Sprengstoffe: Arten, Zündung & improvisierte Vorrichtungen
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Grundlagen von Sprengstoffen
Definition und Mechanismus
Ein Sprengstoff ist ein Werkstoff, der bei Initiierung durch Schock oder Hitze eine rasche Zersetzung oder Oxidation erfährt. Dieser Prozess setzt gasförmige Verbindungen frei, die ein größeres Volumen einnehmen als das ursprüngliche Material. Diese Expansion ist sehr schnell und verdrängt große Mengen an Luft. Erfolgt diese Expansion mit Überschallgeschwindigkeit, entsteht ein Überschallknall. Dies erklärt den Mechanismus hinter einer Explosion.
Arten von Sprengstoffen
Sprengstoffe lassen sich grob wie folgt einteilen:
- Hochbrisante Sprengstoffe ( detonieren, z.B. Sprengschnur)
- Brisanzarme Sprengstoffe (verbrennen oder deflagrieren)
- Zündkapseln oder Primer (können detonieren oder deflagrieren)
Hochbrisante Sprengstoffe
Hochbrisante Sprengstoffe detonieren; eine Detonation tritt nur bei einem hochbrisanten Sprengstoff auf. Die Explosionen werden in der Regel durch einen Schlag oder einen elektrischen Impuls initiiert. Der Schock oder elektrische Impuls bricht die Molekülbindungen des Stoffes mit einer Geschwindigkeit, die der Schallgeschwindigkeit im Material nahekommt oder dieser entspricht. Bei einem hochbrisanten Sprengstoff sind Brennstoff und Oxidationsmittel chemisch gebunden. Der Schock bricht einen Teil dieser Bindungen auf, und die beiden Materialien rekombinieren, wobei Gase entstehen. Beispiele für hochbrisante Sprengstoffe sind TNT, Nitrat- und Ammonium-Sprengstoffe sowie RDX.
Brisanzarme Sprengstoffe
Brisanzarme Sprengstoffe detonieren nicht; sie brennen oder oxidieren (deflagrieren). Beim Erhitzen verbinden sich Brennstoff und Oxidationsmittel und erzeugen Wärme, Licht und gasförmige Produkte. Einige brisanzarme Materialien brennen unter Druck etwa mit der gleichen Geschwindigkeit wie an der freien Luft, z.B. Schwarzpulver. Andere, wie rauchloses Pulver für Feuerwaffen (korrekt als Nitrocellulose bezeichnet), brennen schnell und heiß, wenn sie in einem geschlossenen Raum wie dem Lauf einer Feuerwaffe eingeschlossen sind. Dieses verbrennt in der Regel langsamer als schwarzes Pulver, wenn es unter nicht druckbeaufschlagten Bedingungen gezündet wird. Schwarzpulver oder Nitrocellulose und Blitzknallpulver (Flash Powder) sind gute Beispiele für brisanzarme Sprengstoffe.
Zünder und Primer
Primer oder Zündkapseln sind spezielle Sprengstoffe für das brisante Feld. Einige dieser Sprengstoffe, wie Quecksilberfulminat, können als brisanzarme oder hochbrisante Sprengstoffe wirken. Sie sind in der Regel empfindlicher gegenüber Reibung, Hitze oder elektrischem Schlag als die meisten hochbrisanten und andere brisanzarme Sprengstoffe. Die meisten Primer und Sprengkapseln wirken als hochbrisante Sprengstoffe, sind jedoch empfindlicher. Andere brennen, aber wenn sie in einem begrenzten Raum platziert werden, verbrennt ein großer Prozentsatz und setzt eine große Menge an Gas und Stoßwellen frei. Primer werden oft verwendet, um die Zersetzung eines hochbrisanten Sprengstoffs einzuleiten. Primer werden jedoch auch häufig verwendet, um brisanzarme Sprengstoffe zu initiieren.
Improvisierte Spreng- und Brandsätze
Molotow-Cocktails
Molotow-Cocktails sind einfach herzustellen und können verheerende Folgen haben. Man benötigt ein leicht entflammbares Material wie Benzin, Dieselkraftstoff, Kerosin, Methyl- oder Ethylalkohol und füllt es in eine Glasflasche. Nachdem die Flüssigkeit in die Flasche gefüllt wurde, wird ein Stofftuch so hineingesteckt, dass es mit der Flüssigkeit getränkt ist, ein Teil des Tuches herausragt und das andere Ende in die Flasche getaucht ist. Dann wickelt man einen Teil dieses Tuches um den Flaschenhals und bindet es fest. Stellen Sie sicher, dass einige Zentimeter des Tuches zum Anzünden herausragen. Wenn man die Flasche wirft, zerbricht diese beim Aufprall, der Inhalt verteilt sich und entzündet sich zu einer Flamme. Brennbare Mischungen wie Benzin und Motoröl sollten mit einer leicht flüchtigen und brennbaren Flüssigkeit gemischt werden, um die Entzündung zu gewährleisten. Eine Mischung aus Teer oder Fett und Benzin haftet stärker an Oberflächen und hat eine stärkere Wirkung. Diese Mischung ist schwerer zu löschen und muss gut gerührt werden, bevor man sie anzündet und wirft...
Zündmethoden
Dochte und deren Herstellung
Die älteste Form der Zündung von Sprengstoffen verwendet Dochte, die vielleicht die bevorzugte Zündmethode sind. Indem man einfach ein Stück wasserdichtes Material wie einen Docht in eine Vorrichtung einbringt, kann man eine Zündung fast garantieren. Moderne Sicherungen aus wasserdichtem Material sind extrem zuverlässig und brennen mit einer Geschwindigkeit von etwa 2,5 Sekunden pro Zoll. Dochte sind in Modellraketenläden erhältlich und kosten etwa 30 Pesos für drei Meter Länge. Das beste Zündsystem mit Docht-Zündung wäre eines, das kein offenes Feuer benötigt, sondern auf Einfachheit setzt. Eine Methode wird im Folgenden beschrieben:
Materialien für Docht-Zünder:
- Reibefläche von Streichholzschachteln (das Papier, das mit der Packung Streichhölzer geliefert wird)
- Docht
- Isolierband oder wasserdichtes Klebeband
Verfahren:
- Um die Brenngeschwindigkeit eines bestimmten Dochttyps zu bestimmen, messen Sie einfach ein Stück von 6 cm oder mehr ab und zünden Sie es an. Messen Sie mit einer Stoppuhr die Zeit vom Anzünden des Dochtes bis zum Erlöschen. Teilen Sie die Brenndauer durch die Länge des Dochtes, um die Brenngeschwindigkeit des Dochtes in Sekunden pro Zoll zu erhalten. Beispiel: Angenommen, ein acht Zoll langer Docht brennt vollständig in 20 Sekunden ab: 20 Sekunden / 8 Zoll = 2,5 Sek./Zoll. Wenn eine Verzögerung von 10 Sekunden gewünscht ist, teilen Sie die gewünschte Zeit durch die Anzahl der Sekunden pro Zoll: 10 Sek. / 2,5 Sek./Zoll = 4 Zoll.
- Nachdem die Verzögerungszeit festgelegt wurde, fügen Sie etwa ½ Zoll zur gewünschten Länge hinzu und schneiden Sie den Docht ab.
- Entfernen Sie vorsichtig die Reibefläche von der Streichholzschachtel. Heben Sie einen Teil für einen zweiten Zünder auf.
- Wickeln Sie die Reibefläche (Zündpapier) um ein Ende des Dochtes (das Ende des Dochtes berührend). Umwickeln Sie alles fest mit Klebeband, sodass es sich nicht verschieben lässt.
- Wickeln Sie die Abdeckung der Streichhölzer um die Rolle, die das Zündpapier am Docht bedeckt. Das Papier sollte ziemlich fest anliegen. Ein kräftiger Zug entzündet ihn. Das Zündpapier entzündet den Docht, wenn mit einer gewissen Kraft und Geschwindigkeit daran gezogen wird, wodurch das Papier am Zündpapier reibt und den Docht entzündet. Es ist möglich und vielleicht besser, ein solches Gerät mit Streichholzköpfen für eine sicherere Zündung zu versehen.
Ferngesteuerte Zünder
In Filmen verwenden Kriminelle oder Terroristen ferngesteuerte Zünder, um Sprengstoffe aus der Ferne zu zünden. Mit einer guten funkgesteuerten Sprengkapsel kann man viele Meilen vom Sprengstoff entfernt sein und dennoch den Zündzeitpunkt genau steuern. Das Problem mit ferngesteuerten Zündern ist, dass sie teuer sind. Es ist jedoch möglich, ein RC-Spielzeug (Radio Controlled) als Zünder umzufunktionieren. Um ein ferngesteuertes Zündsystem zu bauen, kann man ein ferngesteuertes Spielzeug in einem Spielzeugladen kaufen. Anschließend zerlegt man das Spielzeug und entfernt das Magnetventil oder den Motor, der die Bewegung steuert (z.B. Vorderräder eines RC-Autos, Steuerflossen eines Flugzeugs oder das Ruder eines funkgesteuerten Bootes). Dieser Teil wird dann so angeschlossen, dass er den Schock zur Initiierung des Primärsprengstoffs oder des Sprengstoffs selbst auslöst. Es ist ratsam, mehrere Tests mit diesem Zünderprototyp durchzuführen, bevor er mit Primern verwendet wird, und sicherzustellen, dass die Batterien im Empfänger und in der Steuerung vollständig geladen sind.
Behälter für Sprengstoffe
Papierbehälter (Palomas)
Papier war der erste Behälter, der für Sprengstoffe verwendet wurde, seit die Chinesen es zur Herstellung von Feuerwerkskörpern nutzten. Papierbehälter sind einfach und sehr billig herzustellen. Es gibt viele Einsatzmöglichkeiten für portionierte Sprengstoffe. Man rollt einfach ein langes Blatt Papier. Ein möglicherweise interessanter und gefährlicher Einsatz ist bei Raketen. Die hier gezeigte Rakete ist mexikanischen Designs und wird als 'Paloma' (Taube) bezeichnet. Man nimmt ein Blatt Papier, 16 cm lang und 1,5 Zoll breit, und faltet es um eine Ecke, sodass eine Tasche entsteht. Diese Tasche kann mit Schwarzpulver, Pyrodex, Nitrocellulose oder schneller brennenden oxidierenden Mischungen gefüllt werden. Anschließend fügt man einen Docht ein. Danach faltet man weiter dreieckig und achtet darauf, keinen Teil des Sprengstoffmaterials zu verschütten. Wenn die 'Paloma' fertiggestellt ist, sollte alles sehr eng gewickelt sein, da dieser Behälter die Stärke erhöhen kann, was zu einem lauten und kräftigen Knall bei der Explosion führt. Die 'Paloma' sollte fertiggestellt etwa ¼ bis ⅓ Zoll dick sein und mit einem Docht versehen wie ein Dreieck aussehen.