Біля витоків...

У попередній статті ми коротко зупинилися на останніх тенденціях патронного світу XXI століття, а зараз, зробивши крутий розворот, спробуємо повернутися назад, до витоків виникнення унітарних патронів для нарізної зброї. На перший погляд, такий різкий стрибок на цілих півтора століття назад може здатися дивним, проте, не знаючи минулого, важко дивитися в майбутнє...

За минулі роки в рубриці «Боєкомплект» було описано значну кількість патронів, які вплинули на розвиток боєприпасів в XX столітті. Однак не варто забувати, що становлення і розвиток патронних технологій відбувалися набагато раніше. Вирішальну роль у стрімкому розвитку унітарних патронів зіграли два фактори: воєнні конфлікти другої половини XIX століття і бурхливий розвиток промисловості, технологій і матеріалів в його кінці. Досягнення хімічної промисловості дозволили поліпшити балістичні характеристики боєприпасів і оптимізувати їхні розміри, а застосування прогресивних технологій машинного виробництва призвели до заміни деяких елементів боєприпасів на принципово нові. Протягом декількох століть активного використання вогнепальної зброї двома найголовнішими користувачами боєприпасів були військові і мисливці. Саме в мисливській галузі більшість передових технологій впроваджувалися раніше, ніж в армійській. Хоча військові були і залишаються найбільш масовими споживачами боєприпасів, найбільш важливі й ефективні винаходи «патронщиків» приходять до них з деяким запізненням, пов'язаним з повільними обертами гігантського маховика під назвою «державний апарат». Тому саме мисливці стали першими застосовувати в рушницях капсульну систему займання замість крем'яної і набагато раніше військових почали використовувати унітарні патрони з металевою гільзою замість паперової. Перехід від унітарних патронів з паперовою гільзою до патронів з суцільнотягнутою латунною гільзою вимагав від фірм-виробників значної концентрації зусиль на суттєвому підвищенні якості продукції та якнайшвидшому освоєнні нових технологій. Часи кустарних патронних майстерень, де хлопчики-підлітки збирали «з’єднувальні» гільзи, пішли в забуття. Настала ера машинного виробництва і промислових технологій. Численні мідно-прокатні підприємства на багато років отримали величезний додатковий ринок збуту своєї продукції, взявши підряди на виробництво гільз і кульових оболонок для військового та комерційного ринку. Перехід на металеві унітарні патрони назавжди перевів патронне виробництво з області кустарного виготовлення на маленьких фабриках і військових майстернях виключно у сферу спеціалізованих патронних підприємств. Можливість отримати великі замовлення від уряду і приватних фірм змусила великі компанії інвестувати кошти в патронне виробництво і розпочати активний пошук оптимальних технологічних рішень. З цього моменту виробничий цикл випуску патронів був виведений з рамок напівручного виготовлення до повністю механізованого процесу.

Перші кроки

Винахід капсуля-запальника досі вважається одним з найважливіших етапів на шляху створення унітарних патронів. Вже в XVII столітті людство вміло отримувати гримучу ртуть, однак її властивість запалювати метальний заряд залишалася невідомою до початку XIX століття. Лише в 1807 р. шотландський священик і винахідник Олександр Форсайт (Alexander Forsyth) отримав англійський патент № 3032 на використання гримучої ртуті в якості ініціюючого засобу. Незабаром ця вибухова речовина була укладена в металевий ковпачок, який отримав назву капсуля. Але хто винайшов цей важливий елемент майбутнього патрона, досі невідомо. Американець Джошуа Шоу (Joshua Show) в своєму патенті на капсуль від 19 червня 1822 р. зазначав, що ідея цього винаходу з'явилася у нього в Англії в 1814 р. Проте англійські вчені Егг (Egg), Хоукер (Hawker) і Перді (Purdey) оскаржували його першість. У Франції зброяр Пріла (Prelat) зареєстрував патент на капсуль у 1818 р. Так чи інакше, але людство тепер мало в своєму розпорядженні все необхідне для створення унітарного патрона — кулю, порох і капсуль. Залишалося тільки з'єднати ці компоненти разом за допомогою корпуса, тобто металевої гільзи.

Шпилькові патрони з паперовою гільзою широко застосовувалися для гладкоствольної зброї

Багато винахідників в першій половині XIX століття намагалися вирішити цю задачу. Поступово в розробках намітилися три основні напрямки: шпилькові патрони, патрони бокового займання і патрони центрального займання.

Шпилькові патрони з металевими гільзами для револьверів та нарізних рушниць калібрів від 2 до 15 мм

Одними з перших з'явилися шпилькові патрони, або Pin Fire, що отримали назву Лефоше (Lefaucheux). Їхній творець, паризький зброяр Казимир Лефоше (Casimir Lefaucheux), вперше запатентував свій винахід 28 січня 1833 р. Патент включав опис казнозарядної рушниці і шпилькового патрона. Оскільки Лефоше не мав достатньо коштів для організації масового виробництва патронів і рушниць своєї системи, він уклав відповідні контракти на використання його винаходу з 17 французькими і 6 бельгійськими збройовими компаніями. Трохи пізніше він продав права на шпилькові патрони своєї системи французькому підприємцю Марі Жозефу Жевело (Marie Joseph Gevelot) за 900 франків. Завдяки простоті виготовлення та можливості перезаряджати використану гільзу, патрони Лефоше отримали широке поширення в XIX столітті. Проте вони мали значні недоліки. Через отвір для шпильки відбувався прорив газів, а виступаюча шпилька робила такі патрони незручними в користуванні і навіть небезпечними. Тому їхнє застосування обмежене в основному револьверами і гладкоствольними рушницями.

Незважаючи на широке поширення патронів Лефоше, їхнім головним недоліком була виступаюча з гільзи шпилька. Багато винахідників намагалися вдосконалити конструкцію шпилькових патронів. Наприклад, в кінці XIX століття німецький зброяр Вільгельм Коллат (Wilhelm Collath) почав випускати спеціальні патрони, в яких шпилька була розташована всередині донної частини гільзи, вздовж її осі. Іноді такі патрони називають Teschner-Collath, з додаванням імені першого власника фірми, яку згодом очолив Коллат. Для своїх патронів і рушниць Вільгельм Коллат запровадив власну систему з 8 калібрів, у якій 0-й калібр приблизно відповідав 10-му калібру для патронів центрального займання гладкоствольної зброї, 1-й — 12-му, 3-й — 14-му, 4-й — 16-му, 5-й — 18-му, 6-й — 20-му, 7-й — 24-му та 8-й — 28-му. Гільзи Коллата для димного пороху виготовлялися з паперовим корпусом зеленого кольору, а для бездимного пороху — з корпусом червоного кольору

Майже одночасно зі шпильковими патронами з'явилися їхні конкуренти — патрони кільцевого запалення, або Rim Fire. Приблизно в 1835 р. француз Флобер (Flobert) винайшов патрон, який представляв собою подовжений капсуль з виступаючим фланцем, споряджений капсульним складом і свинцевою кулькою. Його винахід, що одержав назву «патрон Флобера», до цих пір використовується для стрільби на короткі дистанції. Трохи пізніше Хорэс Сміт і Деніел Вессон (Horace і Daniel Smith Wesson, Smith & Wesson) створили на базі винаходу Флобера повноцінний унітарний патрон. Для цього гільзу ще більше подовжили, а в проміжок між капсульним складом і кулею додали пороховий заряд. Завдяки простоті конструкції та відносній дешевизні патрони бокового займання міцно зайняли свою нішу в світі стрілецької зброї XIX століття. Вони застосовувалися як у однозарядній зброї і револьверах, так і в магазинних гвинтівках систем Henry, Spencer, Winchester тощо. Значне поширення патрони бокового займання отримали під час і після Громадянської війни в США (1861-1865 рр.). Однак подальший розвиток цього типу боєприпасів був обмежений недостатньою міцністю гільзи, не здатної витримувати великі тиски при пострілі, та неможливістю її перезнарядження після пострілу. Тим не менш, патрони бокового займання дожили до наших днів і досі зберігають популярність в сегменті недорогих малокаліберних патронів. Довгі роки безумовним лідером «дрібнокаліберних» є патрон .22 LR, але деякі відомі виробники боєприпасів до цих пір повертаються в своїх розробках до системи Rim Fire. Наприклад, компанія Hornady у 2002 р. представила на ринку новий патрон .17 Hornady Magnum Rimfire, а з 2004 р. його почали виробляти не менш відомі американські фірми — CCI, Federal Cartridge та Remington.

Різні патрони системи Flobert і Bosquette

Патрони центрального займання, в яких капсуль розташований в центрі дна гільзи, досить довго пробивали собі дорогу на збройовий ринок. Причиною тому були недосконалі технології XIX століття і тривалий пошук міцної конструкції гільзи. Перші зразки патронів центрального займання розроблялися з комбінованою паперово-металевою гільзою і застосовувалися здебільшого для гладкоствольної зброї. Вже в 1829 р. французький винахідник Климент Потте (Clement Pottet) отримав патент № 3930 на гільзу з паперовим корпусом і зі знімною основою, в центрі якої був отвір для розміщення капсульного складу. Слідом за Потте різні гільзи центрального займання розробили Огастус Демондіон (Augustus Demondion, Англія, 1831), Абрахам Мозер (Abraham Moser, Англія, 1831), Лепаж (Lepage, Франція, 1832), Восс (Voss, Данія, 1834), Холье (Houllier, Франція, 1846). У 1852 р. англієць Чарльз Ланкастер (Charles Lancaster) винайшов гільзу центрального займання з суцільнотягненим мідним корпусом. Центральна частина дна гільзи мала зменшену товщину. Всередину по центру гільзи поміщали капсульний склад, який був прикритий зверху латунним диском з чотирма запальними отворами. Краї диска були запресовані під фланець гільзи. Система Ланкастера отримала певне поширення серед мисливців, але головним її недоліком була неможливість переспоряджання після пострілу. У 1855 р. Потте отримав французький патент № 12746 на гільзу поліпшеної конструкції, що складається з картонного корпусу, металевої основи і картонної прокладки для посилення донної частини гільзи. Стрімкий розвиток патронних технологій в кінці XIX — початку XX століття істотно обмежив роль дрібних патронних заводиків і майстерень. Провідні позиції на ринку боєприпасів зайняли великі промислові підприємства, оснащені сучасним високопродуктивним обладнанням. Такі фірми мали можливість і кошти для оперативного виготовлення великих партій боєприпасів, могли запропонувати замовнику патрони власної розробки, а також постійно модернізували своє виробництво для виготовлення найбільш передових патронних конструкцій і компонентів. Багато хто з них починали свій бізнес в якості маленьких капсульних фабрик, але, слідуючи тенденціям ринку боєприпасів, поступово «виросли» в лідерів патронної індустрії. Деякі з них існують і в наші дні, інших поглинули конкуренти і дійшли вони до нас лише у вигляді гучних брендів. Французи, творці патронів Флобера і Лефоше, мали в XIX-XX століттях розвинену індустрію боєприпасів, що займала лідируючі позиції на світових ринках. Серед знаменитих патронних компаній цієї країни особливе місце займає фірма, відома своєю абревіатурою SFM. У 1823 р. Жозеф-Марен Жевело (Joseph-Marin Gevelot) отримав патент на капсуль власної конструкції і відкрив фабрику в Парижі. У 1835 р. Франсуа Андре Гопійя (Franсois Andre Gaupillat) створив у передмісті Парижа капсульне підприємство Societe Gaupillat, Illig, Guindorff et Masse. У 1884 р. сім'ї Гопійя і Жевело об'єднують свій бізнес з утворенням компанії Societe Francaise des Munitions de Chasse, de Tir et de Guerre (SFM). Довгі роки SFM (пізніше — Gevelot S. A.) була найбільшою французькою патронною компанією, поки в 1993 р. не припинила виробництво зброї та боєприпасів, переключившись на випуск мирної продукції. «Клаптикова імперія, Австро-Угорщина, перш ніж піти з підмостків історичної сцени після закінчення Першої світової війни, встигла подарувати патронному світу кілька великих підприємств, що зробили значний вплив на розвиток патронних технологій і конструкцій в ХХ столітті. У 1860 р. Серафін Келлер (Serafin Keller) відкрив в австрійському селі Хіртенберг власну майстерню, яка постачала австрійській армії компоненти детонаторів і артилерійських гільз, а також запчастини до ручної зброї. Поступово його підприємство виросло до розмірів великого заводу боєприпасів Hirtenberger Patronen-, Zündhütchen und Metallwarenfabrik. У 1930 р. це підприємство поглинуло залишки заводу свого давнього конкурента Георга Рота (Georg Roth) — патронну фабрику Patronenfabrik A. G. Lichtenwоrth. 31 березня 2004 р. випуск боєприпасів до ручної вогнепальної зброї на заводі Hirtenberger A. G. був припинений, а права на ліцензійне використання торгової марки Hirtenberger (HP) при виробництві боєприпасів до ручної зброї були продані швейцарській компанії RUAG Ammotec. Ще одна знаменита австро-угорська компанія, Sellier&Bellot (S&B), була заснована в Празі в 1825 р. Зростання компанії супроводжувалося створенням філій по всій Європі і навіть в Російській Імперії. З усіх підприємств S&B до наших днів дожило лише одне — Sellier & Bellot a.s. у чеському місті Влашим. Однак воно зберегло не лише колишню назву материнської фірми, але і лідируючі позиції на ринку боєприпасів. У 2009 р. ця компанія увійшла до складу концерну CBC Group. Не відставали від своїх сусідів і німецькі виробники патронів: їхній вплив на еволюцію боєприпасів був вирішальним на багатьох етапах. У 1878 р. Вільгельм Лоренц (Wilhelm Lorenz) створив у німецькому місті Карлсруе підприємство під назвою Deutsche Metallpatronenfabrik Lorenz. 4 листопада 1896 р. загальні збори акціонерів постановили змінити назву фірми на Deutsche Waffen und Munitionsfabriken (DWM). У 1949 р. підприємство DWM в Карлсруе було перейменовано в Industrie-Werke Karlsruhe AG (IWK). У 1970 р. Industrie-Werke Karlsruhe AG (IWK) об'єдналася з компанією KUKA AG з Аугсбурга з утворенням спільної компанії Industriewerke Karlsruhe Augsburg AG (IWKA). У 2002 р. IWKA продала концерну Rheinmetall group всі свої підприємства, пов'язані з оборонними технологіями і розробками. Ще один німецький лідер патронного виробництва, компанія Rheinische-Westfalische Sprengstoff AG (RWS), була заснована 1 листопада 1886 р. В 1889 р. RWS купила велику фабрику з виробництва капсулів і патронів H. Utendoerffer Patronenfabrik в Нюрнберзі, засновану Хайнриком Утендорфером (Heinrich Utendoerffer) у 1855 р. В 1927 р. Rheinische-Westfälische Sprengstoff AG уклала з компанією Gustav Genschow & Co AG (Club) закритий договір про співпрацю, що регламентує випуск комерційних боєприпасів двома фірмами. У 1931 р. відбулося злиття Rheinische-Westfälische Sprengstoff AG з Dynamit-Nobel AG, vormals Alfred Nobel Co. RWS продовжувала використовувати свою назву і торгову марку. У 1963 р. фірма Gustav Genschow & Co (CLUB) теж стала частиною концерну Dynamit-Nobel AG. Навесні 2002 р. Dynamit-Nobel AG продала контрольний пакет акцій RWS і GECO фірмі RUAG Ammotec GmbH, що входить до складу швейцарського концерну RUAG. В Англії в 1828 р. Чарльз та Вільям Елей (Charles and William Eley) заснували в центральній частині Лондона невелику патронну фабрику, яка в 1847 р. стала знаменитою Eley Brothers Limited. У 1918 р. Eley разом з іншими найбільшими англійськими виробниками боєприпасів увійшла до складу концерну Explosive Trades Ltd, який послужив основою для створення в 1926 р. найбільшої і найбільш успішної на сьогоднішній день корпорації — Imperial Chemical Industries Ltd (ICI). Незабаром виробничі потужності та персонал Eley були передані на завод Kynoch Ltd в Бірмінгемі. У 1928 р. Eley Brothers була офіційно закрита і припинила своє існування, а її відоме і шановане ім'я збереглося у вигляді торгової марки Eley/Kynoch на спортивних патронах. Лише в 1962 р. ім'я Eley знову стало назвою компанії, після того як підрозділ з випуску боєприпасів Imperial Metal Industries отримав назву Eley Ammunition Division of Imperial Metal Industries (Kynoch) Ltd. У травні 2003 р. фабрика Eley була переведена в нові сучасні виробничі приміщення в селі Майнворс (Minworth) в декількох милях від Віттона. Значний внесок у розвиток патронної індустрії внесли американські виробники. У 1898 р. інженер Франклін Олін (Franklin W. Olin) разом зі своїми синами Джоном і Спенсером заснував фірму Western Cartridge Company (WCC). У 1931 р. компанія Оліна зміцнила свої позиції на ринку боєприпасів і зброї за рахунок покупки свого колишнього конкурента — фірми Winchester Repeating Arms Co., заснованої в 1866 р. У 1935 р. відбулося об'єднання двох компаній в єдину фірму Winchester-Western, а в 1944 р. всі компанії, що належать родині Олін, були об'єднані в загальну структуру Olin Industries, Inc. Історія компанії ще однієї американської патронної фірми — Remington Arms Company — почалася в 1816 р., коли Еліфалет Ремінгтон ІІ (Eliphalet Remington II) створив у сімейній кузні свою першу кремінну рушницю. Поступово майстерня Еліфалета  виросла до розмірів великої фабрики з виробництва зброї і патронів, що отримала назву E. Remington & Sons. Після закінчення Громадянської війни компанія збанкрутувала, оскільки не змогла знайти достатню кількість замовлень в мирний час. У 1888 р. підприємство Ремінгтонів було продано на аукціоні фірмам Hartley & Graham (що володіла Union Metallic Cartridge Company, UMC) і Winchester Arms Company. Після цього фірма отримала назву Remington Arms Company. У 1896 р. Hartley & Graham викупила частку фірми Winchester в компанії Remington і стала її одноосібним власником. У 1911 р. відбулося об'єднання компаній Hartley & Graham, Remington та UMC в єдину фірму Remington Arms-Union Metallic Cartridge Company (Rem-UMC). У 1915 р. Rem-UMC придбала фірму Robin Hood Ammunition Company (RHA), засновану в 1898 р. В 1920 р. компанія Rem-UMC отримує нову назву — Remington Arms Company, Inc. У 1934 р. Remington купила Peters Cartridge Company, але вже в 1946 р. виробництво патронів на заводі Peters було згорнуто. Поступово асортимент боєприпасів під торговою маркою Peters став скорочуватися, і в 1960 р. цей бренд повністю зник після введення нового фірмового маркування R-P (яке є абревіатурою Remington-Peters). У 1980 р. корпорація E. I. du Pont de Nemours стала одноосібним власником компанії Remington. У 1993 р. Remington Arms Company була продана фірмі RACI Acquisitions, а в 2007 р. її новим господарем стала приватна інвестиційна компанія Cerberus Capital Management. Всі компоненти скріплювалися капсульною втулкою, яка вкручувалася в центр дна гільзи. Конструкція Потте була використана у військовому патроні Snider Mark I в 1867 р. і застосовується до цих пір в сучасних гільзах для гладкоствольних рушниць. У 1861 р. англієць Джордж Дау (George Henry Daw) отримав патент № 203 на складову гільзу центрального займання, яка була варіантом гільзи Потте. За допомогою цього патенту Дау навіть намагався встановити монополію на гільзи центрального займання в Англії, але його патент був успішно оскаржений в суді компанією Eley Brothers в 1865 р., яка в 1860-х рр. сама оформила фундаментальні патенти на патрони центрального займання зі схожим капсульним гніздом, яке було модифікацією капсульної системи, вперше запропонованої англійським полковником Боксером (див. далі). Тим не менш, у 1869 р. Дау повторно запатентував свою гільзу в США (US Patent № 89563).

Війна — двигун прогресу

Незважаючи на ряд позитивних властивостей перших унітарних патронів, навіть в середині XIX століття вони набули поширення в основному на цивільному ринку. Війська були озброєні дульнозарядною зброєю — простою і дешевою. Спроби конструктивного поліпшення найпрогресивніших дульнозарядних систем, капсульних, за рахунок введення нарізів у стволі, коморної системи Дельвіня (Henri-Gustave Delvigne), стрижневої системи Тувенена (Louis-Etienne de Thouvenin) якщо і покращували балістичні характеристики зброї, то підвищували час заряджання і, отже, знижували скорострільність. «Лебединою піснею» дульнозарядних гвинтівок стала участь у Кримській війні 1853-1856 рр., яка з усією очевидністю довела, що англійські системи (ствол з нарізами, штампована свинцева куля з розширювальною чашечкою системи Міньє) є кінцевим пунктом у розвитку зброї, що заряджається з дулової частини. Подальше її поліпшення вже не могло призвести до значного підвищення ні балістичних, ні експлуатаційних характеристик. Епоха дульнозарядних систем закінчувалася, починалася ера казнозарядної зброї.

Патрони «флобер» калібру 9мм

Дробові патрони системи «флобер»

Наступною важливою подією в розвитку стрілецького озброєння і боєприпасів стала Громадянська війна в США (1861-1865 рр..). Вимушені терміново збільшувати чисельність своїх армій, обидві воюючі сторони озброювалися будь-якою зброєю, яку могли дістати або виготовити. І серед цього розмаїття на сцені великомасштабних військових дій вперше з'являється металевий патрон. Мабуть, найкраще ця ситуація описана у сучасника тих подій, російського фахівця зі стрілецької зброї і боєприпасів В. Чебишева: «Тут були озброєні цілі полки повторювальною або магазинною зброєю, які були тоді новинкою, про яку в Європі не мали майже ніякого поняття, і в той же час були частини військ, озброєні рушницями, вивезеними з різних європейських держав, як нікуди не придатний мотлох. 

Сучасні варіанти 9-мм дробових «флоберів»

І тільки завдяки цій випадковості, металеві патрони були допущені до випробування на війні, причому вони виявилися настільки хороші, що ледь припинилися воєнні дії, як в Америці, анітрохи не вагаючись, вирішили питання в принципі: ввести їх для всієї скорострільної зброї». Таким чином, загальний курс розвитку унітарних патронів повернувся в бік патронів з металевою гільзою. Після закінчення Громадянської війни в США більшість провідних країн світу в терміновому порядку стали переозброювати свої армії різними стрілецькими системами під унітарний патрон. Як правило, нові зразки зброї представляли собою суміш переробок зі старих дульнозарядних гвинтівок і нових систем під патрони «зменшеного калібру 9,5-11,5 мм. Вже через десять років, під час Російсько-турецької війни 1877-1878 рр., патрони з металевими гільзами були основним типом боєприпасів всіх учасників бойових дій. Наступним етапом став вибір оптимальної конструкції гільзи.

Гільза — основа патрона

Після того, як унітарні патрони з металевими гільзами міцно зайняли лідируюче положення, настав час пошуку оптимальної конструкції гільзи для цього виду боєприпасів. Оскільки гільзи бокового займання і шпилькові не могли витримувати підвищені тиски при пострілі, основна маса експериментів була зосереджена на пошуку найкращої конструкції гільзи центрального займання.

Одні з перших військових патронів бокового займання: .56-56 Spencer (знайдений на місцях боїв Громадянської війни в США); .56-50 Spencer; .44 Henry Flat Long Case; 14x33R Waenzl

У другій половині XIX століття до металевих гільз пред'являли відносно прості вимоги — міцність і відсутність прориву порохових газів при заданих величинах тиску в каналі ствола, безвідмовна робота з найбільш простими та надійними системами замикаючих механізмів зброї та можливість багаторазового перезаряджання стріляних гільз змінними компонентами — капсулями, пороховим зарядом і кулями. На цьому етапі були розроблені дві основні конструкції гільз до нарізної зброї: складові і суцільнотягнені. Обидва типи гільз отримали однакове поширення як в області мисливських боєприпасів, так і у військових. Складові гільзи (чи, як тоді говорили, «з’єднувальні») представляли собою найбільш простий тип, який був перехідним варіантом між паперовими гільзами і суцільнометалевими.

Швейцарський військовий патрон 10,4х38R Vetterli і його цивільні варіанти із США і Італії

У таких гільзах корпус виготовлявся з листового матеріалу (як правило, латунної фольги або тонкого латунного прокату), а донна частина була окремою деталлю, що складалася з кількох елементів, часто дуже складної форми. Виготовлення складових гільз не вимагало складного технологічного обладнання, але сам процес їхнього виробництва був досить повільним і трудомістким. Суцільнотягнені гільзи були простіші і міцніші, але їхня якість багато в чому залежала від виробничого обладнання, якості вихідного матеріалу та технологій підготовки виробництва. Ранні суцільнотягнені гільзи в деякому сенсі теж можна вважати складовими, так як для посилення їхньої донної частини застосовували латунну вставку — підсилювальний донний ковпачок. Прикладом таких гільз служать російські гільзи до гвинтівок Крнка і Бердана. З розвитком технологій витяжки дно суцільнометалевих гільз стали виготовляти суцільним, і така конструкція збереглася до наших днів.

Різні «дрібнокаліберні» бокового займання: .22 Short (США, 1857 р.), .22 Long Rifle (США, J. Stevens & Co., 1887), .22 Winchester Rimfire Automatic (США, Winchester, 1903 р. ), .22 Remington Automatic (США, Remington, 1916 р. ), .22 WRF; .22 Winchester Magnum Rimfire (США, Winchester Repeating Arms Co, 1959 р.); .17 Hornady Magnum Rimfire (США, Hornady, 2002 р.); .17 High Standard (Мексика, Aguila, 2003 р.)

Довгий час каменем спотикання для конструкторів металевих гільз була конструкція капсульного гнізда. З одного боку, воно повинно забезпечувати надійне запалення порохового заряду, а з іншого — мати достатню обтюрацію порохових газів. Оптимальне рішення цієї проблеми було знайдено практично одночасно в різних кінцях земної кулі. У 1866 р. полковник англійської армії Едвард Боксер (Edward Mounier Boxer) з Вулвичського Арсеналу отримує у себе на батьківщині патент № 167 на складову гільзу з оригінальною конструкцією капсульного гнізда.

 Патрони бокового займання для револьверів і пістолетів: .32 Smith&Wesson і .410 Derringer

Гільза Боксера мала циліндричне капсульне гніздо з центральним запальним отвором. В це гніздо як окремі деталі встановлювалися ковадло і капсуль. Винахід полковника був прийнятий англійською армією для патронів Snider калібру .577, а в 1869 р. Боксер запатентував свою гільзу в Америці (US Patent № 91818). 20 березня того ж 1866 р. полковник американської армії Хайрем Бердан (Hiram Berdan) отримав патент № 53388 на металеву гільзу з капсульним гніздом, що мало ковадло (як невід’ємну частина гільзи) і запальний отвір. Капсульний ковпачок вставлявся в капсульне гніздо як окрема деталь. При ударі бойка зброї капсуль притискався до ковадла і склад запалювався, запалюючи порох в гільзі через запальний отвір. Первісна конструкція капсульного гнізда Бердана мала асиметричне розташування ковадла та капсульного гнізда. 29 вересня 1868 р. Хайрем Бердан отримав патент № 82587 на гільзу вдосконаленої конструкції.

За кулями Кримської війни можна вивчати еволюцію дульнозарядних систем: 1 — круглі кулі застосовувалися усіма учасниками бойових дій для гладкоствольних рушниць; 2 — кулі Несслера (Nessler) були введені в 1853 р. у французькій армії для заміни круглих куль до гладкоствольних систем, згодом такий тип кулі використовувався Росією і Сардинією; 3 — куля з двома виступами на ведучій частині конструкції Куликівського була прийнята в Росії в 1849 р. до «літтіхского» штуцера, що має ствол з двома нарізами (ця система була розроблена генерал-майором Брауншвейзьких військ Бернером в 1832 р); 4 — загострена куля з трикутними канелюрами системи Тамізье (Tamisier) була прийнята у Франції до стрижневих гвинтівок Тувенен (Thouvenin) в 1846 р. і активно використовувалася під час Кримської війни (на фото показана куля після пострілу з характерним відбитком стрижня камори на дні); 5 — циліндро-конічна куля була прийнята на озброєння сардинских стрільців-берсальєрів в 1844 році разом з гвинтівкою Ла Мармора, що має каморну систему Дельвіні (На фото показана куля, що пройшла канал ствола з характерним кільцевим відбитком на донній частині від вдавлення в полку камори гвинтівки ); 6 — «бельгійська» куля конструкції Петерса була прийнята до російських нарізних ударних рушниць під час Кримської війни. Незабаром після закінчення конфлікту замість неї на озброєння була прийнята куля системи Міньє; 7 — в 1849 на озброєння французької армії була прийнята куля Міньє (з розширювальною чашечкою). Однак вона практично не використовувалася під час Кримської війни; 8 — куля зменшеного калібру. 577 (14,65 мм) конструкції Прітчетт (Pritchett) була прийнята на озброєння англійської армії разом з новою гвинтівкою Enfield Р1853. Ця сучасна зброя вперше з'явилася в Криму в січні 1855 роки; 9 — куля Pattern 1853 Iron cup системи Міньє до гвинтівок Р1853 була прийнята англійцями в 1855 р. для заміни куль Прітчетт

Певною мірою нова гільза Бердана була вмілою компіляцією напрацювань фахівців Франкфордського Арсеналу і російської комісії з розробки 4,2-лінійної малокаліберної гвинтівки. Тим не менш, у цьому патенті вже було знамените «берданівське» капсульне гніздо в тому вигляді, який зберігся до наших днів — з центральним ковадлом, запальними отворами (розташованими симетрично навколо ковадла) і капсулем. За іронією долі, капсульна система англійця Боксера отримала найбільше поширення в США, а система американця Бердана «прижилася» в Європі, включаючи консервативну Англію.

Без диму

Конструкція гільзи, розробленої англійцем Джорджем Дау, об'єднувала в собі складові елементи гільзи Потте і капсульне гніздо Боксера (US Patent № 89563, 1869 р.)

Поступове поліпшення патронних компонентів супроводжувалося постійним підвищенням вимог до балістики боєприпасів. Військові і мисливці хотіли мати патрони з більшою початковою швидкістю і пологою траєкторією польоту кулі. Цього можна було досягти шляхом зменшення калібру зброї та посилення властивостей метального заряду. Але існуючі димні порохи мали свої обмеження. При згорянні димного або чорного пороху, який представляє собою селітро-сірчано-вугільну суміш, приблизно 57% витрачається на утворення продуктів горіння (нагар), і тільки 43% перетворюється в газоподібні продукти, які і приводять у рух кулю. До того ж, утворення рясного нагару при стрільбі димним порохом робило практично неможливим його використання в малокаліберних (6,5-8 мм) системах.

 

У 1829 р. француз Климент Потте отримав патент № 3930 на гільзу з паперовим корпусом і отъемным підставою (ліворуч), а в 1855 р. він отримав французький патент № 12746 на складову гільзу (праворуч), в якій всі компоненти скріплювалися капсюльной втулкою, укрученою в центр дна гільзи

Подальші роботи з покращення балістичних характеристик патронів стали можливими після винаходу бездимного пороху. Першість у створенні бездимного пороху належить французькому хіміку Полю Вьєлю (Paul-Marie-Eugene Vieille, 1854-1934), який у 1884 р. винайшов спосіб обробки суміші розчинного та нерозчинного піроксиліну спирто-ефірним розчинником з наступним сушінням і різанням на зерна потрібної форми.

Зліва — перший патент Хайрема Бердана на гільзу з центральним капсульним гніздом (US Patent № 53388, 1866 р.), праворуч — «класичний» патрон конструкції Бердана з центральним капсульним гніздом (US Patent № 82587, 1868 р.)

Новий порох Вьєля горів рівномірно, паралельними шарами, не давав диму при стрільбі, не залишав нагару в каналі ствола і мав рушійну силу, що у три рази перевищує силу димного пороху. Ці властивості пороху Вьєля дали можливість значно збільшити початкові швидкості снарядів при меншій порівняно з димним порохом масі заряду. Порох Вьєля, що отримав назву Poudre B, був прийнятий на озброєння французької армії в 1886 р. разом з новим патроном зменшеного калібру 8х50R Lebel. Свою назву французький бездимний порох отримав на честь генерала Жоржа Буланже (Georges Ernest Jean-Marie Boulanger, 1837-1891) — французького генерала і політичного діяча. Дещо іншим шляхом пішов шведський вчений Альфред Нобель (Alfred Bernhard Nobel, 1833-1896), який створив у 1887 р. двокомпонентний піроксиліно-нітрогліцериновий порох, який виготовлявся з піроксиліну, розчиненого в нелеткому розчиннику — нітрогліцерині (тобто гліцерині, обробленому сумішшю азотної і сірчаної кислот). У 1887-1889 рр. Нобель запатентував (E. P. 1471, 1888. F. P. 185179, 1887; 199091, 1889) новий порох під назвою Балістит (Вallistite).

 

Перші кроки до унітарних патронів: ліворуч — один з перших револьверних патронів з металевою гільзою — англійський патрон револьвера Адамса зразка 1850 року (ELEY LONDON). Для заряджання патрона в камору барабана потрібно було зняти ковпачок з задньої частини такого «патрона». Капсуль встановлювався на барабані окремо; в центрі — патрон .54 Burnside для казнозарядного карабіна системи американця Бернсайда (Ambrose Everett Burnside), розробленого в 1855 р. Капсуль встановлювався на гвинтівці Бернсайда окремо від патрона, і запалення порохового заряду відбувалося через маленький отвір в дні конічної гільзи; праворуч — патрон французької голчастої піхотної гвинтівки системи Шасспо 1866 р. об'єднував у своїй конструкції всі елементи унітарного патрона, однак головним його недоліком була паперова гільза

Незабаром в Англії був розроблений варіант двокомпонентного пороху Нобеля. У другій половині 1880-х рр. англійський державний Комітет з вибухових речовин (Explosives Committee), очолюваний сером Фредеріком Абелем (Frederik Abel), активно вивчав закордонні розробки в області вибухових речовин. Комісії вдалося отримати і досліджувати зразки бездимного пороху — французького Poudre B і Балістіта Нобеля. Як бачимо, вже в епоху бездимних порохів на патронному ринку почали активно працювати великі підприємства з випуску боєприпасів. Разом з ростом механізації виробничих процесів (спочатку — за рахунок застосування парових машин) і збільшенням продуктивності праці, між ними почала посилюватися конкуренція. На цьому етапі одним з основних методів маркетингової боротьби за споживача стало створення патронів з суцільнотягненими гільзами найрізноманітніших типів, «на будь-який смак і розмір». Ця тенденція добре помітна в серії так званих Schutzen-Patrone, тобто патронів для стрілецького спорту. Наприклад, в каталозі німецької фірми Lindener Zunhutchen- und Thonwaaren-fabrik наведено близько 65 видів гільз для патронів цього класу калібром від 8 до 13,6 мм з довжиною гільзи від 28 до 65 мм. І це не рахуючи інших типів гільз з цього ж каталогу — для револьверів, військових патронів, рушничних системи Ланкастера і ін. Звичайно, не всі патрони виявилися затребувані на ринку — велика частина цих «первістків» була знята з виробництва ще до початку Першої світової війни. Однак їхня систематизація доставляла чимало клопоту як замовникам, так і виробникам. Європейські компанії складали докладні каталоги власної номенклатури типів гільз і куль, де кожній позиції присвоювався цифровий код. Наприклад, в каталозі австрійської фірми Georg Roth середини 1920-х рр. було наведено більш 900 (!) типів гільз, кожна з яких мала свій номенклатурний номер. Ситуацію ускладнював зростаючий взаємний експорт мисливської зброї та набоїв, який підштовхнув багато патронних компаній до виробництва закордонних боєприпасів, яким під впливом традицій місцевих ринків нерідко присвоювалися нові назви, відмінні від оригінальних. Різноманітність позначень одного і того ж боєприпасу ще більше посилювала плутанину при його ідентифікації. Проте, в цей час почали поступово відпрацьовуватися дві основні системи позначень боєприпасів, якими ми користуємося і в наші дні. Англія і Америка позначали свої патрони із зазначенням приблизного значення калібру в сотих і тисячних частках дюйма, за яким слідували різноманітні супутні дані, які розробник хотів виділити — ім'я творця (або назва фірми), тип пороху, потужність, швидкість, наявність або відсутність закраїни, проведена модернізація тощо. В Європі в основі системи позначення боєприпасу були закладені габаритні характеристики гільзи в міліметрах (приблизне значення калібру і довжини гільзи) і конфігурація її донної частини: R — Rimmed (з виступаючою закраїною), SR — Semi Rimmed (з проточкою і частково виступаючою закраїною), B — Belted (з пояском над проточкою) тощо. Після цього позначення в довільному вигляді могли вказуватися додаткові дані про патрон — країна, яка прийняла його на озброєння, ім'я розробника, призначення, уточнення калібру, збройова система, для якої він був розроблений, тощо. І та, і інша системи мають відомі недоліки: оптимальне вирішення питання «Як позначати патрон до нарізної зброї?» до сих пір не знайдене. З невеликими змінами обидві системи збереглися до наших днів і нерідко викликають ту ж плутанину, що і сто років тому. Порох Нобеля був визнаний найбільш перспективним для розробок англійського військового пороху. У 1889 р. голова Комітету Абель спільно з іншим членом комітету, професором сером Джеймсом Девар (James Dewar), зареєстрували кілька спільних патентів (EP 5614, 11664, 1889; FP 198496, 200275, 1889) на новий бездимний порох, що складається з 58% нітрогліцерину, 37% нітроцелюлози і 5% вазеліну.

Зліва — перший патент Хайрема Бердана на гільзу з центральним капсульним гніздом (US Patent № 53388, 1866 г.), праворуч — «класичний» патрон конструкції Бердана з центральним капсульним гніздом (US Patent № 82587, 1868 г.)

Порох Абеля і Девара виготовлявся з високоазотного піроксиліну, розчиненого нітрогліцерином. В якості леткого розчинника додавали 19,2 частини ацетону. Порохові зерна англійського бездимного пороху мали форму довгих трубочок. Спочатку порох Абеля і Девара отримав назву «мотузковий порох» (cord powder) або «Комітетська модифікація Балістіта» (Committee's modification of Ballistite), але незабаром назва скоротилася до абревіатури «корду» (Cordit). Нобель подав до суду на англійських винахідників за порушення його патентних прав. Однак в 1895 р. Палата лордів визнала патент Абеля і Девара дійсним, оскільки патент Нобеля мав неточності у формулюваннях. До переваг двокомпонентних (нітрогліцеринових) порохів в порівнянні з однокомпонентними (піроксиліновими) порохами відносяться швидкість виготовлення, низька вартість виробництва, більш сильний вплив, практично повна відсутність гігроскопічності при зберіганні і велика фізична стійкість. У той же час істотним недоліком нітрогліцеринових порохів є підвищена температура горіння (близько 3000-3500 оC), що призводить до прискореного зносу каналу ствола зброї. При низьких температурах спостерігається зниження стабільності двокомпонентних порохів через розтріскування порохових зерен. У свою чергу, піроксилінові порохи менш небезпечні при виробництві і мають більш низьку температуру горіння, що збільшує термін служби збройових стволів.

Зліва — перший патент Хайрема Бердана на гільзу з центральним капсульним гніздом (US Patent № 53388, 1866 г.), праворуч — «класичний» патрон конструкції Бердана з центральним капсульним гніздом (US Patent № 82587, 1868 г.)

Піроксилінові, баліститні і кордитні порохи стали основними типами бездимних порохів, використовуваних для патронів стрілецької зброї. Англія прийняла для своєї армії Кордит. Баліститні порохи були введені в Італії і Австро-Угорщині. Найбільшого поширення набули нітроцелюлозні порохи, які взяли на озброєння Франція, Німеччина, Бельгія, Швеція, Росія, США тощо. Крім суто військових порохів, різновиди піроксилінових порохів випускав і ряд комерційних фірм для спорядження військових і цивільних боєприпасів. Типовими представниками цих порохів стали порохи марок Troisdorf, Rifleite, B. Powder, Walsrode, Cooppal No. 2, Mullerite, Wetteren, і ін.

Суцільнотягнені гільзи австрійських патронів 11,2x41R Werndl M67 (зліва) виготовлялися з томпаку. Спочатку вони мали капсуль системи Вілбургера (Martin Wilburger), що становить одне ціле з корпусом гільзи. З 1869 р. для цих боєприпасів була прийнята нова гільза, розроблена фірмою Georg Roth — з підсилювальним виступом в нижній частині гільзи і спеціальним капсулем з воронкоподібним ковадлом. Через десять років в Австро-Угорщині були прийняті нові патрони 11,2x58R Werndl M77 з суцільнотягненими латунними гільзами і «берданівським» капсульним гніздом

Поява бездимних порохів сильно вплинула на розвиток боєприпасів. Колишні свинцеві кулі зривалися з нарізів при стрільбі новими порохом з великим тиском в каналі ствола, тому їх «одягнули» в оболонки з більш твердого металу, ніж пластичний свинець. Самі патрони значно зменшилися в габаритах, що призвело до нового «малокаліберного» переозброєння всіх країн. Колишні 11-мм боєприпаси змінили витончені і незвично зменшені в діаметрі патрони калібрів 6,5-8 мм. У мисливському світі бездимні порохи дали поштовх до утворення нових класів боєприпасів. Зокрема, поява кордита призвела до створення «нітроекспресів» — потужних патронів для африканських полювань на «велику п'ятірку». У липні 1898 року компанія John Rigby & Co. представила свій новий патрон — .450 Nitro Express (.450 NE), який мав запозичену у старого «димнопорохового» патрона циліндричну з невеликою конусністю рантову гільзу і заряд бездимного кордитного пороху. Термін «експрес» (Еxpress) був запозичений у назви швидкісних поїздів кінця 1880-х рр. Його вперше застосував Джеймс Перді (James Purdey), вражений швидкісними характеристиками одного з малокаліберних патронів з димним порохом. З тих пір «експресами» стали називати всі високошвидкісні патрони під димний порох, а «нітроекспресами» — під бездимний. Патрон .450 NE отримав в своїй назві приставку Nitro, яка позначала, що його порох складається з суміші нітрогліцерину і нітроцелюлози. Бездимний порох в новому патроні розганяв кулю масою 480 гран (31,1 г) до швидкості 2 150 футів/сек (655,3 м/с). Патрон Rigby миттєво перетворився в сенсацію на мисливському ринку, а його балістичні характеристики стали еталоном для багатьох зброярів того часу. .450 NE став фіналом змагань англійських зброярів зі створення  ефективного боєприпасу і зброї для полювання на найбільших африканських тварин — слонів.

В Італії для патронів 10,35x47R Vetterli були розроблені цільнотянуті латунні гільзи з «боксерівським» капсульним гніздом

Навіть найбільші зі створених в кінці XIX століття патронів з димним порохом калібрів .500 і .577 застосовувалися в основному для полювання на великих котячих і антилоп, оскільки були недостатньо потужними для полювання на слонів, носорогів і гіпопотамів. Проте, під час «димнопорохової» гонки за «забійними» патронами була сформована лінійка стандартних африканських калібрів — .400, .450, .500 і .577. Останній калібр був запозичений у патронів до гладкоствольної зброї, так як .577 (14,66 мм) відповідає діаметру свинцевої кулі 24-го калібру (тут 24 — це кількість круглих куль, які можна отримати з 1 фунта свинцю). Крім основної лінійки патронів з циліндричними гільзами, існувало ще кілька їхніх похідних з дульцями, обтиснутими до менших калібрів — .577/500, .450/400 тощо. Патрони класу «експрес» набули поширення в різних країнах, включаючи Російську Імперію, в якій вони не тільки знайшли свій ринок збуту, але навіть і вироблялися.

У Німеччині для патронів 11,15x60R Mauser спочатку були прийняті тонкостінні гільзи М71 А/С (Einteilig, Alte Construction), розроблені на базі гільзи патрона Вердера 11,5х50R М69. Приблизно наприкінці 1873 року вони були зняті з виробництва через недостатню міцність. Технології того часу не дозволяли виготовляти гільзи довжиною 60 мм з масивною донною частиною, і військовим довелося взяти складну гільзу М71 2A/C (Zweiteilig, Alte Construction, див. фото). Однак німецькі виробники не змогли налагодити серійне виробництво навіть такого компромісного варіанту гільз, і замовлення були розміщені в Англії на фірмі National Arms & Ammunition Co. і Австро-Угорщині на фірмі Georg Roth. Поставка гільз М71 2A/C була першим військовим експортним замовленням для австро-угорського виробника. Остаточною штатною модифікацією гільзи для патрона М71 стала модель М71 N/C (Einteilig, Neue Construction), розроблена прусським зброярем Адольфом Нітцке (Adolf Nitzke) в 1874 р. Виробництво гільз М71 N/C почалося в Німеччині тільки на початку 1875 року, після закупівлі нових верстатів для витяжки гільз і відповідного штампувального інструменту, розроблених на основі патенту англійця Джона Бейліз (John Bayliss) від жовтня 1874 року. Це обладнання для німецької патронної промисловості було поставлено бірмінгемською компанією Small Arms & Metal Co.

Під враженням від комерційного успіху нового патрона Rigby компанія Holland & Holland поспішила розпочати розробку власного патрона цього класу. Взявши за основу гільзу димнопорохового патрона .500/450, розробленого ще в 1880 р., H&H незабаром представила новий боєприпас .500/450 Nitro Express. Його балістичні характеристики були подібні .450 NE, але тиск при пострілі було дещо меншим — завдяки більш «просторій» гільзі.

Складові гільзи набули широкого поширення і в світі комерційних боєприпасів. Навіть для гладкоствольної зброї застосовувалися паперово-латунні гільзи

Незабаром з'явилися і «кордитні» версії патронів великих калібрів — .577 Nitro Express і .500 Nitro Express. Останній споряджався кулею масою 570 гран (36,94 г). Крім оригінальної гільзи довжиною 3 ½ дюйма, .500 NE випускався і в укороченій до 3 дюймів гільзі, яка згодом стала найбільш популярною для цього калібру. На початку 1903 року компанія Eley Brothers розробила повністю новий патрон, що одержав позначення .450 No. 2 Nitro Express. На відміну від боєприпасу Rigby, патрон Eley мав велику товщину стінок гільзи і фланця. У тому ж році з'явилася ще одна оригінальна розробка в лінійці «нітроекспресів» — .600 Nitro Express, автором якої був зброяр Вільям Джеффрі (William Jackman Jeffery). Патрон з кулею масою 900 гран (58,32 г) і початковою швидкістю 1 950 фут/сек (594,4 м/с) майже півстоліття зберігав позиції найпотужнішого спортивно-мисливського боєприпасу в світі.

Варіанти Schutzen-Pathone: 7x38R Tesching, 9х44R, 9x47R Deutche Schutzen, 9.5x47 R MB Kessler, 10.5x47R MB Lorenz, 11.5x50R Werder, 11.5x50R Werder

Активний розвиток «нітроекспресів» раптово був припинений політичними подіями. У 1907 р. почалося повстання в Індії, а також хвилювання в Судані. У цих країнах в обігу перебували десятки тисяч гвинтівок Martini-Henry калібру .450. Британський уряд в терміновому порядку заборонив використання в Єгипті і Судані будь-яких гвинтівок і патронів калібру .450, побоюючись, що заколотники можуть використовувати якщо і не готові комерційні патрони, то їхні кулі.

Деякі типи куль для Schutzen-Pathone

Зброярі постали перед складним вибором. З одного боку, патрони меншого калібру, ніж .450, мали недостатню потужність для африканських полювань; але, з іншого боку, «нітроекспреси» калібрів .500, .577 і .600 були надмірно потужними і не могли претендувати на роль популярних і масових боєприпасів. Більшість винахідників вирішили зупинити свій вибір на калібрі .475, як проміжному між .450 і .500. Незабаром на базі гільз .500 Nitro Express була розроблена нова лінійка потужних боєприпасів. Вестлі Річардс (Westley Richards) створив патрон .476 NE з гільзою довжиною 3 дюйми, H & H випустила на ринок боєприпас .500/.465 з гільзою 3 ½ дюйма, а Джозеф Ланг (Joseph Lang) створив дуже вдалий патрон .470 NE. Слідом за ним з’явився патрон .475 NE з циліндричною гільзою, схожий на .450 NE. Нарешті, Eley збільшила дульце гільзи свого фірмового .450 No.2 і випустила на ринок патрон .475 No.2.

Спадковість поколінь: військовий патрон «Мартіні-Генрі» в суцільнотягненій гільзі і його комерційний варіант випуску 1950-х рр.

Наступним важливим етапом у розвитку «нітроекспресів» стала їхня адаптація до магазинних гвинтівок. Знадобилося майже півтора десятка років, перш ніж мисливці, озброєні крупнокаліберними «двостволками», почали проявляти інтерес до магазинних гвинтівок типу Mauser 98. Починаючи з 1909 р. один за іншим розробляються «нітроекспреси» для магазинних гвинтівок — .425 Westley-Richards, .404 Jeffery, .416 Rigby і .375 Holland & Holland Magnum. Незважаючи на свій вік, «нітроекспреси» дотепер використовуються мисливцями, і багато з них стали «донорами» гільз для розробки нових спортивно-мисливських боєприпасів.

Стаття опублікована в журналі "Світ захоплень: Мисливство & Зброя" в № 6 за 2013 рік.