Un silenciador es típicamente un tubo metálico hueco hecho de acero aluminio o titanio y contiene cámaras de expansión. Suele tener forma cilíndrica y se acopla a la boca de una pistola, subfusil o rifle. Algunos silenciadores de tipo lata, llamados así por su parecido con las latas de bebidas, son desmontables y pueden acoplarse a un arma de fuego diferente. En cambio, los silenciadores integrales constan de una o varias cámaras de expansión que rodean el cañón. El cañón tiene aberturas o puertos que purgan los gases hacia las cámaras. Este tipo de silenciador es parte del arma de fuego, y el mantenimiento del supresor requiere que el arma de fuego sea desmontada al menos parcialmente.
Ambos tipos de silenciadores reducen el ruido al permitir que los gases de rápida expansión procedentes del disparo del cartucho sean desacelerados y enfriados a través de una serie de cámaras huecas. El gas atrapado sale del supresor durante un período de tiempo más largo y a una velocidad muy reducida, produciendo menos firma sonora. Las cámaras están divididas por deflectores o por paños. En un supresor suele haber al menos cuatro y hasta quizás quince cámaras, dependiendo del uso previsto y de los detalles del diseño. A menudo, una única cámara de expansión más grande se encuentra en el extremo de la boca del cañón de un silenciador tipo lata, lo que permite que el gas propulsor se expanda considerablemente y se ralentice antes de que se encuentre con los deflectores o toallitas. Esta cámara más grande puede ser «reflejada» hacia la parte trasera del cañón para minimizar la longitud total del arma de fuego y el silenciador combinados, especialmente con armas más largas como los rifles.
Los silenciadores varían mucho en tamaño y eficiencia. Un tipo desechable desarrollado en la década de 1980 por la Marina de Estados Unidos para pistolas de 9×19 mm tenía 150 mm (5,9 pulgadas) de longitud y 45 mm (1,8 pulgadas) de diámetro exterior, y estaba diseñado para seis disparos con munición estándar o hasta treinta disparos con munición subsónica (más lenta que la velocidad del sonido). En cambio, un supresor diseñado para rifles que disparan el potente cartucho de calibre .50 (BMG) tiene 509 mm (20,0 pulgadas) de longitud y 76 mm (3,0 pulgadas) de diámetro.
Dos ventajas auxiliares del silenciador son la reducción del retroceso y la supresión del fogonazo. El fogonazo se reduce tanto por estar contenido en el supresor como por la detención de la pólvora no quemada que normalmente ardería en el aire e intensificaría el fogonazo. La reducción del retroceso es el resultado de la ralentización de los gases propulsores que contribuyen en un 30-50% a la velocidad de retroceso. Sin embargo, algunos supresores pueden aumentar la contrapresión producida por los gases propulsores. Esto puede hacer que funcionen en cierto modo como un potenciador de la boca del cañón y, por lo tanto, aumentar la sensación de retroceso. El peso del silenciador y la ubicación de ese peso adicional en la boca del cañón reducen el retroceso a través de la masa básica, así como la oscilación de la boca del cañón debido a la ubicación de esta masa.
Bafles y espaciadoresEditar
Los bafles son generalmente divisores metálicos circulares que separan las cámaras de expansión. Cada deflector tiene un agujero en su centro para permitir el paso de la bala a través del silenciador y hacia el objetivo. El orificio suele ser al menos 1 mm más grande que el calibre de la bala para minimizar el riesgo de que la bala golpee el deflector, lo que se denomina golpe de deflector. Los deflectores suelen ser de acero inoxidable, aluminio, titanio o aleaciones como el Inconel, y están mecanizados en metal sólido o estampados en chapa. Unos pocos silenciadores para cartuchos de baja potencia como el rifle largo del 22 han utilizado con éxito deflectores de plástico (ciertos modelos de Vaime y otros).:186-187
Hay varios diseños de deflectores únicos. M, K, Z, núcleo monolítico y Ω (Omega) son los más frecuentes. El tipo M, un cono invertido, es el más tosco. El K forma obstrucciones inclinadas que divergen de las paredes laterales, creando turbulencias a lo largo de la línea de perforación. El tipo Z es costoso de mecanizar e incluye bolsas de aire muerto a lo largo de las paredes laterales que atrapan los gases expandidos y los retienen, alargando así el tiempo que los gases se enfrían antes de salir. Los deflectores de tipo Omega forman una serie de conos espaciados que alejan el gas de la línea de borde e incorporan una boca festoneada que crea turbulencias transversales, que a su vez se dirigen a una abertura en forma de «agujero de ratón» entre la pila de deflectores y la pared lateral.
El gas propulsor calienta y erosiona los deflectores, provocando su desgaste, que se agrava con las altas tasas de fuego. Los deflectores de aluminio rara vez se utilizan con armas totalmente automáticas porque su vida útil es inaceptablemente corta. Algunos supresores modernos que utilizan deflectores de acero o de aleación de alta temperatura pueden soportar largos períodos de fuego totalmente automático sin sufrir daños. Los supresores para rifles de mayor calidad disponibles hoy en día tienen una vida útil declarada de más de 30.000 disparos.
Los deflectores no tienen ángulos específicos, ni un tamaño o peso determinado para cumplir con ninguna norma; se crean sobre la base de ensayo y error.
Los espaciadores separan los deflectores y los mantienen alineados a una distancia específica entre sí dentro del silenciador. Muchos deflectores y espaciadores se fabrican como un solo conjunto y varios diseños de supresores tienen todos los deflectores unidos con espaciadores como una pila de deflectores helicoidales de una sola pieza. Los deflectores modernos suelen tener una forma cuidadosa para desviar eficazmente los gases propulsores hacia las cámaras. Esta forma puede ser una superficie plana inclinada, inclinada en ángulo con respecto al orificio, o una superficie cónica o curvada de otro modo. Una técnica popular es tener superficies anguladas alternadas a través de la pila de deflectores.
Toallitas y material de empaquetadoEditar
Las toallitas son divisores internos destinados a tocar la bala cuando pasa a través del silenciador, y suelen estar hechas de goma, plástico o espuma. Cada toallita puede tener un agujero perforado antes de su uso, un patrón estampado en su superficie en el punto donde la bala la golpeará, o simplemente puede ser perforada por la bala. Las toallitas suelen durar un pequeño número de disparos (quizás no más de cinco) antes de que su rendimiento se vea significativamente degradado. Aunque muchos supresores utilizaban toallitas en la época de la guerra de Vietnam, la mayoría de los supresores modernos no las utilizan, ya que cualquier cosa que toque el proyectil tiene importantes consecuencias para la precisión. Todos los paños se deterioran rápidamente y requieren el desmontaje y la sustitución de las piezas de recambio.
Los silenciadores húmedos o latas húmedas utilizan una pequeña cantidad de agua, aceite, grasa o gel en las cámaras de expansión para enfriar los gases propulsores y reducir su volumen (véase la ley de los gases ideales). El refrigerante dura sólo unos pocos disparos antes de tener que reponerlo, pero puede aumentar en gran medida la eficacia del supresor. El agua es la más efectiva, debido a su alto calor de vaporización, pero puede correr o evaporarse fuera del silenciador. La grasa, aunque es más sucia y menos efectiva que el agua, puede dejarse en el supresor indefinidamente sin perder efectividad. El aceite es el menos eficaz y el menos preferible, ya que se corre y es tan sucio como la grasa, y deja una fina niebla de aceite en aerosol después de cada disparo. Los geles a base de agua, como el gel lubricante para cables, son un buen compromiso; ofrecen la eficacia del agua con menos suciedad, ya que no se escurre ni gotea. Sin embargo, tardan más en aplicarse, ya que hay que limpiarlos del ánima del supresor para garantizar un camino libre para la bala (la grasa también requiere este paso). Generalmente, sólo los silenciadores de pistola se disparan en húmedo, ya que los silenciadores de rifle manejan una presión y un calor tan elevados que el líquido desaparece en 1-3 disparos. Muchos fabricantes no garantizan sus supresores de rifle para el disparo en húmedo, ya que algunos consideran que esto puede incluso resultar en una peligrosa sobrepresurización del silenciador.
Se pueden utilizar materiales de relleno como malla metálica, lana de acero o arandelas metálicas para llenar las cámaras y disipar y enfriar aún más los gases. Estos son algo más efectivos que las cámaras vacías pero menos efectivos que los diseños húmedos:130 La malla metálica, si se utiliza correctamente, puede durar cientos o miles de disparos de fuego semiautomático espaciado; sin embargo, la lana de acero suele degradarse en diez disparos, con la lana de acero inoxidable durando más que la lana de acero normal. Al igual que las toallitas, los materiales de empaquetado rara vez se encuentran en los silenciadores modernos.
Las toallitas, los materiales de empaquetado y las latas húmedas diseñadas a propósito se han abandonado generalmente en el diseño de supresores del siglo XXI porque disminuyen la precisión general y requieren una limpieza y un mantenimiento excesivos. Las instrucciones de varios fabricantes afirman que no es necesario limpiar sus supresores en absoluto. Además, los cambios legales en Estados Unidos durante las décadas de 1980 y 1990 hicieron mucho más difícil para los usuarios finales reemplazar legalmente las piezas internas del silenciador, y los diseños más nuevos reflejan esta realidad.
AdjuntarEditar
Aparte de los silenciadores integrales que se integran como parte del cañón del arma de fuego, la mayoría de los supresores tienen un extremo roscado hembra, que se une a las roscas macho cortadas en el exterior del cañón. Estos tipos de silenciadores se utilizan principalmente en pistolas y rifles con recámara del calibre 22LR. Los rifles más potentes pueden utilizar este tipo de fijación, pero el fuerte retroceso puede hacer que el supresor se apriete en exceso al cañón y el supresor puede ser difícil de quitar. El silenciador Salvo de SilencerCo para escopetas se acopla a través de la rosca interna del cañón que normalmente se utiliza para montar chokes extraíbles.
Los rifles militares, como el M16 o el M14, suelen utilizar supresores de desmontaje rápido que utilizan roscas más gruesas de lo normal y se instalan sobre un dispositivo de boca existente, como un supresor de flash, y pueden incluir un mecanismo de bloqueo secundario para permitir al tirador añadir o quitar un supresor de sonido de forma rápida y segura en función de las necesidades individuales.
Tipos avanzadosEditar
Además de contener y liberar lentamente la presión del gas asociada al fogonazo o reducir la presión mediante el uso de medios refrigerantes, los diseños avanzados de silenciadores intentan modificar las propiedades de las ondas sonoras generadas por el fogonazo. En estos diseños, se utilizan los efectos conocidos como desplazamiento de frecuencia y cancelación de fase (o interferencia destructiva) en un intento de hacer que el supresor sea más silencioso. Estos efectos se consiguen separando el flujo de gases y haciéndolos chocar entre sí o ventilándolos a través de orificios hechos con precisión. El efecto que se pretende conseguir con el desplazamiento de frecuencias es el de desplazar las frecuencias de las ondas sonoras audibles hacia los ultrasonidos (por encima de los 20 kHz), más allá del alcance del oído humano. El fusil de asalto ruso AN-94 tiene un accesorio en la boca del cañón que pretende reducir aparentemente el ruido al ventilar algunos gases a través de un canal de tipo «silbato de perro». La cancelación de fase se produce cuando ondas sonoras similares se encuentran entre sí 180º fuera de fase, cancelando la amplitud de la onda y eliminando las variaciones de presión que se perciben como sonido.
Un método alternativo en desarrollo se llama «generador de interferencia destructiva antifásica». El proceso duplica las ondas sonoras generadas por la explosión de la boca del cañón y luego las utiliza para crear una señal auditiva antifásica. Actualmente, se trata de un dispositivo acoplado a la boca del cañón y sólo se está probando para anular el sonido del disparo del arma de fuego. Los dispositivos probados incorporan varios micrófonos, altavoces y un procesador auditivo. El primer disparo se graba y luego se reproduce de forma precisamente desincronizada (180 grados fuera de fase) con cada disparo posterior. Esto ha demostrado ser exitoso con rifles de pequeño calibre (.17-.22), pero la amplitud no ha sido igualada eficientemente con cartuchos más grandes. Con el uso de munición subsónica, las ondas sonoras resultantes se anulan mutuamente y, con la excepción del sonido del ciclo de acción, eliminan por completo cualquier sonido de disparo. En la etapa actual de desarrollo, esto ha funcionado sólo en la proximidad del tirador, y la onda de presión (onda p) todavía se puede sentir. Cada vez que se utiliza un tipo diferente de munición o de arma de fuego, el dispositivo necesita ser recalibrado.
Aprovechar cualquiera de las dos propiedades requiere que el silenciador se diseñe teniendo en cuenta las especificaciones del disparo. Por ejemplo, la velocidad de las ondas sonoras es un factor importante. Esta cifra puede cambiar significativamente entre diferentes cartuchos y longitudes de cañón.
Sin embargo, estos conceptos son controvertidos porque una ráfaga de boca crea un ruido de banda ancha en lugar de tonos puros, y la cancelación de fase en particular es por lo tanto extremadamente difícil (si no imposible) de lograr. Algunos fabricantes de supresores afirman utilizar la cancelación de fase en sus diseños.
Desde el punto de vista de la física, las cargas de cartuchos supersónicos son impracticables para suprimir más allá de los niveles que son simplemente seguros para la audición del tirador debido al boom sónico emitido por la bala, y los cartuchos como el .22 LR y el .45 ACP han sido reconocidos durante mucho tiempo como los más fáciles de suprimir, incluso si se utiliza la tecnología que se remonta a la década de 1940.
Silenciador de pistón cautivoEditar
Otra tecnología de silenciamiento utiliza un cartucho de pistón cautivo; ejemplos son el revólver Smith & Wesson Quiet Special Purpose Revolver (QSPR) y la pistola silenciosa soviética y rusa PSS, el revólver silencioso OTs-38 Stechkin y el rifle de francotirador suprimido MTs-116M, un desarrollo de 12.7 mm silenciado del MTs-116M de 7,62 mm. El gran calibre permite disparar la bala a velocidad subsónica, eliminando una importante fuente de ruido, pero conservando la precisión, el alcance y la eficacia. Todas estas armas utilizan una munición especial de pistón cautivo, muy costosa; la munición QSPR se asemeja a los cartuchos de escopeta con carcasa metálica del calibre 410. La vaina del cartucho funciona internamente como un pistón para atrapar los gases; el pistón empuja la bala, pero los gases quedan retenidos en la vaina en lugar de ser expulsados ruidosamente; en las pruebas del PSS el nivel de presión sonora era de 124,6 dB, similar al de una pistola rimfire del 22 suprimida. La munición en sí, y no el arma, es silenciosa; en Estados Unidos cada cartucho individual se considera un silenciador, sujeto a la normativa sobre silenciadores.
Silenciadores improvisadosEditar
Los silenciadores improvisados se han fabricado con una gran variedad de materiales. En 2015, los ayudantes del sheriff del condado de Los Ángeles recuperaron una subametralladora Sa vz. 26 con un filtro de aceite de automóvil acoplado. También se utilizan tubos de PVC, botellas de agua de plástico y almohadas rellenas de espuma. En Estados Unidos, los silenciadores improvisados se rigen por las mismas leyes que los fabricados.