Zünder

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Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig. Zum deutschen Schriftsteller siehe Joachim Zünder.
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Kopfzünder mit Zeit-Tempierung bei einer 120-mm-Mörsergranate mit Nebelwirkung. Dieser soll nach voreingestellter Flugzeit den Granatkörper noch in der Luft zerreißen, um die darin befindlichen Nebeltöpfe über ein möglichst großes Gebiet zu verteilen.

Ein Zünder dient zum Auslösen (Zünden) einer Sprengstoffexplosion (Detonation).

Allgemeines[Bearbeiten]

Der Zünder wird definiert als Munitionsbaugruppe, die dazu bestimmt ist, eine Wirkladung zu initiieren.

Moderne Sprengstoffe können normalerweise nicht einfach mittels Hitzeeinwirkung gezündet, d. h. zur Detonation gebracht werden, da eine zuverlässige Detonationsauslösung nur bei Einwirkung einer Schockwelle eintritt. Bei Hitzeeinwirkung tritt gewöhnlich eine normale Verbrennung des Sprengstoffs ein; dies stellt ein wesentliches Sicherheitsmerkmal dar.

Eine zuverlässige Zündung moderner Sprengstoffe kann daher nur durch Verwendung eines Initialzünders gewährleistet werden. Da Zünder wesentlich empfindlicher gegen äußere Einwirkungen sind, werden sie häufig getrennt vom eigentlichen Wirkmittel gelagert und transportiert und erst unmittelbar vor ihrem Einsatz in die Sprengladung eingesetzt.

Die eigentliche Zündung kann dabei mehrstufig erfolgen; so kann auf elektrische Weise eine Vorladung gezündet werden, die eine Verstärkerladung zündet, die wiederum erst die eigentliche Wirkladung zündet. Dabei kann die Verstärkerladung auch so angeordnet werden, dass die Wirkladung an mehreren Stellen gezündet wird. Gleiches wird aber auch durch die Verwendung mehrerer Zündkapseln erreicht.

Geschichte[Bearbeiten]

Erste Zünder zum Auslösen einer Sprengladung waren Lunten und Zündschnüre, welche die zu dieser Zeit (um das 10. Jahrhundert in China) üblichen Schwarzpulverladungen zur Explosion brachten. Diese Technik wurde auch bei den ersten mit Schwarzpulver gefüllten Granaten verwendet. Der Grenadier zündete die Zündschnur und warf die Granate, genauso wurde beim Werfen von Granaten mit Wurfmaschinen verfahren. Als die ersten Schwarzpulvergeschütze aufkamen, wurden die Granaten geladen, die Zündschnur angezündet und erst dann das Geschütz abgefeuert. Es wurde jedoch recht schnell bemerkt, dass die Treibladung den Zünder der Granate auslösen kann. Als Zünder wurden durchbohrte Holzstücke mit einer schwarzpulvergefüllten Bohrung verwendet. Diese primitiven Zeitzünder waren für Belagerungsgeschütze durchaus geeignet. Um 1650 erkannte man, dass eiserne Bomben auch in der Feldartillerie oder als Mörsergranate von Nutzen sind, insbesondere, wenn sie kurz über dem Ziel in der Luft gezündet werden. In England wurden mit Scharzpulver gefüllte Stäbe entwickelt, deren Brenndauer über die Länge bekannt war. Man war schon in der Lage, die Flugdauer zu bestimmen. Der Geschützmeister schnitt die Stäbe entsprechend der Flugdauer zurecht. Dies war Stand der Technik bis zur Zeit Napoleons; Versuche, Granaten mit Feuersteinen beim Aufschlag zu zünden, waren wenig erfolgreich. Mit der Erfindung der Perkussionszündung wurden um 1846 die ersten Aufschlagzünder aus Holz verwendet. Zünder aus Metall wurden erst nach 1861 durch die britische Marine eingeführt.

Militärisch[Bearbeiten]

Für die unterschiedlichen Anforderungen wurden die verschiedensten Zünder entwickelt.
Grundsätzliche Forderung an alle Zünder sind Betriebssicherheit und Funktionssicherheit. Aufgrund unterschiedlicher Anforderungen an die Funktion wurden unterschiedliche Zünder entwickelt. Erster Anwender war die Artillerie, es wurden Aufschlagzünder verwendet. Hierbei zeigte sich, dass die Zünder sehr unterschiedlich wirken konnten. Wurde in einen Wald geschossen, so krepierten die Granaten in Baumwipfelhöhe und überschütteten den Gegner mit einem Splitterhagel. Auf freiem Feld streuten die Splitter in einem viel kleineren Umkreis, dafür wurden aber Steine und Dreck auf den Gegner geschleudert, der aber, wenn er sich in einem Graben oder Deckungsloch befand, in relativer Sicherheit war. Im Wald nutzt der Schützenraben weniger, da die Splitter von oben kommen. War der Boden sehr hart oder wurde auf Fels oder Beton geschossen, konnten die Granate einfach zerplatzen, ohne zu explodieren. Den ersten Effekt machte man sich mit Schrapnellgranaten zu nutzen, hierfür verwendete man Zeitzünder. Die Schrappnellgranate ist im Prinzip ein Behälter für überdimenisonierte Schrotkugeln, mit der Entwicklung brisanterer Sprengstoffe wurde die Sprenggranate entwickelt. Die Sprenggranate war auch gegen Befestigungsanlagen einsetzbar. Hier war aber nicht mehr ein Explodieren über dem Ziel gewünscht, sondern ein Eindringen in das Ziel – der Verzögerungszünder wurde entwickelt. Da der Zünder an der Granatenspitze beim Auftreffen auf eine Panzerung zerstört wird, bevor der Panzer durchschlagen ist, wurden die Bodenzünder oder besonders harte bunkerbrechende Zünder entwickelt. Diese Entwicklung war im Ersten Weltkrieg weitgehend abgeschlossen. Die Luftabwehr vom Boden aus ist ein Spezialgebiet der Artillerie. Im Zweiten Weltkrieg wurden hochfliegende Flugzeuge mit Sprenggranaten bekämpft. Aufgrund der Flugzeit des Geschosse, der Bewegung der Flugzeuge und der Ungenauigkeiten der Messtechnik wurde mit mehreren Geschützen in Richtung Ziel geschossen; die Granaten expldierten nach den vorberechneten Zeitablauf und sollten durch Splitter oder Druckwelle das Flugzeug beschädigen oder zerstören. Da sich herausstellte, dass Flugzeuge gelegentlich direkt getroffen wurden, aber nicht zerstört wurden, da der Zeitzünder noch nicht abgelaufen war und die Granate einfach durch das Ziel hindurchflog, wurde der Doppelzünder entwickelt. Doppelzünder wirken als Zeitzünder und als hochemfindliche Aufschlagzünder. Eine weitere Entwicklung war der elektronische Annäherungszünder, der beim Erreichen einer vorbestimmten Distanz zum Ziel zündet. [1]

Flugabwehrsysteme: Aufschlagzerlegerzünder zünden nach einer bestimmten (maximal zulässigen) Zeit, um Verluste und Schäden am Boden (Friendly Fire) zu vermeiden.[2] Da beim Bekämpfen von Flugzielen ein Direkttreffer eher selten ist, nutzen aktive elektronische Annäherungszünder den Doppler-Effekt ihres elektromagnetischen (Radar-)Signals zur Bestimmung der Vorbeiflug-Situation. Dies setzt jedoch eine gewisse Größe des Flugkörpers voraus. Kleinere Flugkörper verwenden unter anderem Laserentfernungsmesssysteme, also „kleine Lichtschranken“ (z. B.: Mistral) oder einfach ein passives Infrarotsignal (Stinger). Dies ermöglicht einen Vergleich mit dem programmierten Ziel und verhindert, dass die Detonation durch Vögel ausgelöst wird. Zusätzlich kann vor dem Abschuss eine Mindestflugzeit aufgrund der Differenzgeschwindigkeit errechnet werden. Nach einer Maximalflugzeit (lt. Hersteller) zerlegen sich Flugabwehrgeschosse jeder Art meist selbst.

Sicherheit: Alle modernen Zünder von Artilleriegranaten und Raketen erfüllen die Rohr- und auch die Vorrohrsicherheit (letztere wird auch Maskensicherheit genannt[3]), indem der Zünder erst in einem bestimmten Abstand vom Geschütz bzw. Startrohr ansprechen kann. Dies wird meist durch das Ausnutzen des Dralls und der Längsbeschleunigung sowie eines nachgeschalteten Zeitgliedes erreicht. Auch muss eine Detonatorsicherung verhindern, dass vor Beendigung der Abschussphase beim unbeabsichtigtem Zünden des Detonators der Sprengstoff über die Übertragungsladung gezündet werden kann.[4]

In Seeminen, Landminen oder Bomben werden wieder andere Zünder verwendet. Diese beruhen bspw. auf folgenden Funktionsprinzipien:

  • mechanischer Kontakt (Aufschlagzünder)
  • Magnetfeld (Magnetzünder)
  • Druck
  • Schall
  • optisch
  • aktive Abstandsmessung mittels elektromagnetischer Wellen

Bei chemischen Zündern sind reaktionsfähige Substanzen in verschiedenen Ampullen eingeschlossen. Nach dem Zerbrechen der Ampulle durch Schlag oder Druck vereinigen sich die Inhalte unter Wärmeabgabe und leiten so die Explosion ein. Diese sogenannten Säurezünder werden beispielsweise bei Geschossen und Minen verwendet.

Reißzünder zünden nach dem Reißen einer Leine oder ähnlichem (z.B. bei Seenotsignalmitteln oder Handgranaten).

Vom Zünder zu unterscheiden sind Sprengkapseln und Anzünder: Sprengladungen werden meist über Sprengkapseln gezündet. Die Kapsel wird dabei entweder elektrisch oder thermisch mittels einer Zündschnur gezündet. Das Zünden von Treibladungen oder Brennstoffen wird durch einen Anzünder bewirkt. Bei Patronenmunition wird die Treibladung meist durch ein Zündhütchen gezündet. Lediglich bei Flintenmunition wird das Zündhütchen auch als Zünder bezeichnet.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Wilhelm Speisebecher: Taschenbuch für Artilleristen. S. 103 Ziff. 66, 2. Folge, Wehr und Wissen, Bonn 1974, ISBN 3-8033-0231-5.
  2. Rheinmetall: Waffentechnisches Taschenbuch. 5. Auflage 1980, S. 559.
  3. Rheinmetall: Waffentechnisches Taschenbuch. Kapitel Zünder/Abschnitt 13.1., 5. Auflage 1980, S. 556.
  4. Rheinmetall: Waffentechnisches Taschenbuch. Abschnitt 13.2.2.2. Sicherungssysteme, 5. Auflage 1980, S. 565ff.

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Fuzes – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien