Canon rayé - Définition

Introduction

Le rainurage désigne le processus de fabrication de rainures hélicoïdales par l'alésage du canon d'une arme à feu. Ces rayures font tourner le projectile sur lui même autour de son axe longitudinal, cette rotation permettant la (stabilisation gyroscopique) et améliorant du même coup sa stabilité aérodynamique et sa précision.

Rayures de l'ame d'un canon 105mm, canon d'un char Royal Ordnance L7

Microrayures d'un canon de fusil tirant des .35 Remington

Les rayures sont définies par leur taux de rotation, qui indique quelle distance le projectile doit parcourir pour achever un tour complet comme « 1 tour en 10 pouces » (1:10 pouces) ou « 1 tour en 30 cm » (1:30 cm). Une distance plus courte indique un taux de rotation plus rapide, ce qui signifie que pour une vitesse donnée, le projectile aura une vitesse de rotation sur lui même supérieure.

La masse, la longueur et la forme d'un projectile conditionne le taux de rotation nécessaire pour le stabiliser - les canons destinés à des projectiles courts et de gros diamètre comme des balles de plomb sphériques ont des rayures avec un taux de rotation faible, typiquement 1 tour en 48 pouces (122 cm). Les canons destinés à tirer des balles longues de petit calibre, comme les balles à ultra-faible traînée, 80grain, calibre 0,223 (5,2 g, 5,56 mm), ont des taux de rotation d'un tour en 8 pouces (20 cm) voir plus rapide.

Dans certains cas, les rayures ont un taux de rotation qui augmente le long du canon, appelé « taux de rotation progressif ». Un taux de torsion qui diminue à partir de la culasse à la bouche n'est pas souhaitable, car elle ne peut pas stabiliser de façon fiable la balle. Les projectiles très longs, tels que les fléchettes peuvent requérir des taux de torsion démesurément élevés : ces projectiles doivent être extrêmement stables et sont souvent tirées d'un canon lisse.

Historique

Les premières armes à feu étaient chargées par la bouche en forçant un projectile de la bouche jusqu'à la culasse.

Les mousquets avaient un canon lisse. C'étaient des armes de gros calibres avec des munitions sphériques tirées à des vitesses relativement faibles. En raison du coût élevé, de la grande difficulté liée à la fabrication de précision et de la nécessité de le charger facilement de la bouche, la balle de mousquet avait un diamètre plus petit que l'alésage du canon. En conséquence, lors du tir, la balle rebondit sur ses parois si bien que sa direction finale à la sortie de la bouche du canon était imprévisible.

Les rayures du canon ont été inventée à Augsbourg, à la fin du XVe siècle et en 1520, August Kotter, un armurier de Nuremberg, améliore cette invention. Bien que les canons rayés datent du milieu du 16ème siècle, ils ne deviennent communs qu'à partir du 19ème.

Que le canon soit rayé ou lisse, un bon ajustement du projectile au diamètre du canon était nécessaire pour assurer l'étanchéité des gaz propulseurs et fournir la meilleure portée et la meilleure précision possibles. Pour diminuer la force nécessaire pour charger le projectile, ces armes utilisaient un projectile de diamètre plus petit que celui de l'alésage du canon et une pièce de tissu, de papier ou de cuir - la bourre - était nécessaire pour remplir le jeu entre la balle et les parois du tube. Cette pièce fournissait un certain degré d'étanchéité, gardait la balle assise sur la charge de poudre noire, et conservait la balle concentrique à l'alésage. Dans un canon rayé, cette pièce fournissait également un moyen de communiquer la rotation à la balle, puisque la pièce était gravé plutôt que de la balle. Jusqu'à l'avènement de la balle Minié avec sa base en creux, qui, lors de la mise à feu, assure l'étanchéité et d'engage les rayures, la pièce de papier fournissait le meilleur moyen au projectile d'engager les rayures.