Detonador Slapper - Slapper detonator

Diagrama de um Detonador Slapper

Um detonador slapper , também chamado de iniciador de folha de explosão ( EFI ), é um tipo relativamente recente de detonador desenvolvido pelo Laboratório Nacional Lawrence Livermore , Patente dos EUA nº 4.788.913. É um aprimoramento do detonador de ponte de explosão anterior ; em vez de acoplar diretamente a onda de choque do fio explodindo, o plasma em expansão de uma explosão de uma folha de metal impulsiona outro plástico fino ou folha de metal chamado de "flyer" ou "slapper" através de uma lacuna, e seu impacto de alta velocidade sobre o explosivo (por exemplo, PETN ou hexanitrostilbeno ) então fornece a energia e o choque necessários para iniciar uma detonação . Normalmente, toda a energia cinética do percussor é fornecido apenas pelo aquecimento (e, consequentemente, a expansão) do plasma (o ex-folha) pela passagem de corrente através dela, embora as construções com uma "tira de volta" para mais rígido do plasma para a frente por campo magnético existir também. Esta montagem é bastante eficiente; até 30% da energia elétrica pode ser convertida em energia cinética do slapper.

A explosão inicial é geralmente causada pela vaporização explosiva de um fio ou tira de metal fino, conduzindo vários milhares de amperes de corrente elétrica através dele, geralmente de um capacitor carregado a vários milhares de volts. A comutação pode ser feita por um centelhador ou um krytron .

Normalmente, a construção consiste em um pellet de reforço explosivo , contra o qual é colocado um disco com um orifício no centro. Do outro lado do disco, há uma camada de um filme isolante, por exemplo, filme Kapton ou PET , com uma fina tira de metal (tipicamente alumínio ou ouro) depositado em seu lado externo. Uma seção estreita do metal, em seguida, vaporiza explosivamente quando um pulso de corrente passa por ele, que corta a folha de mylar e a bola de plasma o empurra através do orifício, acelerando-o a uma velocidade muito alta. O impacto então detona o chumbo explosivo.

Diagrama dos detonadores slapper e EBW iniciando a detonação. (A) A pelota do detonador Slapper ou voador impacta uma área mais ampla da superfície na carga de saída do explosivo e, mesmo que a energia seja perdida para os lados da área impactada, um cone de explosivo é comprimido de forma eficiente. (B) Os detonadores EBW iniciam apenas um único ponto, e a energia é perdida em todas as direções, tornando a transferência de energia menos eficiente.

As vantagens sobre os detonadores de ponte explosiva incluem:

  • A folha não entra em contato com o explosivo, o que reduz o risco de corrosão da folha ou reações químicas entre a folha e o explosivo produzindo compostos instáveis ​​e, secundariamente, reduz ainda mais o risco de ignição elétrica acidental do explosivo.
  • A energia para disparar o detonador é bastante baixa
  • O chumbo slapper impactando uma área de explosivos ao invés de um único ponto como em um EBW é mais confiável e eficiente para iniciar a detonação.
  • O explosivo pode ser pressionado para maior densidade
  • Explosivos muito insensíveis podem ser iniciados diretamente.

Em uma variante chamada detonador a laser, a vaporização pode ser causada por um pulso de laser de alta potência transmitido pelo ar ou acoplado por uma fibra óptica ; ele é supostamente usado como um detonador de segurança em algumas operações de mineração e pedreiras . Normalmente, um laser de estado sólido de 1 watt é usado.

Os detonadores slapper são freqüentemente usados ​​em projetos modernos de armas e tecnologia aeroespacial.

Para a descrição do sistema de disparo necessário, consulte Sistema de disparo para detonador de ponte explosiva .

Veja também

links externos

Referências

Cooper, Paul W., Explosives Engineering , New York: Wiley-VCH, 1996. ISBN   0-471-18636-8