Kovan Kafa Boşluğu (Headspace) neden önemlidir?

[Sabri]

Değerli forumdaşlarım,

Sn. alpSaral'ın revolverde çekirdek çıkması (bullet creep) olayı üzerine şöyle bir yorum yapmıştım:

Sabri:
Mermi çekirdeğinin ileri çıkması kovanın geride kalmasına, dolayısı ile kovan kafa boşluğunun uzaması, bunun sonucunda... 

Yeri gelmişken Kovan kafa boşluğu (Headspace) neden önemlidir? Bu konuya açıklık getirmek istedim.

Headspace (Kovan kafaboşluğu) Nedir?

Basitçe ifade etmek gerekirse, kovan kafa boşluğu , sürgü yüzeyi (bolt face) ile fişeğin haznede ileri gitmesini engelleyen nokta arasındaki mesafedir.
Örneğin, eşlik eden çizimlerde kesit halinde gösterilmiş bir .22 rimfire, boyunlu tüfek fişeği, .45 ACP ve kuşaklı magnum fişeğin hazne içinde nasıl görünmesi gerektiği anlatılmaktadır.


.45 ACP örneğinde, fişek kovanının çapı, çekirdekten kovan kalınlığı kadar daha büyüktür ve hazne şekli de bu kovanı tam alacak biçimde tasarlanmıştır.
Elbette, fişeğin şekline bağlı olarak, headspace farklı silah sistemlerinde farklılık gösterebilir, ki bu da çizimlerde net şekilde görülebilir.



En eski metal kovanlı fişeklerin çoğu rimli (kenarlı) yapıdaydı. Bu, fişeğin tabanında, fişek gövdesinin çapından daha büyük bir kenar (rim) olduğu anlamına geliyordu (örneğin .22 LR çizimine bakınız). Bu tür fişekler silahın haznesine itildiğinde, kenar kısmı fişeği doğru pozisyona yerleştirir ve hazneye fazla ilerlemesini engeller.
Bu tasarım özelliği nedeniyle, rimli bir fişeğin headspace’i, o kenarın kalınlığıyla belirlenir. Günümüzde en popüler fişeklerden biri olan .22 Long Rifle (rimfire) bu tür fişeğe bir örnektir. Ayrıca, bugün halen revolverlerde (toplu tabancalarda) kullanılan kalibrelerin çoğunda headspace’i belirleyen kenarlı tasarım kullanılır.


Bu da demek oluyor ki, modern fişek tasarımlarının çoğu rimless (kenarsız) tiptedir. Yani, fişeğin kenar çapı ya fişek gövdesiyle aynıdır ya da daha küçüktür (rebated rim). Modern fişekler, merminin hazneye doğru şekilde oturmasını sağlamak için başka yöntemler de kullanır. Örneğin tabanca fişeklerinde, fişek gövdesinin çapı çekirdekten biraz daha büyüktür ve haznede fişek ağzının yaslandığı bir omuz (shoulder) bulunur. Bu yapı .45 ACP çiziminde de gösterilmiştir.

Ancak şunu da belirtmek gerekir ki, rimless (kenarsız) tasarıma sahip başka fişek türleri de vardır. Örneğin, boyunlu fişekler (bottlenecked cartridges) — ki bunlar çoğunlukla tüfeklerde kullanılır — bu fişeklerde, silahın haznesi konik bir şekilde tasarlanır ve bu yapı sayesinde doğru headspace sağlanır. Çünkü boyunlu ve kenarsız fişeklerde headspace, sürgü yüzeyi (bolt face) ile fişeğin omuz kısmı (tapered section) arasındaki mesafe ile tanımlanır.



Belted (kuşaklı) fişekler söz konusu olduğunda ise, bu tasarım İngiliz firması Holland & Holland tarafından kendi özel kalibreleri (örneğin .300 Holland & Holland Magnum) için geliştirilmiştir. Bu fişeklerde hazne, fişeğin kuşak kısmının ön yüzüne dayanacak şekilde şekillendirilmiştir ve headspace bu noktaya göre belirlenir.

300 H&H Magnum ilk geliştirilmeye başlandığında, sığ omuz yapısına sahip bir fişek için doğru bir headspace sağlamak mümkün değildi. Holland’ın çözümü, fişek gövdesinin etrafına bir kuşak (belt) eklemek oldu. Bu yapı, işlev olarak rimli fişeklerin kenarına benzese de, şarjörde fişeklerin yan yana düzgün şekilde yerleşmesini ve birbirini beslemesini engellemeden kullanılabilmesini sağladı. Bu tasarım özelliği, daha sonra başkaları tarafından geliştirilen magnum tüfek fişeklerinde de kullanılmıştır.

Daha önce de belirtildiği gibi, headspace, sürgü yüzeyi (bolt face) ile fişeğin hazne içinde ileriye daha fazla gitmesini engelleyen nokta arasındaki mesafedir. Ateşli silahın tipi ve fişeğin şekline göre bu mesafe farklılık gösterebilir; çizimlerde bu farklar net biçimde görülmektedir.

Kovan Kafa Boşluğu (Headspace) Hataları

Şimdi, başta anlatılan örnekte olduğu gibi, headspace doğru ayarlanmadığında neler olduğuna bakalım. Bu durumda iki olası senaryo karşımıza çıkar. İlki, aşırı headspace (excessive headspace) durumudur.

Aşırı headspace, sürgü yüzeyi ile fişek arasında normalden fazla boşluk olması şeklinde tanımlanır. Bu durumda, iğne fişeğe vurduğunda, fişek hazneye doğru ileri hareket eder ve o sırada ateşlenir.

Barut yandığında, basınç sebebiyle fişek gövdesi genişleyerek hazne duvarlarına sıkıca yapışır ve fişeğin geriye doğru hareketi engellenir. Bu sırada, fişeğin daha kalın olan dip kısmı geriye doğru hareket eder.

Bu durum, fişek ile sürgü yüzeyi arasında boşluk olması nedeniyle ortaya çıkar ve bu da fişek gövdesinin duvarlarının esnemesine neden olur. Eğer bu esneme aşırı olursa, fişek duvarları yırtılabilir, sıcak gazlar mekanizmanın içine sızabilir ve hatta fişek gövdesinden pirinç (brass) parçacıkları dışarı fırlayabilir. Bu da atıcı için veya yanında duran biri için tehlikeli sonuçlar doğurabilir.

İkinci senaryo ise, haznede yetersiz headspace olması durumudur; yani sürgü ile fişek arasında yeterli boşluk bulunmaz. Bu durumda fişeğin arka kısmı dışarıda kalır ve sürgü, dolu fişeğe tam olarak kapanamaz. Bu durumda, kullanıcı silahı düzgün şekilde çalıştıramaz.

Eğer kullanıcı, sürgüyü fişeğin üzerine zorlayarak kapatırsa, çekirdek (mermi) fişek boynunun içine sıkıca itilmiş olur. Böyle bir fişek ateşlenirse, bu durum fişek kovanı içinde aşırı basınç oluşmasına neden olur. Bunun sonucunda sıcak gazlar kapsül yuvasından dışarı sızar — bu da, tıpkı aşırı headspace durumunda olduğu gibi benzer sonuçlar doğurur. En kötü senaryoda, oluşan aşırı basınç mekanizmanın zarar görmesine, silahın hasar almasına ve atıcının yaralanmasına yol açabilir.

Peki bir ateşli silahın headspace’inin doğru olup olmadığını nasıl anlayabiliriz?


Bunu anlamak için headspace ölçü takımları (gauge) kullanılır. Bu araçlar, belirli bir fişek veya kalibre için SAAMI, CIP veya askeri standartlara göre hassas şekilde işlenmiş ölçüm aletleridir. Genellikle, headspace ölçüm aletleri ısıya dayanıklı çelikten yapılır ve 0.001 inçten daha düşük toleranslarla işlenir. Farklı kalibreler için üretilirler ve makul fiyatlarla temin edilebilirler.

Bu ölçüm takımları genellikle üç parçadan oluşur:

• “Go” ölçüsü
  
• “No-go” ölçüsü
  
• (Askeri standart tüfekler için) “Field” ölçüsü
  

Go Ölçüsü (Go Gauge)

Bir ateşli silahın sürgüsü, Go ölçüsü hazneye yerleştirildiğinde direnç göstermeden kapanabilmelidir. Bu, o silahın, ilgili fişeğin minimum uzunluk standardını karşıladığını gösterir. Eğer Go ölçüsü haznedeyken sürgü kapanmıyorsa, headspace yetersizdir.
Bu durumun başka bir nedeni de, kirli bir hazne veya sürgü yüzeyi olabilir. Biriken kir, sürgünün ölçü üzerine kapanmasını engelleyecek kalınlıkta olabilir. Ancak silah temiz olduğu halde sürgü yine de Go ölçüsüyle kapanmıyorsa, mutlaka ehil bir silah ustasına gösterilip ayar yaptırılmalıdır.
Eğer bir silah Go ölçüsüyle başarılı şekilde kapanıyorsa, en azından minimum headspace’e sahiptir. Fakat yine de aşırı headspace olup olmadığı bilinemez. Bunu anlamak için No-go ölçüsü kullanılır.

No-Go Ölçüsü (No-Go Gauge)

Yeni (ya da tamamen elden geçirilmiş) bir ateşli silah, No-Go ölçüsüne kapanmamalıdır. Eğer sürgü No-Go ölçüsüyle tam olarak kapanıyorsa, bu silahın aşırı headspace'e sahip olduğunu gösterir ve bu da fişek kovanlarının hazne içinde yırtılma riski taşıdığı anlamına gelir. Böyle bir durum yeni ya da yakın zamanda tamir görmüş bir silahta meydana geliyorsa, derhal üreticiye geri gönderilmelidir.
Kullanılmış silahlarda ise, sürgünün No-Go ölçüsü üzerine kapanması sürgü ve hazne yüzeylerinde oluşan aşınmalardan kaynaklanabilir. Bu durumda silahın kısa süre içinde bir silah ustasına götürülmesi gerekir. O zamana kadar fabrika çıkışlı yeni fişeklerle çalışabilir, ancak yeniden doldurulmuş (reload) fişekler kullanılması önerilmez. Çünkü hafif tolerans dışı fişeklerde çalışmama riski yüksektir. İşte tam da burada üçüncü ölçü devreye girer — özellikle askeri standartlara göre üretilmiş silahlar için önemlidir.

Field Ölçüsü (Field Gauge)

Yeni ya da eski fark etmeksizin, hiçbir silahın sürgüsü Field ölçüsü ile kapanmamalıdır.
Eğer sürgü No-Go ölçüsüne kapanıyor, ancak Field ölçüsüne kapanmıyorsa, bu durum sınırda bir headspace toleransı anlamına gelir. Bu silah fabrika çıkışlı yeni fişeklerle çalışabilir, ama güvenlik açısından yine de headspace ayarının yeniden yapılması için bir silah ustasına götürülmelidir.
Eğer sürgü Field ölçüsüyle de kapanıyorsa, bu silah ateşlemeye uygun değildir ve kullanılması tehlikelidir. Bu durumda acilen tamir edilmesi gerekir.

Bazı kalibreler için dördüncü bir ölçü bulunur; bu ölçüye "Field II ölçüsü" denir ve sürgünün bu ölçüye asla kapanmaması gerekir. Bu tip ölçüler yalnızca belirli tüfekler için kullanılır. Örneğin, Colt firması M-16 tüfeklerini reddetmek için bu ölçüyü kullanır.
Şunu da belirtmek gerekir ki, ölçüler genellikle SAAMI, CIP veya askeri standartlara göre üretilirler. Bu nedenle aynı kalibredeki fişekler için bile ölçülerin boyutları farklılık gösterebilir. Bu da demektir ki, NATO spesifikasyonlarına göre üretilmiş bir tüfek, SAAMI standardında yapılmış bir No-Go ölçüsüne kapanabilir, ancak aynı fişek için NATO standardında üretilmiş No-Go ölçüsüne kapanmaz — yani doğru çalışıyor olabilir.
Bunun nedeni, askeri silahların genellikle daha geniş toleranslarla çalışacak şekilde tasarlanmış olmasıdır. Ayrıca, askeri mühimmat kovanları genellikle ticari mühimmata göre daha kalın yapılır. Bu da daha fazla esnemeye rağmen yırtılmadan dayanabilecekleri anlamına gelir. Bu yüzden askeri bir silah SAAMI ölçüleriyle test edildiğinde başarısız olabilir, ama askeri standarda göre yapılmış ölçülerle güvenli kabul edilebilir. Ancak bir silah SAAMI ölçülerinden geçiyorsa, genellikle sorunsuz çalışması beklenir.

Bu ölçü takımları oldukça uygun fiyatlıdır. Eğer kendinizi bir silah meraklısı veya koleksiyoncu olarak görüyorsanız, bir ölçü seti edinip nasıl kullanılacağını öğrenmek, gönül rahatlığı için harika bir yatırımdır.