We zullen hier algemene informatie geven over de verschillende bestanddelen van een patroon en we zullen enkele begrippen behandelen. Bovendien zullen we het een en ander zeggen over het soort patroon waarmee bij onze schutterij wordt geschoten; het .22 Long Rifle patroon.

Bijna alle geweer-, karabijn-, pistool- en revolverpatronen zijn opgebouwd uit vier verschillende bestanddelen: de huls, het slaghoedje, het kruit en de kogelpunt.

Globaal gesproken verloopt het afvuren van een patroon als volgt: de patroon wordt ontstoken doordat de slagpin van het wapen tegen het slaghoedje van de patroon slaat. In het slaghoedje zit het slagsas, een chemisch mengsel dat door een lichte slag tot ontbranding kan worden gebracht. In milliseconden ontbrandt de kleine aanvuurlading, waarbij de felle steekvlam in de kruitlading in de huls slaat. Hierdoor wordt het kruit aangestoken. Het kruit, waarmee de patroon geladen is, ontwikkelt tijdens het verbranden enorm veel gas.

In een fractie van een seconde wordt in de huls zo’n hoge druk ontwikkeld dat de kogelkop met kracht uit de huls wordt gedrukt. De huls zelf zit aan twee kanten goed ingesloten: rondom tegen de kamerwand en aan de achterkant tegen de grendelkop of afsluiter. Bij een kanon noemt men dit een afsluiter of sluitstuk, bij een geweer een grendel of afsluiter. Bij een pistool spreekt men van een slede en bij een revolver van een terugslagplaat die een onderdeel vormt van het revolverframe. De huls van de patroon bestaat meestal uit messing, dit materiaal is zacht en elastisch. De huls zet tijdens de verbranding van het kruit uit en drukt tegen de wand van de kamer van de loop. Hierdoor ontstaat een goede gasafdichting. Dat is ook noodzakelijk omdat de gasdruk zo veel mogelijk moet worden benut om de kogel aan te drijven. De kogelkop krijgt een versnelling mee door het expanderende gas. Het gas dat vrijkomt door de verbranding van het kruit, ontwikkelt een enorme druk. Uit ballistisch oogpunt verloopt de omzetting van kruit naar energie tamelijk ondoelmatig. Van de totale energie-inhoud van de kruitlading wordt namelijk 25% als warmte overgedragen op het wapen. Van de resterende 75% wordt, na de loopmonding, slechts 35% overgedragen aan de kogelpunt, terwijl 40% van de totale energie onbenut de loopmonding uitstroomt. We zullen nu de vier bestanddelen van een patroon afzonderlijk gaan behandelen.

De huls is als het ware de verpakking voor de componenten van de patroon. In de voorzijde van de huls zit de kogelpunt vastgeklemd. Binnen in de huls is de kruitlading opgeborgen en in de hulsbodem zit het slaghoedje. Het gangbaarste hulsmateriaal voor pistool- en revolverpatronen is messing, een legering van koper en zink. In sommige gevallen worden messing hulzen ook wel vernikkeld of verchroomd. Hulzen van oude oorlogsmunitie kunnen van ijzer zijn gemaakt. Het is niet verstandig dit soort munitie uit moderne en dure wapens te verschieten.

Het slaghoedje zit vastgeklemd in het midden van de voet van de hulsbodem. Het is een messing kuipje dat een gevoelig chemisch mengsel bevat, het slagsas genaamd. Dit ontbrandt met een felle steekvlam door de inslag van de slagpin. De steekvlam slaat door het vlamkanaal in de hulsbodem en ontsteekt de kruitlading in de huls. Dit vlamkanaal is op onderstaande tekening met een rode pijl aangegeven.

De verbrandingssnelheid van het slaghoedje ligt ongeveer tussen de 0,0001 en 0,0002 seconden. Het slagsas is een vinding uit het begin van de 19e eeuw. Het bestond in die tijd uit een mengsel van kwikzilver, zwavelantimoon en kaliomchloraat. Later ook nog met de toevoeging van 2,4,6 Tri-nitrotolueen (Trotyl). Bij de verbranding kwam chloor vrij dat op den duur een verwoestende werking had op het staal van de loop. Het moderne roestvrije slagsas bestaat uit een mengsel van trotyl, loodoxide, bariumnitraat, calciumsilicyde en zwavelantimoon.

Over de ontdekking van het buskruit in Europa bestaan verschillende theorieën. Eén daarvan is dat de beroemdste Venetiaanse koopman Marco Polo de alchemistische kruitformule vanuit China meebracht. Hij maakte deel uit van een handelsmissie die van 1271 tot 1292 dwars door Europa en Azië de keizerstad Peking wist te bereiken. In andere verhalen duiken de namen op van Roger Bacon en Berthold Schwarz, een monnik uit het Duitse Freiburg. Naar deze laatste uitvinder is het buskruit of zwartkruit (Schwarzpulver) genoemd. Het zwartkruit is samengesteld uit 75% salpeter, 15% zwavel en 10% houtskool. Moderne kruitsoorten zijn chemische mengsels op basis van nitrocellulose. De verbranding is betrouwbaarder dan die van zwartkruit en kan door allerlei toevoegsels worden beïnvloed. Een deel van de hoge gasdruk kan worden gebruikt voor de repeteeractie van een vuurwapen.

De kogel of kogelpunt is het projectiel dat in de voorzijde van de huls zit geperst. Zo’n kogel kan verschillende vormen hebben, zo kan hij spitsvormig of kegelvormig zijn, maar hij kan ook een platte punt hebben of een holle punt. De keuze van zo’n specifieke vorm is geen toeval, maar houdt verband met het gebruiksdoel. Een kogelpunt met een platte neus stanst bijvoorbeeld scherpe en ronde gaten in een doelschijf en een kogel met een holle punt heeft weer een grote stopkracht door de vervorming nadat hij doel heeft getroffen. De gebogen vorm van de voorzijde van een kogel wordt ook wel het ogief genoemd.

Nu we de verschillende bestanddelen van een patroon hebben behandeld zullen we informatie geven over het soort patroon dat we bij onze schutterij gebruiken, namelijk de .22 LR patroon. Vervolgens zullen we de precieze technische specificaties geven van dit soort patroon. Tenslotte zullen we nog enkele begrippen uitleggen die bij de technische specificaties naar voren zijn gekomen en die het een en ander wat verduidelijken.

De geschiedenis van de .22 randvuurpatroon gaat terug tot 1857. Smith & Wesson introduceerde toen zijn First Model revolver in het kaliber dat tegenwoordig de .22 Short wordt genoemd. Oorspronkelijk was de patroon geladen met 4 grains (0,26 gram) fijn zwartkruit en had het een loden kogel van 29 grains (1,9 gram). Vanaf 1887 werd het geladen met het rookloze nitrokruit. In 1930 ontwikkelde Remington de eerste hogesnelheidspatroon (high velocity) in .22 Short. Vanaf die tijd is de .22 Short populair bij sportschutters, er bestaat zelfs een Olympische wedstrijddiscipline met het .22 Short snelvuurpistool. De .22 Long patroon stamt uit 1871. Hij was gemaakt voor de 7-schots Standard revolver van de Amerikaanse firma Great Western Gun Works. Vanaf 1974 gebruikten Remington en Stevens hem ook op geweerpatronen. Oorspronkelijk was de .22 Long geladen met 5 grains (0,32 gram) zwartkruit en een 29 grains (1,9 gram) loden kogel. Tot ongeveer de Tweede Wereldoorlog is de .22 Long matig populair geweest, vooral voor de jacht op kleinwild. Deze patroon werd eigenlijk verdrongen door de .22 Long Rifle (LR), die in 1887 op de markt verscheen. De Peters Cartridge Company produceerde als eerste deze patroon in opdracht van de Stevens Arms & Tool Company. Destijds had de .22 LR een lading van 5 grains (0,32 gram) zwartkruit en een 40 grains (2,6 gram) loden kogel. Remington maakte in 1930 de eerste hoge snelheidspatroon en introduceerde hem als jachtkaliber.

De .22 LR patroon is het populairste kaliber aller tijden en wordt nog steeds gebruikt als sportpatroon

De hoge snelheidsuitvoeringen zijn hoofdzakelijk bestemd voor de jacht op kleinwild op schootsafstanden tot 75 meter. Door veel mensen wordt de .22 LR beschouwd als een ‘speelgoedkaliber’, hetgeen volkomen onjuist is. De in 1857 geïntroduceerde Smith & Wesson First Model revolver was namelijk ontwikkeld als verdedigingswapen. Bovendien gebruikten gespecialiseerde commando-eenheden gedurende de Tweede Wereldoorlog een High Standard pistool voor hun werk achter vijandelijke linies. Vanwege de geïntegreerde geluidsdemper had dit pistool de bijnaam ‘Hush Puppy’.

De technische specificaties van deze patronen zijn als volgt:

• Kogelgewicht (bulletweight): 40 grains (2,6 gram)
• Bereik (range): 1 mile (1,5 kilometers)
• Mondingsenergie (E0) (muzzle energy): 100 ft/lb
• Mondingssnelheid (V0) (muzzle velocity): 1070 fps

Bij ieder kogelgewicht binnen een bepaald kaliber hoort een aparte kruitlading. Internationaal wordt het kogelgewicht altijd aangegeven in grains: 1 grain is 0,0648 gram. Bij het wipboomschieten worden over het algemeen kogels gebruikt met een gemiddeld gewicht van rond de 40 grains, dit komt overeen met 2,6 gram.

Dit is de energie van de kogelpunt, gemeten vanaf de loopmonding. In een formule wordt dit uitgedrukt in E0 (energie op nul meter). Bij vuistvuurwapens wordt soms ook de energie op 25 of 50 meter berekend. Bij kogelgeweren worden de energiewaarden meestal aangegeven als E0, E100 (voor 100 meter), etc. In Europa wordt deze kogelenergie aangegeven in Joules; in Engeland en Noord-Amerika in footpounds. Hiermee wordt de arbeidskracht van de kogel aangegeven. De formule is: de mondingssnelheid van de kogel (V0) in het kwadraat maal het gewicht van de kogel in kilogrammen, gedeeld door het getal 2 (de aantrekkingskracht van de aarde). Het is gemakkelijker kogelgewicht in grammen uit te rekenen en het delingsgetal met 1000 te vermenigvuldigen.

Dit is de kogelsnelheid, gemeten vlak na de loopmonding. Deze waarde wordt uitgedrukt in m/s. Een kogel heeft een enorme snelheid, een 9 mm Para patroon met een V0 van 360 m/s heeft bijvoorbeeld een snelheid van 1.296 kilometer per uur. Naarmate de afstand die de kogel aflegt groter wordt, loopt de snelheid behoorlijk terug. Dit komt door de luchtweerstand en door de aantrekkingskracht van de aarde. Deze laatste factor veroorzaakt de kromming van de kogelbaan. De kromming van de kogelbaan verloopt als volgt: als het vizier van het wapen op 25 meter staat afgesteld, dus richtpunt = trefpunt op 25 meter, dan komt de kogel op 12,5 meter 40 mm (1.57”) boven het richtpunt. Op 25 meter is dit precies raak, maar op 50 meter zit de kogel 37 mm (1.46”) onder het doel.

De loop bestaat uit een holle buis, waarin aan de binnenzijde groeven, de zogenaamde trekken en velden, zijn aangebracht. Deze geven de kogel, gedurende zijn weg door de loop, een draaiende beweging om zijn as. De mate van die rotatie wordt mede beïnvloed door de scherpte van de draaiende trekken en velden. Die draailengte wordt ook wel spoed genoemd. Bijvoorbeeld: een spoed van 250 mm (9.8”) betekent dat de trekken en velden een hele draai (360°) maken over een lengte van 250 mm. Daarom is de buitenmaat van de kogel ook iets groter dan de binnendiameter tussen de velden (opstaande randen) in de loop. De kogel wordt er dus doorheen geperst. Die draaiing is noodzakelijk om de kogel een grotere stabiliteit in zijn vluchtbaan te geven. Anders zou de kogel gaan zwabberen of tollen, waardoor grote schotafwijkingen zouden kunnen ontstaan.

Dit is de diameter van een getrokken loop, dus met trekken en velden, meestal gemeten van veld tot veld. Bij Amerikaanse en Engelse patroonsoorten wordt deze maat aangegeven in tienden van inches en in Europa meestal in millimeters. Met een kaliberaanduiding van 9 x 19 mm wordt bijvoorbeeld een kogelpunt bedoeld met een diameter van 9 mm in een huls van 19 mm (.75”) lengte.

Zoals hierboven is beschreven, bestaat een loop uit een holle buis. Aan de ene kant zit de loopkamer en aan de andere kant de loopmonding, waardoor de kogel naar buiten vliegt. In de ballistiek wordt de term loopmonding ook gebruikt voor het aanduiden van de kogelsnelheid bij een bepaalde afstand. De kogelsnelheid bij V0 is de gemeten snelheid op nul meter, dus direct na de loopmonding. De aanduiding ‘E0′ wijst op de berekende kogelenergie op nul meter, direct nadat de kogelpunt de loop bij de loopmonding heeft verlaten.

De kamer is het eerste stukje van de loop waar de af te schieten patroon in wordt geduwd door de slede of afsluiter. Dit gedeelte is dikker dan de loop zelf. Dat moet ook, omdat bij de ontsteking van de patroon een hoge gasdruk en temperatuur ontstaat. Zou de wanddikte van de patroonkamer onvoldoende zijn. Dan springt deze uit elkaar en krijgt de schutter de stukken om zijn oren.

Een randvuurpatroon is de benaming voor een bepaald soort patroon, hier maken wij bij de schutterij ook gebruik van. Bij een randvuurpatroon is het slagsas (de ontstekingslading) ingeperst in de dunwandige binnenzijde van de hulsbodemrand en dit wordt door het inslaan van de slagpin ontstoken. Veel slagsas is dat bepaald niet, in het geval van de .22 LR RWS patroon is dit slechts 0,035 gram (0.54 grains) van het erosievrije middel Sinoxid.

Met name voor de verenigingen met kogelvangers is de keuze van de munitie van belang. Er is afgesproken dat het bestuur zou nagaan wat nu exact standaard munitie is en wat niet. De uitslag hiervan is door het bestuur gecommuniceerd via het schietrooster. Er is ook afgesproken dat een vereniging zelf een besluit kan nemen over het soort munitie welke op hun concours kan worden gebruikt.

In de bestuursvergadering van ons gilde is deze kwestie besproken.

Hierop is besloten dat tijdens de concoursen op het terrein in Groeningen enkel mag worden geschoten met CCI standard velocity munitie (blauw doosje)

Uit controle van onze kogelvangers bleek namelijk dat er beschadigingen in de bak zichtbaar waren. Wij willen dus hieromtrent geen risico nemen en zo aldus trachten de levensduur van onze kogelvangers te verlengen. De Groeningse schutters schieten zelf allemaal met CCI standaard velocity munitie en bij eerste controles waren deze beschadigingen niet in deze omvang zichtbaar. We begrijpen dat dit niet voor iedereen even prettig is tijdens concoursen. Daarom willen we degenen die geen CCI standaard velocity munitie heeft, de mogelijkheid bieden deze te kopen tegen een redelijke prijs.