Das Erfassen weiterer physikalischer Parameter wie Kraft, Beschleunigung, Temperatur und Licht sind ebenfalls mit der Prüfanlage möglich (sensorabhängig). Eidgenössisches Departement für Verteidigung, Bevölkerungsschutz und Sport VBS armasuisse Wissenschaft und Technologie W+T Eigener elektromagnetischer Massenbeschleuniger im Einsatz Der elektromagnetische Massenbeschleuniger ermöglicht die Simulation mechanischer Schlagvorrichtungen von Waffensystemen. Sämtliche in der Schweiz eingeführte mechanisch initiierte Munition kann bezüglich der Schnittstelle Waffe resp. Munition charakterisiert werden. Sowohl die Masse und Geometrie eines Schlagbolzens (Zündstift) als auch die Geschwindigkeit beim Eindringen ins Anzündelement können variabel eingestellt werden. Trotz den vielen Vorteilen ist zu ergänzen, dass Komponentenprüfungen die Systemprüfung nicht ersetzen, aber auf ein vernünftiges Mass reduzieren können. Was ist Delaborierung? Die Delaborierung von Munition ist keinesfalls eine Demontage, sondern eine labormässige, nach sicherheitstechnischen Kriterien ausgeführte Zerlegung in Einzelteile. Es gilt dabei die sicherheitstechnischen Aspekte zu berücksichtigen und Risiken abzuschätzen. Figure 1: Panzerabwehrsystem, delaboriert Figure 2: Abschussmotor zu Panzerabwehrsystem, delaboriert Eidgenössisches Departement für Verteidigung, Bevölkerungsschutz und Sport VBS armasuisse Wissenschaft und Technologie W+T Figure 3: Elektromagnetischer Massenbeschleuniger zur Simulation der Schlagenergie (Eigenbau W+T) Autor : W+T, FBWTE Bernhard Krebs