AR-15 Barrel Twist Rates – What You Need To Know
Door Tom McHale
Tom onderzoekt het belang van AR-15 Barrel Twist Rates. Wat er mis kan gaan & wat er goed kan gaan.
USA –(Ammoland.com)- Er bestaan meer misverstanden over de verdraaiing van AR-15 vaten dan over de geheime faculteitslounge en de doomsdaybunker van het kiescollege onder de internationale luchthaven van Denver. Dat komt omdat, zoals bij elk complex onderwerp, er veel mythes zijn gewikkeld rond enkele klompjes waarheid.
Die mix van feit en fictie is wat het onderwerp voor zovelen mysterieus maakt.
We besloten een experimentje op te zetten om enkele van de gangbare aannames te testen. Als je een gewone AR-15 loop koopt, waar moet je je dan zorgen over maken gezien het type schietpartij dat je van plan bent te doen? Welke soorten munitie moet u wel of niet gebruiken voor uw specifieke loop? Zal het kiezen van de verkeerde twist rate voor uw AR-15 ervoor zorgen dat de maan in de Toad Suck, Arkansas State Park stort? Met wat hulp van onze vrienden bij Stag Arms, besloten we het onderwerp wat verder uit te diepen.
Wat zijn Barrel Twist Rates?
Als een snelle opfrisser van het instellen van het niveau, verwijst de twist rate van een geweerloop naar de snelheid waarmee de kronkel het projectiel laat draaien. Een agressiever patroon, vertegenwoordigd door een snellere twist rate, zal de kogel meer draaien voor elke centimeter van de reis in de loop, wat resulteert in een snellere spin rate. Bij de meeste moderne AR geweerlopen hoor je de draaisnelheid van de AR-15 loop uitgedrukt in termen als 1:7 of 1:9. Het eerste getal verwijst naar één volledige omwenteling van een kogel. Het tweede getal verwijst naar het aantal inches looplengte dat nodig is om die ene volledige omwenteling te maken. In een loop met een verdraaiing van 1:7 bijvoorbeeld, legt de kogel 7 inches af in de loop voor hij een volledige omwenteling maakt. In een loop met een verdraaiing van 1:9 duurt het 9 inch om de kogel één volledige omwenteling te laten maken.
Waarom is de verdraaiing van de AR-15 loop belangrijk, wat kan er misgaan?
Het doel van het verdraaien is om de kogel te stabiliseren tijdens de vlucht. Net als een voetbal moet een kogel draaien om over een afstand rechtuit te kunnen vliegen. Hoe snel de kogel moet draaien om de perfecte stabiliteit tijdens de vlucht te behouden, hangt af van een heleboel factoren, zoals snelheid, kogeldiameter, kogelgewicht, vorm, en gewichtsverdeling binnen de kogel zelf.
Hier begint het vreemd te worden. Er zijn verschillende theorieën over wat er mis kan gaan als de verdraaiing van een ar15 loop en specifieke kogeleigenschappen niet goed op elkaar zijn afgestemd. En zoals bij alle theorieën, zit er meestal wel een kern van waarheid in, en dat maakt de mythes des te hardnekkiger.
Ten eerste, als een kogel niet snel genoeg ronddraait, zal hij niet stabiel zijn. Net als bij een voetbal die je om en om gooit, zal hij wiebelig vliegen, tot op het punt dat hij eigenlijk helemaal niet “vliegt”. Het komt erop neer dat het niet doet waarvoor het ontworpen is – voorspelbaar vliegen. Je hebt misschien zelfs doelen gezien met langwerpige gaten erin door een zijwaartse inslag van een kogel. Dat kan gebeuren, zoals we binnenkort zullen zien.
Je hoort ook wel eens over het te ver doordraaien van een kogel. In theorie, als je een bepaald type kogel te snel draait voor zijn ontwerp parameters, kan het uit elkaar vliegen in de lucht. Het klinkt gek, maar zie het als een vliegwiel op een mechanisch apparaat. Als je het te snel laat draaien voor zijn constructie en materiaal beperkingen, zal het zichzelf vernietigen door uit elkaar te vliegen. Als dat voorbeeld te obscuur is, ga dan naar je voortuin, grijp een vriend bij de arm en draai hem zo snel als je kunt om je heen. Uiteindelijk zullen ze recht in de vuilnisbak van de buren terechtkomen. In een minder extreem scenario kan een overgedraaide kogel zichzelf vernietigen bij contact met vrijwel elk doelwit, zelfs een zacht doelwit, omdat het op het punt staat uit elkaar te vallen.
Twist Rate Considerations
Om alles goed te laten werken, moet je de kogelsoorten en de twist rates van de loop op elkaar afstemmen. Normaal gesproken zegt men dat het gewicht van de kogel de doorslaggevende factor is. Dat is niet helemaal waar. Neem bijvoorbeeld de geweerlopen uit de burgeroorlog. Die kunnen een verdraaiing hebben zo langzaam als één rotatie in 78 inches om een zware musketkogel te stabiliseren. De bolvorm maakt ze kort voor hun gewicht, dus een snelle draai was niet nodig. De voornaamste zorg is de lengte van de kogel, maar die komt meestal vrij nauw overeen met het gewicht, vandaar de verwarring.
Lange (en meestal zwaardere) kogels hebben een snellere draaisnelheid nodig, omdat ze van nature meer wiebelig zijn. Kortere (en lichtere) kogels hebben niet zoveel draaiing nodig om te stabiliseren, dus daar werken langzamere lopen prima voor.
Als je een AR-15 koopt met een kamer in 5.56mm NATO of .223 Remington, zie je meestal een van de volgende twist rates op de loop: 1:7, 1:8, of 1:9. Hoewel je op bepaalde geweren andere draaisnelheden kunt vinden, zoals 1:12, zijn de eerste drie nu het meest gebruikelijk.
Als kanttekening zie je verschillen op bolt-action geweren in .223 Remington omdat die vaak geoptimaliseerd zijn voor lichtere kogels. Hier houden we het bij AR-15 lopen.
Om duidelijk te maken wat echt is en wat een mythe, besloten we een kleine test uit te voeren door een aantal kogels aan de korte en lange uitersten te laden en ze door twee vrijwel identieke STAG Arms bovenarmen te jagen. We gebruikten de Stag Arms Model 3TH-M Uppers, kant-en-klaar met bouten, dragers, en de uitzonderlijk slechte Diamondhead VRS-T handguards. Deze lopen hebben dezelfde constructiemethode, zijn in dezelfde winkel gemaakt, en verschillen alleen qua verdraaiing. De ene was een 1:7 twist, terwijl de andere een langzamere 1:9 twist had.
We hebben geen moeite gedaan met een 1:8 twist barrel omdat ze ontworpen zijn om alles te schieten, dus dat zou waarschijnlijk geen vreemd gedrag laten zien.
Safety First!
Experimenteren met dit soort dingen kan gevaarlijk zijn. Alle ladingen die voor dit artikel zijn bedacht, zijn binnen de gepubliceerde richtlijnen gebleven en de schietproeven zijn onder gecontroleerde omstandigheden uitgevoerd. We hebben alles gedaan op een echte buitenbaan en zijn van korte afstand begonnen, zodat we er zeker van konden zijn dat eventuele instabiele of fragmenterende kogels gevangen werden door de zeer grote achtervanger direct achter het doel.
Zoals je zult zien, bleek dat een goede zaak te zijn, want sommige combinaties van lading en loop bleken oncontroleerbaar.
Weird Science
Ik heb twee verschillende soorten .223 Remington munitie geladen aan de uiterste uiteinden van het kogellengte- en gewichtsspectrum. Gebruikmakend van Lake City Brass, heb ik een partij munitie geladen met Hornady 35-grain V-Max kogels voor het korte en lichte monster. Dit zijn kleine, stompe kogels, bedoeld voor kogels voor grendelgeweren, maar we doen aan vreemde wetenschap, toch? Voor het lange en zware monster heb ik een stel Hornady 80-korrel A-Max kogels geladen.
Ik moet opmerken dat deze kogels niet zijn ontworpen voor semi-automatisch gebruik – de totale lengte van de patroon is te lang om in een standaard magazijn te passen, dus moeten ze afzonderlijk in de kamer worden geladen. De offers die ik breng voor de wetenschap…
Met kogels en bovendeel in de hand ben ik naar de schietbaan gegaan om te zien wat er met deze ladingen gebeurt in verschillende scenario’s. Ik begon alles op een korte afstand van 25 meter. Als het er uit de loop al vreemd aan toe zou gaan, wilde ik voor de veiligheid pal tegen een grote terugloopblokkering staan. De korte afstand zou me ook in staat stellen om kogels die zich vreemd gedragen op papier te houden, zodat ik kon zien wat er gebeurde. Afhankelijk van de resultaten op de korte afstand, zou ik voor de tweede fase naar de schietbaan gaan.
Hier is wat er gebeurde.
1:7 twist rate, 25 yards, 35-korrelige kogels
Dit testte de theorie van over-rotatie. Ik klokte de snelheid van deze jongens op een gemiddelde van 3.216 voet per seconde met behulp van een Shooting Chrony Beta Master Chronograaf die 15 voet voor de monding werd geplaatst. Even snel rekenen, en ik schatte het aantal omwentelingen per minuut (RPM) van deze kogels op ongeveer 330.788. Dat is een serieuze rotatie als je bedenkt dat je automotor moord en brand schreeuwt als hij zo’n 6000 toeren maakt.
Om het in perspectief te plaatsen: de bladen van een straalvliegtuigturbine draaien tussen de 8000 en 15000 toeren per minuut.
Ik vuurde op een vierkant doelwit van 12 inch op 25 meter afstand en had geluk dat ik op papier stond. Vijf schoten later liep ik naar buiten om het doelwit te inspecteren en vond een aantal behoorlijk interessante resultaten. Mijn groep, als je het zo wilt noemen, bestreek een gebied van 15 cm hoog en ongeveer 15 cm breed. Geen enkel kogelgat was rond, wat wijst op versplintering door de inslag van karton of misschien op een vreemde tuimeling. Ik suggereer fragmentatie omdat het doel bewijs vertoonde van fragmenten die het papier los van de primaire gaten raakten. De andere aanwijzing was dat de gaten niet “sleutelgatvormig” waren, zoals we later in de test zagen, maar grillige, willekeurige, hete puinhopen, een beetje zoals een Kardashian-familiereünie.
Gezien de willekeurigheid van de prestaties op korte afstand van deze korte lichte kogels uit een 1:7 verdraaibare loop, moest ik op 25 meter stoppen omdat kogels vanaf 100 of meer meter nooit op de terugloop zouden zijn blijven liggen. Als je absoluut niets wilt raken, zou deze lading een optie kunnen zijn!
1:7 twist rate, 25 yards, 80-grain kogels
Deze combinatie werkte prima. Ik klokte een snelheid van 2.541 voet per seconde en ging verder met schieten op het 25-yard doel. Deze combinatie van een lange en zware kogel met een snel draaiende loop moest werken, en dat deed het ook. De kogels gingen precies waar ze moesten gaan, maakten mooie, perfect ronde gaten en groepeerden zich mooi.
De omwentelingen per minuut van deze kogels zijn trouwens ongeveer 261.360.
1:9 verdraaibaarheid, 25 meter, 35-korrelige kogels
Deze combinatie had waarschijnlijk ook moeten werken. Ik zeg alleen waarschijnlijk omdat deze piepkleine kogeltjes waarschijnlijk beter geschikt zijn voor grendelgeweren met een verdraaiing van 1 op 12 inch of iets in die trant. Wat bleek, de 1:9 Stag Arms loop op de 3TH-M Uppers Halve werkte prima, althans op 25 meter. De kogels maakten een groep van één gat met mooie ronde gaten en sloegen in waar de richtkijker aangaf dat ze zouden inslaan.
Nadat we allemaal wiskundegeeky werden met de 1:7 loop, zal ik vermelden dat deze combinatie de kogel met ongeveer 257.280 omwentelingen per minuut liet ronddraaien.
1:9 verdraaiing, 25 meter, 80-korrelige kogels
Volgens de waarschuwingen van munitiefabrikanten en geweerfabrikanten zou dit geen werkbare combinatie zijn, maar in naam van de wetenschap wilde ik toch eens kijken wat er precies gebeurde. Zoals ESPN’s Chris Berman zou zeggen, we hadden wat gerommel, gestommel, gestommel met de kogel. Mijn 25-yard groep was ongeveer 10 inches breed en zes inches hoog. Het mooiste waren de mooie kogelprofielen in het doelwit. Elke kogelinslag maakte een langwerpig, kogelvormig gat, net alsof het geweer probeerde om ze volledig zijwaarts te lanceren. Het is duidelijk dat zodra deze 80-granaten de loop verlieten, ze begonnen te tuimelen. Interessant, maar waarschijnlijk niet erg bruikbaar voor lange afstand precisie schieten. Onnodig te zeggen dat ik deze specifieke combinatie ook op de 25-yard range moest beëindigen, omdat het niet te voorspellen was waar de kogels heen zouden vliegen op de langere afstand.
Onze draaisnelheid voor deze laatste combinatie was enigszins rustig, met een toerental van slechts 203.280 tpm.
1:9 verdraaiing, 100 en 200 meter, 35-korrel kogels
Op 100 meter werkten de lichte kogels in de 1:9 verdraaibare loop redelijk goed. Twee verschillende groepen van vijf schoten van 100 yards maten 1.17 en 1.48 inch. Ik heb deze ook op 200 meter geschoten. Het was een winderige dag, dus dat kan van invloed zijn geweest op de groepsmaten.
1:7 verdraaiing, 100 en 200 meter, 80-korrelige kogels
Groepen met de extra lange 80-korrelige A-Max kogels waren voorspelbaar, zo niet klein. Op 100 meter kreeg ik 3,12 inch van midden tot midden en op 200 meter iets beter met 4,83 inch. Van de 1:9 loop prestaties, weet ik dat de Stag Arms vaten in staat zijn tot solide nauwkeurigheid, dus ik zou denken dat het mijn specifieke lading combinatie was die de groepen een beetje opende. Met een dozijn of zo kruiten en honderden combinaties van ladinggewicht, kruit en ontsteker, ben ik er zeker van dat ik een goede lading had kunnen vinden die een betere nauwkeurigheid genereerde. Maar omdat het doel hier was om te zien of de combinatie van kogel en loop voorspelbare prestaties opleverde, heb ik die weg niet bewandeld. De kogels waren voorspelbaar bij gebruik van de 1:7 twist loop, zoals de bedoeling was.
Sumbing Things Up
Als snelle en vieze “controle” heb ik ook Sig Sauer 77-korrel wedstrijdmunitie door beide lopen geschoten op 25 en 100 meter om te zien hoe de meer algemeen verkrijgbare munitie werkte. Op 25 meter blonk de loop met een verdraaiing van 1:7 uit en maakte een groep van bijna één gat, precies zoals verwacht. Bij gebruik van de 1:9 verdraaibare loop, die NIET wordt aanbevolen, had ik op 25 meter wel wat verticale slierten, maar het was niet helemaal willekeurig, dus ik voelde me zeker dat ik ook op 100 meter kon schieten.
Op weg naar de 100 meter gaf de 1:7 loop me een perfect normale groep van 1,58 inch met de Sig Sauer 77-korrel munitie. Vier van de vijf schoten raakten elkaar, dus de aanvlieger die de groep opende tot 1,58 inch kan een schuttersfout zijn geweest. Met de 1:9 loop, kreeg ik ook een perfect normale groep, met drie schoten van 0,66 inch. Ik wilde mijn geluk niet beproeven voor het geval er vreemde prestaties zouden zijn, dus heb ik er maar drie afgeschoten en ze allemaal gecontroleerd.
Opnieuw, dit is geen aanbevolen configuratie, dus doe het niet thuis na.
Je zult merken dat ik in geen van beide lopen 55-korrel kogels heb afgeschoten. Dat komt omdat die qua gewicht en lengte in het midden van de weg zitten en prima zullen werken in elk van deze lopen. Ik heb miljarden en miljarden 55-korrel kogels van verschillende types door 1:7, 1:8 en 1:9 lopen geschoten en nog in geen enkele loop rare dingen gezien.
Ik moet opmerken dat ik voor deze test de kortste en lichtste kogels wilde hebben die ik kon vinden, en dat bleken de Hornady V-Max te zijn. Deze zijn ontworpen om lichte hulzen te hebben en op te blazen bij contact met ongedierte, dus hebben ze (opnieuw door ontwerp) meer kans om op te blazen in de lucht wanneer ze te ver worden gedraaid. Ik weet zeker dat er korte en lichte kogels zijn die zichzelf niet zouden vernietigen als ze door een 1:7 loop worden afgevuurd.
Je kunt niet alles aan de loop wijten. Niet-concentrische kogels zullen meer willekeurig gedrag vertonen aan de rand van de stabilisatieparameters dan kwaliteitskogels die perfect in balans zijn.
Als je een AR-15 met een 5.56mm NATO-kamer koopt, is het moeilijk om de fout in te gaan met een 1:7 of 1:8 twist loop voor standaardschieten. Die kunnen een breed scala aan kogels veilig verwerken. Als u weet dat u een varmint geweer gaat kopen of bouwen, en u gaat lichte kogels gebruiken, dan zou u een loop kunnen overwegen met een verdraaiing die voor die taak is ontworpen, ofwel een 1:9 of misschien een 1:12. Bedenk wel dat als je verder gaat dan 1:8, je beperkt bent tot het schieten van kogels van minder dan 60-korrel. Om een praktisch voorbeeld te geven: ik ben niet zo’n jager, dus al mijn AR geweren hebben een verdraaiing van 1:7 of 1:8 en ik schiet regelmatig kogels van 50 tot 77 grains zonder enig nadelig effect. Maar nogmaals, onthoud dat het de lengte van de kogel is, niet het gewicht, dat telt. Het gewicht is slechts een gemakkelijke manier om de lengte bij benadering in te delen.
Is wetenschap niet leuk?
Over
Tom McHale is de auteur van de Insanely Practical Guides boekenserie die zowel nieuwe als ervaren schutters op een leuke, toegankelijke en praktische manier wegwijs maakt. Zijn boeken zijn verkrijgbaar in print en eBook formaat op Amazon. Je kunt hem ook vinden op Google+, Facebook, Twitter en Pinterest.