Lo que es más fácil de producir: F-1 o WP-42

En los comentarios bajo el artículo anterior. "Granada incendiaria de mano" hubo una curiosa discusión sobre lo que es más fácil de producir: F-1 o WP-42? No intervení particularmente en esta discusión, ya que consideré que el tema merecía un análisis por separado. Es en este ejemplo donde se puede ver toda la ambigüedad de las decisiones económico-militares.

Lo que es más fácil de producir: F-1 o WP-42

Estas granadas, por supuesto, no necesitan presentación. Pero aun así ...


Visión general de la tecnología

A primera vista, una lata con un tipo de trotilo, como WP-42 y su predecesora WP-41, parece más fácil de producir que la F-1. El trabajo con material laminado no requiere equipos especialmente complejos. Cortar el cuerpo en blanco, cortar o estampar espacios en blanco para la parte inferior y la tapa, conectarlos con una costura plegable en una máquina enrolladora bastante simple (como se usa ampliamente en la fabricación de latas), hacer una brida para el fusible y fijarlo mediante soldadura o soldadura. De hecho, los cuerpos para el RG-42 durante la guerra se hicieron en muchas fábricas, incluso enlatadas, en varios talleres. Los proyectiles fueron enviados a la fábrica de equipos.


Una máquina de sellado que conecta la costura plegable a la pared de la lata con un fondo y una tapa. Con una tecnología similar fabricada con granadas de cuerpo RG-42.

La caja del F-1 se fabrica por fundición de hierro o hierro fundido de acero, que requiere al menos una fundición mínimamente equipada con un horno para fundición de hierro y una sección para la producción de matraces y núcleos. Durante la fundición, el núcleo hueco formó la cavidad interna de la carcasa; Estaba hecho de chamota, caolín o mezcla de arena y arcilla. No logré encontrar descripciones de la tecnología de fundición para las carcasas F-1, pero aparentemente, los moldes se hicieron de inmediato para el lote: seis, ocho, diez piezas, que dependían del rendimiento del horno de fundición de hierro y del equipo de fundición disponible.


La fundición se ve así: formas ensambladas en las que se vierte el hierro fundido desde el cucharón

Después de enfriar la pieza fundida, se rompió el molde, se sacaron las varillas del granate y se limpió la mezcla del molde. Las carcasas se mecanizaron (taladro de punto y roscado) y se enviaron a una fábrica especial para equipos. A veces, la fábrica de equipos recibió cascos sin tratar y completó su procesamiento.

Lo principal en la fundición es preparar adecuadamente el molde. Esto requería de especialistas, fabricantes de modelos y moldeadores, sin los cuales ni una sola fundición podría lanzar nada. El resto del trabajo no requería mano de obra calificada. Además, la fundición requería combustible para la fundición de hierro y, por lo tanto, debía suministrarse con coque o carbón vegetal. WG-42 no requirió hornos, coque, trabajadores de fundición capacitados. Bastaba con equipar simplemente un taller mecánico y trabajadores capacitados apresuradamente. Si hay un taller con equipo y un maestro, puede entrenar las operaciones necesarias por un día o dos. Moulder necesita aprender más tiempo.

¿Entonces todo es obvio? No te apures.

¿Cuánto metal y explosivos necesitas?

El otro lado de la cuestión es el consumo de metal para una granada. WP-42 consume mucho menos metal que F-1. No es tan difícil determinar si el peso de la carga y el peso de la UZRG (gramos de 55) se restan del peso de la granada. El F-1 pesa 600 gramos, y menos los 60 gramos de carga y fusible, resulta que 485 gramos es el peso de la caja. WP-42 pesa 440 gramos, y menos 150 gramos de carga y fusible resulta 235 gramos.

El alojamiento del WP-42 es casi exactamente el doble de ligero que el F-1. Debe tenerse en cuenta que el peso corporal también incluye un elemento de fragmentación. Sin ella, el cuerpo de la granada será aún más ligero. Este es un punto muy significativo. El millón condicional de granadas WP-42 requerirá 235 toneladas de metal, y el millón condicional F-1 - 485 toneladas. Por supuesto, en una gran guerra, cuando el metal se consume en la escala de millones de toneladas, no es mucho. Pero aún así, en una economía beligerante, el metal es un déficit, y desde este punto de vista, WG-42 parece más preferible.



La falta de metal en la guerra puede llegar al extremo. Esta foto está, por supuesto, puesta en escena, pero en el Reino Unido se cortaron realmente enrejados realmente hermosos en chatarra

Sin embargo, WG-42 tiene un peso de carga mucho mayor, 2,5 veces más que F-1. El millón condicional de WP-42 requerirá 150 toneladas de trotilo, mientras que F-1 requerirá solo 60 toneladas. Aquí es donde surge la primera situación ambigua al decidir qué tipo de granadas producir. ¿Qué elegir? ¿Mayor consumo de metales o mayor consumo de explosivos? En el marco de una economía en guerra, este problema ya se está resolviendo sobre la base de los balances de ingresos y gastos de ambos. De acuerdo con la experiencia de la Segunda Guerra Mundial, se puede juzgar que el explosivo fue el cuello de botella. Para su producción se necesitaban empresas especializadas, equipos especiales, personal capacitado y toda una gama de materias primas y productos químicos. La producción del mismo TNT estuvo limitada no solo por las capacidades de las plantas especiales, sino también por las capacidades para la producción de tolueno, ácido nítrico y ácidos sulfúricos. En general, si no hay suficiente trotilo, entonces es más conveniente utilizar una granada con una carga más pequeña, es decir, F-1.

Y vuelve a haber un momento ambiguo. Si se toma la decisión de equipar granadas de mano con explosivos ersatz como el nitrato de amonio, es más conveniente utilizar WG-42. El equivalente TNT del salitre es 0,35, es decir, 150 gramos de carga serán equivalentes a 52,5 gramos de TNT, y WP-42 con dicha carga será aproximadamente equivalente a F-1 en el equipo TNT. Los explosivos mixtos basados ​​en nitrato de amonio son más potentes (igdanita, por ejemplo, tiene el equivalente TNT de TNN), pero en este caso es una ventaja un estuche de mayor capacidad, como el WP-0,8.

Así, ya en esta difícil situación surgen con una elección no obvia. En general, se puede decir que el tipo de granada y su equipo por uno u otro tipo de explosivo están determinados principalmente por las capacidades disponibles para la producción de explosivos y el desarrollo general de la industria química. Por ejemplo, en Alemania durante las Guerras Mundiales había poco aceite y, en consecuencia, poco tolueno, pero había buenas capacidades para la producción de amoníaco sintético y nitrato de amonio. Debido a que los alemanes debían usar salitre en granadas de mano, y por lo tanto usaron una carcasa de chapa metálica.

¿Qué tipo de metal?

El metal también es diferente. F-1 está hecho de hierro fundido y WP-42 está hecho de chapa de acero. La diferencia tecnológica es bastante grande. El hierro fundido es el primer producto obtenido a partir de mineral de hierro por fundición en altos hornos. Aunque hoy en día la tecnología de la producción de hierro sin dominio se está desarrollando con bastante rapidez, sin embargo, el proceso de alto horno aún domina en la metalurgia mundial.

La chapa metálica, por el contrario, es el producto final. Requiere fundir hierro fundido, luego convertirlo en acero en hornos de fabricación de acero. De acuerdo con la tecnología de la primera mitad del siglo XX, los lingotes de acero se laminaron primero en los molinos en flor, luego en varios laminadores, para producir una placa de placa de acero con un espesor de 75 a 600 mm. Luego, esta palanquilla se laminó varias veces en laminadoras para producir una lámina de acero del espesor requerido (en nuestro caso 1-2 mm). Los productos laminados en caliente producidos con mayor frecuencia tenían más uso que los laminados en frío. Hojas enrolladas listas o rollos enviadas a los consumidores. En la segunda mitad del siglo XX, la tecnología ha cambiado un poco. La aparición de la fundición continua de acero permitió ir a las losas fundidas, de las cuales se obtuvieron productos planos de mayor calidad.


Aquí, por ejemplo, el taller de laminado de láminas 3000 OJSC "Mariupol Iron and Steel Works lleva el nombre de Ilyich". Mill-3000 rollos de chapa de acero con un espesor de 6 a 50 mm. Usted puede ver cómo este gran edificio - un laminador de chapa grande

Recibir un producto semiacabado para F-1 requiere solo un alto horno, y para WP-42, una planta de acero de ciclo completo que produce todo tipo de productos, desde hierro hasta acero acabado. La producción de chapa de acero requiere muchas operaciones, equipos especiales y especialistas calificados. Por lo tanto, es incorrecto comparar solo la fabricación de cajas para granadas F-1 y WP-42. La tecnología debe considerarse en su totalidad, junto con la fabricación de productos semiacabados. Y luego la tecnología de producción F-1 es mucho más fácil.

Incluso más que eso, la granada F-1 puede producirse en una planta metalúrgica muy primitiva, fundiendo hierro en un alto horno de la muestra del siglo XVIII a partir de mineral de marisma y carbón vegetal. Los estuches de fundición se pueden organizar de inmediato, vertiendo el metal del alto horno directamente en la forma.


Alto horno construido en la planta de Seversky en los Urales en el año 1860. Es muy posible fundir el hierro fundido en un alto horno y lanzar de inmediato granadas.

También es interesante observar un par de momentos basados ​​en los datos de la Planta Mecánica No. 608 de Novovyatsky, que durante y después de la guerra produjo el equipo de granadas F-1 y WP-42, y también hizo los casos para esta última. Primero, recibiendo los casos de los proveedores, la parte de la planta estaba defectuosa. Para F-1, la tasa promedio de rechazo fue de 16% (de 2,7 millones de casos, 451 se rechazaron mil piezas) y en WP-42 - 31% (de 3,5 millones de casos, 1,1 millones de piezas fueron rechazadas). Es decir, la aparente simplicidad de los casos de fabricación para WP-42 se convirtió en una alta tasa de rechazo y el inútil consumo de valiosa chapa metálica. El matrimonio podría derretirse, pero obviamente fue más rentable poner en marcha los cascos F-1 defectuosos en la fundición. En segundo lugar, aunque no hay forma de comparar el costo de los casos de este tipo de granadas, sin embargo, en los materiales de la Planta No. 608 hay una indicación interesante de que WP-42 se volvió barato solo con la producción en masa y continua. Cuando la planta estaba empezando a dominar la producción de cajas WG-42, costaban rublos 18,9 cada una, y con el desarrollo de la producción en línea, el precio de costo se redujo a rublos 5,5. Por lo tanto, WG-42, producido en pequeños talleres y fábricas no centrales, era una granada costosa. Si asumimos que el caso del F-1 cuesta aproximadamente 6 rublos, entonces por el precio de un WG-42 hecho a mano, se podrían hacer al menos tres casos para el F-1. Esto no es sorprendente, ya que la chapa metálica es mucho más costosa que el hierro fundido, y el mecanizado de los espacios en blanco de la carcasa WG-42 es más.

De aquí una conclusión más importante. La producción en masa del RG-42 se puede decidir solo si hay una metalurgia desarrollada, que tenga capacidad suficiente para la producción de chapa, así como en presencia de ingeniería avanzada. WP-42 es un subproducto del desarrollo automotriz que necesita una gran cantidad de chapa metálica. Por lo tanto, los países con una industria automotriz desarrollada (en la Segunda Guerra Mundial, Estados Unidos y Alemania, así como la URSS) fabricaron granadas de chapa metálica.

El prototipo F-1, la granada francesa F-1, no vino de una buena vida. Los alemanes tomaron dos tercios de los principales depósitos de carbón franceses en el área de Pas-de-Calais. Un tercio permaneció con los franceses, pero allí las minas se ubicaron casi inmediatamente detrás de las trincheras. Hubo minas que los alemanes dispararon con ametralladoras y se construyeron refugios blindados especiales para los mineros. La minería del carbón se ha reducido a la mitad. En 1915, Francia extrajo 20 millones de toneladas de carbón, 20 millones de toneladas recibidas del Reino Unido, aunque 1913 consumió millones de toneladas de carbón en 64. Además, los franceses perdieron casi toda la producción de mineral de hierro, la producción cayó de 21,9 millones de toneladas en el año 1913 a 0,6 millones de toneladas en el año 1915. Los requisitos se cubrieron con la fusión de chatarra, el suministro de aliados, pero aún así el consumo de hierro se redujo a la mitad en comparación con el tiempo anterior a la guerra. Fue en este momento que apareció una nueva granada. En Francia, había muchos yacimientos pequeños de hierro, conocidos desde la Edad Media, en los que era posible extraer minerales para fundir varias decenas de miles de toneladas de arrabio en los hornos más simples y en carbón vegetal. Digamos que 1000 toneladas de arrabio son suficientes para 2 millones de granadas como F-1. Un alto horno con una capacidad de 50 toneladas por día (este es un horno muy pequeño) podría producir 15 miles de toneladas de arrabio por año, lo que sería suficiente para hacer 30 millones de granadas.

Por lo tanto, la granada F-1 es un granate de este tipo que puede producirse incluso con un agotamiento extremo de la economía, utilizando el mineral de hierro de grado más bajo, el carbón vegetal y el mínimo de ingenieros y trabajadores calificados. Incluso si las grandes plantas metalúrgicas se convirtieron en ruinas radiactivas, todavía hay oportunidades para la producción de F-1.

¿Y cuál es el veredicto? Si consideramos el problema de manera integral, resulta que F-1 es más simple y más económico de fabricar que WP-42. Así que en el tercer mundo, el limón todavía estará en las filas y ocupará un lugar honorable en el armamento de infantería.
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