Yiv

Bir 90 mm M75 topunun konvansiyonel yivleri (üretim yılı 1891, Avusturya-Macaristan) ⓘ

105 mm'lik Royal Ordnance L7 tank topunun yivleri. ⓘ

Ateşli silahlarda yiv açma, tork uygulamak amacıyla bir silahın namlusunun iç (delik) yüzeyine helisel olukların işlenmesi ve böylece atış sırasında açısal momentumun korunumu ile mermiyi uzunlamasına stabilize etmek, aerodinamik stabilitesini ve yivsiz tasarımlara göre isabetliliğini artırmak için mermiye uzunlamasına ekseni etrafında bir dönüş kazandırılmasıdır. ⓘ

Yivler, "10 inçte 1 tur" (1:10 inç), "254 mm'de 1 tur" ("1:254 mm" veya "1:25,4 cm)" veya benzeri gibi yivin bir tam dönüşü tamamlamak için aldığı mesafeyi gösteren büküm oranı ile karakterize edilir. Normalde, deneyimli bir atıcı sadece rakamlardan ölçü birimlerini çıkarabilir. Daha kısa bir mesafe daha hızlı bir dönüşü gösterir, yani belirli bir hız için mermi daha yüksek bir dönüş hızında dönecektir. ⓘ

Bir merminin uzunluğu, ağırlığı ve şeklinin kombinasyonu, onu jiroskopik olarak stabilize etmek için gereken büküm oranını belirler - küresel kurşun toplar gibi kısa, büyük çaplı mermiler için tasarlanan namlular, 48 inçte (122 cm) 1 tur gibi çok düşük bir büküm oranı gerektirir. Ultra düşük sürtünmeli 80 grain 0.223 inç mermiler (5.2 g, 5.56 mm) gibi uzun, küçük çaplı mermiler için tasarlanan namlular, 8 inçte (20 cm) 1 tur veya daha hızlı büküm oranları kullanır. ⓘ

Bazı durumlarda, mermi namlu boyunca ilerledikçe yiv açma büküm oranını artırır, buna kazanç bükümü veya aşamalı büküm denir; namludan namluya doğru azalan bir büküm oranı istenmeyen bir durumdur çünkü mermiyi namlu boyunca ilerlerken güvenilir bir şekilde stabilize edemez. ⓘ

Flechette gibi son derece uzun bir merminin stabilize edilmesi için pratik olmayan yüksek büküm oranları gerekir; bunun yerine genellikle aerodinamik olarak stabilize edilirler. Aerodinamik olarak stabilize edilmiş bir mermi, isabetliliğinde bir azalma olmadan yivsiz bir namludan ateşlenebilir. ⓘ

I. Dünya Savaşı yıllarında kullanılan 75 mm çaplı bir top namlusundaki yivler

Yarı otomatik yivsiz av tüfeği. Yivsiz tüfekler fişek içindeki saçmayı fırlatırlar ve namlu çapları Gauge ile ölçülür. ⓘ

.308 Winchester Kalibre Česká zbrojovka Uherský Brod firmasının ürettiği CZ 550 tipi yivli tüfek ⓘ

Yiv-set çekilmiş namlu(Solda) ve Poligonal yivli namlu(Sağda) ⓘ

yaygın olarak kullanılan 9mm'lik tabanca namlularınan çekilmiş olan yiv-set ⓘ

Yiv ateşli silahlarda merminin yolunda seyrederken dönme hareketi kazanmasını sağlayan namlu içine açılmış birbirine paralel kabarıklıklardan oluşan ve namlu içine spiral görüntü kazandıran kabartı ve oyuklardır. ⓘ

Bir mermi çekirdeğini daha uzak mesafelere gönderebilmenin tek yolu namlu çıkışında çekirdeğe daha fazla hız kazandırmaktır. Bu amaçla potansiyel enerjisini ve önündeki hava direncini aşabilme kabiliyetini artırarak daha az sürtünme ile karşılaşması için, merminin ileri doğru olan hareketine ilaveten kendi ekseni etrafında dönüş hareketi kazandırılması düşünülmüştür. Bu işlemi sağlayan cihaz da yiv-set çekilmiş namludur. ⓘ

Mermiye dönüş hareketi kazandırılması öncelikle jiroskopik dengesini artırır. Ayrıca merminin aerodinamiğini de artırarak daha isabetli olmasını sağlar. ⓘ

Tarihçe

Geleneksel 9 mm tabanca namlusu yivleri. ⓘ

Misket tüfekleri, nispeten düşük hızda ateşlenen top şeklindeki mühimmat kullanan yivsiz, büyük kalibreli silahlardı. Yüksek maliyet, hassas üretimin büyük zorluğu ve namludan kolayca ve hızlı bir şekilde doldurma ihtiyacı nedeniyle, tüfek topları genellikle namlulara gevşek bir şekilde otururdu. Sonuç olarak, toplar ateşlendiğinde genellikle namlunun kenarlarından sekiyor ve namludan çıktıktan sonraki son varış noktası daha az tahmin edilebilir oluyordu. İsabetliliğin daha önemli olduğu durumlarda, örneğin avlanırken, namluya daha yakın boyutta bir top ve bir yamanın daha sıkı oturan bir kombinasyonu kullanılarak bu durum engelleniyordu. İsabet oranı artmıştı ama yine de uzun mesafelerde hassas atışlar için güvenilir değildi. ⓘ

Barutun icadında olduğu gibi, namlu yivinin mucidi de henüz kesin olarak bilinmemektedir. Düz yiv açma en azından 1480'den beri küçük silahlara uygulanıyordu ve başlangıçta barut kalıntılarını toplamak için "is olukları" olarak tasarlanmıştı. ⓘ

Avrupa'da kaydedilen en eski spiral yivli tüfek namlusu denemelerinden bazıları 1498'de Viyanalı bir silah ustası olan Gaspard Kolner ve 1520'de Nürnbergli Augustus Kotter'e aittir. Bazı araştırmacılar Kollner'in 15. yüzyılın sonundaki çalışmalarında sadece düz yivler kullandığını ve Kotter'den yardım alana kadar çalışan bir spiral yivli ateşli silah yapılmadığını iddia etmektedir. Yivli ateşli silahların ana ilham kaynağı, mermilerinin bükülmüş yivler aracılığıyla dönüş sağladıklarında çok daha hızlı ve isabetli uçtuğunu fark eden okçular ve yaylı tüfekçiler olduğundan, bundan daha önce de girişimler olmuş olabilir. ⓘ

Gerçek yivler 16. yüzyıldan kalma olsa da, elle oyulmak zorundaydı ve sonuç olarak 19. yüzyılın ortalarına kadar yaygınlaşmadı. Zahmetli ve pahalı üretim süreci nedeniyle, ilk yivli ateşli silahlar öncelikle silahlarını art arda birçok kez ateşlemeye ihtiyaç duymayan ve artan isabet oranını takdir eden zengin eğlence avcıları tarafından kullanılmıştır. Yivli ateşli silahlar askeri kullanıcılar arasında popüler değildi çünkü temizlenmeleri zordu ve mermileri yüklemek çok sayıda zorluk çıkarıyordu. Eğer mermi yivleri kaplayacak çapta ise, mermiyi delikten aşağı itmek için büyük bir tokmak gerekiyordu. Öte yandan, yerleştirilmesine yardımcı olmak için çapı küçültülmüşse, mermi yivle tam olarak birleşmez ve isabet oranı azalırdı. ⓘ

Kara barutlu yiv kullanan ilk pratik askeri silahlar Queen Anne tabancası gibi makattan doldurmalı silahlardı. ⓘ

Metale kıvılcım değdiğinde o bölgede bölgesel erime/buharlaşma oluşur. Bu yöntemde kıvılcım kullanılarak herhangi bir mekanik kuvvet kullanılmadan namlu boyunca talaş kaldırılarak yiv açılır.

• Çok sert namlularda kullanılabilir
• Çok sayıda üretim yapmak için uygun değil.
• Tezgâh maliyeti çok yüksektir.
• Tüfeğin küçük parçalarının üretiminde de kullanılır. ⓘ

Son gelişmeler

Çokgen yivli

Geleneksel yiv açma (solda) ve poligonal yiv açma (sağda). Her iki yiv türü de spiral bir desen kullanır. ⓘ

Spiral desen (burada poligonal yivli) gösterilmiştir. ⓘ

Modern yivlerde en yaygın olarak kullanılan yivler oldukça keskin kenarlara sahiptir. Son zamanlarda, en eski yivli tüfek türlerine bir geri dönüş olan poligonal yivler, özellikle tabancalarda popüler hale gelmiştir. Çokgen namlular daha uzun ömürlü olma eğilimindedir, çünkü arazinin keskin kenarlarının azaltılması (yivler kesilen boşluklardır ve ortaya çıkan çıkıntılara arazi denir) namlunun erozyonunu azaltır. Çokgen yivli tüfekleri destekleyenler ayrıca daha yüksek hızlar ve daha yüksek isabetlilik iddia etmektedir. Çokgen yivler şu anda CZ, Heckler & Koch, Glock, Tanfoglio ve Kahr Arms tabancalarının yanı sıra Desert Eagle'da da görülmektedir. ⓘ

Genişletilmiş menzil, tam delik

Tanklar ve topçu silahları için, Gerald Bull tarafından GC-45 obüsü için geliştirilen genişletilmiş menzil, tam delik konsepti, yivlere zorlanan hafifçe büyük bir tahrik bandına sahip bir mermi kullanmak yerine, yivlere binen küçük kanatçıklara sahip bir mermi kullanarak normal yiv fikrini tersine çevirir. Bu tür silahlar namlu çıkış hızında ve menzilde önemli artışlar sağlamıştır. Örnekler arasında Güney Afrikalı G5 ve Alman PzH 2000 bulunmaktadır. ⓘ

Kazanç bükümlü yiv açma

Kazanç bükümlü veya aşamalı yiv açma, yavaş bir büküm oranıyla başlar ve delik boyunca kademeli olarak artar, bu da merminin boğaza girdikten sonraki ilk birkaç inçlik hareketi sırasında merminin açısal momentumunda çok az başlangıç değişikliği ile sonuçlanır. Bu, merminin esasen bozulmadan kalmasını ve kovan ağzına göre düzeltilmesini sağlar. Boğazdaki yivle temas ettikten sonra, mermi namludan aşağı doğru itilirken aşamalı olarak hızlandırılmış açısal momentuma maruz kalır. Teorik avantajı, dönüş hızının kademeli olarak artırılmasıyla, torkun çok daha uzun bir delik uzunluğu boyunca verilmesi ve termomekanik stresin ağırlıklı olarak namlunun diğer kısımlarından çok daha hızlı aşınan boğazda odaklanmak yerine daha geniş bir alana yayılmasına izin vermesidir. ⓘ

Gain-twist yivleme Amerikan İç Savaşı (1861-65) öncesinde ve sırasında kullanılmıştır. Colt Ordu ve Donanma revolverlerinin her ikisinde de gain-twist yiv kullanılmıştır. Bununla birlikte, kazanç bükümlü yivlerin üretimi tek tip yivlere göre daha zordur ve bu nedenle daha pahalıdır. Ordu, bazı mevcut savaş uçaklarında kullanılan 20 mm M61 Vulcan Gatling topu ve A10 Thunderbolt II yakın hava destek jetinde kullanılan daha büyük 30 mm GAU-8 Avenger Gatling topu gibi çeşitli silahlarda gain-twist yivleri kullanmıştır. Bu uygulamalarda, düşük ilk büküm oranlarının kullanılması yoluyla hazne basınçlarını azaltarak namluların daha hafif yapılmasına izin verir, ancak mermilerin namluyu terk ettikten sonra yeterli stabiliteye sahip olmasını sağlar. Smith & Wesson Model 460 (X-treme Velocity Revolver) başta olmak üzere piyasada bulunan ürünlerde nadiren kullanılır. ⓘ

Üretim

Bir Fransız 19. yüzyıl topunun yivleri ⓘ

Birinci Dünya Savaşı sırasında 75 mm'lik bir top namlusunun yivlenmesi ⓘ

Önceden delinmiş bir namluya yiv açmanın ilk yöntemlerinden biri, kare kesitli bir çubuk üzerine monte edilmiş, istenen adımda bir spiral şeklinde hassas bir şekilde bükülmüş ve iki sabit kare kesitli deliğe monte edilmiş bir kesici kullanmaktı. Kesici namlu boyunca ilerletildikçe, hatve tarafından yönetilen düzgün bir oranda bükülürdü. İlk kesim sığdı. Tekrarlanan kesimler yapıldıkça kesici uçlar kademeli olarak genişletiliyordu. Bıçaklar ahşap bir kaveladaki yuvalara yerleştirilmişti ve bu yuvalar gerekli derinlik elde edilene kadar yavaş yavaş kağıt parçacıklarıyla dolduruluyordu. İşlem, namluya bir miktar erimiş kurşun dökülüp geri çekilerek ve zımpara ve yağdan oluşan bir macunla deliği düzeltmek için kullanılarak tamamlanırdı. ⓘ

Yivlerin çoğu şu şekilde oluşturulur:

• bir aletle her seferinde bir yiv açarak (kesik yiv açma veya tek noktadan kesik yiv açma);
• tüm olukların özel bir aşamalı broşlama ucu ile tek geçişte kesilmesi (broşlanmış yiv açma);
• namludan aşağı itilen veya çekilen "düğme" adı verilen bir aletle tüm yivlerin bir kerede bastırılması (düğmeli yiv açma);
• namlunun, yivin ters görüntüsünü ve genellikle hazneyi de içeren bir mandrel üzerinde dövülmesi (çekiçle dövme);
• namlu ön kalıbının yivin ters görüntüsünü içeren bir mandrel üzerinde akışla şekillendirilmesi (akışla şekillendirme yoluyla yiv açma)
• Yiv desenini aşındırmak için kimyasal reaksiyon veya lazer kaynağından gelen ısı gibi temassız kuvvetlerin kullanılması (aşındırma yivleri)
• İnce bir metal plaka üzerinde yiv kanalları dokusunu işleyin, ardından plakayı namlunun iç deliğine katlayın (astar yiv açma) ⓘ

Yivler kesilip çıkarılan boşluklardır ve ortaya çıkan çıkıntılara toprak denir. Bu topraklar ve yivler sayı, derinlik, şekil, büküm yönü (sağ veya sol) ve büküm oranı bakımından değişiklik gösterebilir. Yiv açmanın sağladığı dönüş, merminin stabilitesini önemli ölçüde artırarak hem menzili hem de isabet oranını iyileştirir. Tipik olarak yiv açma, namlu boyunca sabit bir hızdadır ve genellikle tek bir dönüş üretmek için gereken hareket uzunluğu ile ölçülür. Nadiren, dönüş hızının hazneden namluya doğru arttığı bir kazanç bükümüne sahip ateşli silahlarla karşılaşılır. Kasıtlı kazanç bükümleri nadir olsa da, üretim farklılıkları nedeniyle, hafif bir kazanç bükümü aslında oldukça yaygındır. Büküm oranındaki bir azalma isabetlilik için çok zararlı olduğundan, yivli bir işlenmemiş parçadan yeni bir namlu işleyen silah ustaları genellikle büküm oranını dikkatlice ölçerler, böylece fark ne kadar küçük olursa olsun daha hızlı oranı namlu ucuna koyabilirler. ⓘ

Yapım ve kullanım

Dairesel delik kesitine sahip bir namlu, bir mermiye dönüş sağlayamaz, bu nedenle yivli bir namlu dairesel olmayan bir kesite sahiptir. Tipik olarak yivli namlu, uzunluğu boyunca uzanan bir veya daha fazla oluk içerir, bu da ona bir iç dişliye benzeyen bir kesit verir, ancak genellikle yuvarlatılmış köşeleri olan bir çokgen şeklini de alabilir. Namlu enine kesitte dairesel olmadığından, tek bir çapla doğru bir şekilde tanımlanamaz. Yivli namlular, namlu çapı (yivler boyunca veya yivlerdeki yüksek noktalar boyunca çap) veya yiv çapı (yivler boyunca veya yivlerdeki alçak noktalar boyunca çap) ile tanımlanabilir. Fişeklerin isimlendirilmesindeki farklılıklar karışıklığa neden olabilir; örneğin, .303 British mermileri aslında .308 Winchester mermilerinden biraz daha büyüktür, çünkü ".303" inç cinsinden delik çapını ifade ederken (mermi .312'dir), ".308" inç cinsinden mermi çapını ifade eder (sırasıyla 7.92 mm ve 7.82 mm). ⓘ

Biçimdeki farklılıklara rağmen, yiv açmanın ortak amacı mermiyi hedefe doğru bir şekilde ulaştırmaktır. Mermiye spin vermenin yanı sıra, namlu, mermiyi namludan aşağı doğru ilerlerken güvenli ve eş merkezli bir şekilde tutmalıdır. Bu, yivin bir dizi görevi yerine getirmesini gerektirir:

• Merminin ateşlendikten sonra namluyu dolduracak şekilde kıvrılacağı veya daralacağı şekilde boyutlandırılmalıdır.
• Çap tutarlı olmalı ve namluya doğru artmamalıdır.
• Yiv, yiv genişliği veya aralığındaki değişiklikler gibi enine kesitte değişiklikler olmaksızın, deliğin uzunluğu boyunca tutarlı olmalıdır.
• Pürüzsüz olmalı, mermi çekirdeğindeki malzemeyi aşındırmaması için deliğe dik uzanan çizikler olmamalıdır.
• Hazne ve taç, mermiyi yivin içine ve dışına düzgün bir şekilde geçirmelidir. ⓘ

Yiv açma işlemi fişek yatağının hemen önünden başlamamalıdır. Fişek yatağının önünde yivsiz bir boğaz olabilir, böylece mermi yiv içine itilmeden fişek yatağına yerleştirilebilir. Bu, fişeği fişek yatağına yerleştirmek için gereken kuvveti azaltır ve ateşlenmemiş bir fişek fişek yatağından çıkarıldığında merminin yiv içinde sıkışmasını önler. Boğazın belirtilen çapı yiv çapından biraz daha büyük olabilir ve tüfek ateşlendiğinde sıcak barut gazının namlu iç yüzeyini eritmesi durumunda kullanımla genişleyebilir. Serbest delik, yivsiz namlunun yiv çapı uzunluğudur ve boğazın ilerisinde toprak yoktur. Serbest delik, merminin statik sürtünmeden kayma sürtünmesine geçmesini ve artan dönme momentumunun direnciyle karşılaşmadan önce doğrusal momentum kazanmasını sağlar. Serbest delik, mermi namluda ilerlemeye başlamadan önce iç balistiğin minimum hacim fazı sırasında ilk basınç tepe noktasını azaltarak itici gazların daha etkili kullanılmasını sağlayabilir. Yivli uzunluğu aşan serbest delik uzunluğuna sahip namlular paradoks da dahil olmak üzere çeşitli ticari isimlerle bilinmektedir. ⓘ

Mermi yiv içine sürüldüğünde, oyma adı verilen bir işlemle yivler merminin içine doğru itilirken, mermi yivin ayna görüntüsünü alır. Oyma işlemi sadece yivler ve kanallar gibi deliğin ana özelliklerini değil, aynı zamanda çizikler ve alet izleri gibi küçük özellikleri de alır. Namlu özellikleri ile mermi üzerindeki gravür arasındaki ilişki adli balistikte sıklıkla kullanılır. ⓘ

Merminin deliğe yerleştirilmesi

Çelik çekirdekli 57-N-231 standart 7.62×39mm askeri mermiler - soldaki ateşlenmemiş, sağdaki ise ateşlenmiş, yiv kanalları görünüyor. Bakırın kazındığına ve çelik çekirdeğin yiv izlerinde açığa çıktığına dikkat edin. ⓘ

Saat yönünün tersine dönüş sağlayan yiv izlerini gösteren üç adet 7.62×51mm NATO mermisi (ateşlenmemiş bir fişeğin yanında) ⓘ

122 mm'lik Rus şarapnel mermisi (ateşlenmiş), tabanının etrafındaki bakır alaşımlı tahrik bandı üzerinde saat yönünde dönüşü gösteren yiv izlerini gösteriyor ⓘ

Yivli toplar için kanatçıklarla donatılmış gülle 1860 civarı ⓘ

La Hitte sisteminin oval kovanı, 1858, saat yönünde yivli tüfeklere geçecek şekilde tasarlanmıştır ⓘ

Orijinal ateşli silahlar, bir topun namludan fişek yatağına zorlanmasıyla namludan doldurulurdu. İster yivli ister düz bir delik kullanılsın, deliği kapatmak ve silahtan mümkün olan en iyi isabeti sağlamak için iyi bir uyum gerekiyordu. Mermiyi doldurmak için gereken kuvveti hafifletmek için, bu ilk silahlar küçük boyutlu bir top ve windage'i (top ile deliğin duvarları arasındaki boşluk) doldurmak için bez, kağıt veya deriden yapılmış bir yama kullanıyordu. Bu yama bir dolgu görevi görüyor ve bir dereceye kadar basınç sızdırmazlığı sağlıyor, bilyenin barutun üzerine oturmasını sağlıyor ve bilyenin namlu ile eş merkezli olmasını sağlıyordu. Yivli namlularda, yama aynı zamanda dönüşü yivden mermiye aktarmak için bir araç sağlamıştır, çünkü yama top yerine oyulmuştur. Ateşleme sırasında genişleyerek deliği kapatan ve yivleri kapatan içi boş Minié bilyenin ortaya çıkışına kadar yama, merminin yivleri kapatmasını sağlamak için en iyi aracı sağlamıştır. ⓘ

Makattan doldurmalı ateşli silahlarda, merminin yivlere oturtulması görevi haznenin boğazı tarafından yerine getirilir. Daha sonra, yiv açılmaya başlamadan önce merminin aşağıya doğru hareket ettiği boğaz kısmı olan serbest delik gelir. Boğazın son bölümü, boğazın yivli namluya geçiş yaptığı boğaz açısıdır. ⓘ

Boğaz genellikle mermiden biraz daha büyük boyuttadır, böylece dolu fişek kolayca yerleştirilebilir ve çıkarılabilir, ancak boğaz namlunun yiv çapına mümkün olduğunca yakın olmalıdır. Ateşlendiğinde, mermi fişek yatağından gelen basınç altında genişler ve boğaza uyacak şekilde daralır. Mermi daha sonra boğazdan aşağıya doğru hareket eder ve oyulduğu yivle temas eder ve dönmeye başlar. Mermiyi oymak önemli miktarda güç gerektirir ve bazı ateşli silahlarda, mermiyi oymak için gerekli olmadan önce itici gazların genişlemesine izin vererek hazne basınçlarını düşük tutmaya yardımcı olan önemli miktarda serbest delik vardır. Serbest deliğin en aza indirilmesi, bir merminin yivlere girmeden önce deforme olma olasılığını azaltarak isabet oranını artırır. ⓘ

Büküm oranı

En iyi performans için, namlu, makul olarak ateşlenmesi beklenen herhangi bir mermiyi stabilize etmeye yetecek, ancak önemli ölçüde daha fazla olmayan bir büküm oranına sahip olmalıdır. Daha büyük yarıçap daha fazla jiroskopik atalet sağladığından, büyük çaplı mermiler daha fazla stabilite sağlarken, uzun mermilerin stabilize edilmesi daha zordur, çünkü çok ağır olma eğilimindedirler ve aerodinamik basınçların üzerinde hareket etmek için daha uzun bir kolu ("kaldıraç") vardır. En yavaş büküm oranları, yuvarlak bir topu ateşlemek için tasarlanmış namludan doldurmalı ateşli silahlarda bulunur; bunlar 72 inçte 1 (180 cm) kadar düşük veya biraz daha uzun büküm oranlarına sahip olacaktır, ancak tipik bir çok amaçlı ağızdan doldurmalı tüfek için 48 inçte 1 (120 cm) büküm oranı çok yaygındır. 5.56×45mm NATO SS109 top ve L110 izli mermileri ateşlemek için tasarlanmış olan M16A2 tüfeği, 1'de 7 inç (18 cm) veya 32 kalibre büküm oranına sahiptir. Sivil AR-15 tüfekleri genellikle eski tüfekler için 1'de 12 inç (30 cm) veya 54,8 kalibre ve çoğu yeni tüfek için 1'de 9 inç (23 cm) veya 41,1 kalibre ile bulunur, ancak bazıları M16 tüfeği için kullanılanla aynı olan 1'de 7 inç (18 cm) veya 32 kalibre bükülme oranlarıyla yapılır. Genellikle daha uzun, daha küçük çaplı mermiler atan tüfekler, daha kısa, daha büyük çaplı mermiler atan tabancalardan daha yüksek büküm oranlarına sahip olacaktır. ⓘ

Büküm oranını ifade etme

Büküm oranını tanımlamak için kullanılan üç yöntem vardır: Geleneksel olarak en yaygın yöntem, büküm oranını yivli namluda bir tam mermi devrini tamamlamak için gereken 'hareket' (uzunluk) cinsinden ifade eder. Bu yöntem, farklı çaplardaki namlular karşılaştırıldığında bir büküm oranının nispeten yavaş mı yoksa hızlı mı olduğunun kolay veya anlaşılır bir şekilde anlaşılmasını sağlamaz. ⓘ

İkinci yöntem, kalibre veya delik çaplarında bir tam mermi devrini tamamlamak için gereken 'yivli hareketini' tanımlar. ⓘ

${Twist}={\frac {L}{D_{bore}}}$ ⓘ

burada:

• Büküm = delik çapı cinsinden ifade edilen büküm oranı
• L = bir tam mermi devrini tamamlamak için gereken büküm uzunluğu (mm veya inç cinsinden)
• D_bore = delik çapı (mm veya inç cinsinden yivlerin çapı)

Büküm hareketi L ve delik çapı D'nin tutarlı bir ölçü birimiyle, yani metrik (mm) veya emperyal (inç) olarak ifade edilmesi gerektiğini unutmayın. ⓘ

Üçüncü yöntem basitçe yivlerin delik eksenine göre açısını derece cinsinden ölçerek bildirir. ⓘ

Son iki yöntemin, büküm oranını bir oran olarak ifade etme avantajına sahip olduğunu ve farklı çaplardaki delikleri karşılaştırırken bile bir büküm oranının nispeten yavaş veya hızlı olup olmadığını kolayca anlamayı sağladığını unutmayın. ⓘ

Büküm oranı ve mermi stabilitesi

1879 yılında, Londra, Woolwich'teki Kraliyet Askeri Akademisi'nde (RMA) matematik profesörü olan George Greenhill, kurşun çekirdekli mermiler için en uygun büküm oranını hesaplamak için bir pratik kural geliştirdi. Bu kısa yol merminin uzunluğunu kullanmakta, ağırlık veya burun şekli için herhangi bir hesaba gerek duymamaktadır. Bugün hala kullanılan Greenhill Formülü şu şekildedir: $Twist={\frac {CD^{2}}{L}}\times {\sqrt {\frac {SG}{10.9}}}$ ⓘ

burada:

• C = 150 (2.800 f/s'den yüksek namlu çıkış hızları için 180 kullanın)
• D = inç cinsinden mermi çapı
• L = inç cinsinden mermi uzunluğu
• SG = merminin özgül ağırlığı (kurşun çekirdekli mermiler için 10.9, bu da denklemin ikinci yarısını iptal eder) ⓘ

C'nin orijinal değeri 150'dir, bu da merminin çapı D ve uzunluğu L inç olarak verildiğinde dönüş başına inç cinsinden bir büküm oranı verir. Bu, yaklaşık 840 m/s (2800 ft/s) hıza kadar çalışır; bu hızların üzerinde 180'lik bir C kullanılmalıdır. Örneğin, 600 m/s (2000 ft/s) hız, 0,5 inç (13 mm) çap ve 1,5 inç (38 mm) uzunluk ile Greenhill formülü 25 değerini verecektir, bu da 25 inçte (640 mm) 1 dönüş anlamına gelir. ⓘ

Stabilite ve büküm oranlarını belirlemek için geliştirilmiş formüller arasında Miller Büküm Kuralı ve Bill Davis ve Robert McCoy tarafından geliştirilen McGyro programı bulunmaktadır. ⓘ

Amerikan İç Savaşı'nda hem Konfederasyon hem de Birlik güçleri tarafından kullanılan bir Parrott tüfeği. ⓘ

Yetersiz bir büküm oranı kullanılırsa, mermi yalpalamaya ve ardından takla atmaya başlayacaktır; bu genellikle mermilerin bir açıyla vurduklarında hedefte uzun delikler bıraktığı "kilitlenme" olarak görülür. Mermi yalpalamaya başladığında, mermi ilerledikçe rastgele yönlere sapmaya başlayacağından, herhangi bir isabet umudu kaybolur. ⓘ

Tersine, çok yüksek bir büküm oranı da sorunlara neden olabilir. Aşırı büküm, namlu aşınmasının hızlanmasına neden olabilir ve yüksek hızlarla birleştiğinde çok yüksek bir dönüş hızına neden olarak mermi gömleğinin yırtılmasına ve yüksek hızlı dönüş stabilize mermilerin uçuş sırasında parçalanmasına neden olabilir. Mono metallerden yapılan mermiler, dönüş hızları nedeniyle uçuş sırasında parçalanacak şekilde uçuş ve dönüş hızlarına pratik olarak ulaşamazlar. Dumansız barut, spin stabilize mermiler için yaklaşık 1.600 m/s (5.200 ft/s) namlu çıkış hızları üretebilir ve yivsiz tank silahlarında kullanılan daha gelişmiş itici gazlar yaklaşık 1.800 m/s (5.900 ft/s) namlu çıkış hızları üretebilir. Gerektiğinden daha yüksek bir büküm, isabetlilikle ilgili daha ince sorunlara da neden olabilir: Mermi içindeki herhangi bir tutarsızlık, örneğin eşit olmayan bir kütle dağılımına neden olan bir boşluk, dönüş tarafından büyütülebilir. Cılız mermiler de yivlere tam olarak eş merkezli ve eş eksenli giremeyeceğinden sorun yaratır ve aşırı büküm bunun neden olduğu isabet sorunlarını daha da kötüleştirir. ⓘ

19. yy. sonlarında ingiliz bir profesör olan Alfred George Greenhill tarafından optimal hatve değerini hesaplamak üzere pratik bir formül önerildi. ⓘ

$Hatve={\frac {CD^{2}}{L}}\times {\sqrt {\frac {SG}{10.9}}}$ ⓘ

Mermi dönüşü

Yivli bir namludan ateşlenen bir mermi, merminin namlu çıkış hızına ve namlunun büküm oranına bağlı olarak 300.000 rpm'nin (5 kHz) üzerinde dönebilir. ⓘ

Dönmenin genel tanımı $S$ tek bir eksen etrafında dönen bir cismin hareketi şu şekilde yazılabilir ⓘ

$S={\frac {\upsilon }{C}}$ ⓘ

nerede $\upsilon$ dönen nesne içindeki bir noktanın doğrusal hızıdır (mesafe/zaman birimi olarak) ve $C$ bu ölçüm noktasının dönme ekseni etrafında gerçekleştirdiği dairenin çevresini ifade eder. ⓘ

Ateşleme namlusunun yivine uyan bir mermi, namludan bir dönüşle çıkacaktır ⓘ

$S={\frac {\upsilon _{0}}{L}}$

nerede $\upsilon _{0}$ namlu çıkış hızı ve $L$ büküm oranıdır. ⓘ

Örneğin, 7 inçte 1 (177,8 mm) büküm oranına ve saniyede 3.050 fit (930 m/s) namlu çıkış hızına sahip bir M4 Karabina, mermiye 930 m/s / 0,1778 m = 5,2 kHz (314.000 rpm) dönüş verecektir. ⓘ

Aşırı dönüş hızı merminin tasarlanmış sınırlarını aşabilir ve ortaya çıkan merkezkaç kuvveti merminin uçuş sırasında radyal olarak parçalanmasına neden olabilir. ⓘ

Hatve (Twist)

Merminin(projectile) ileriye doğru hareketi de, kendi ekseni çevresinde bir tur atması sırasında, kat edeceği mesafeye hatve (twist) denir. ⓘ

Yiv Çekme İşlemi

105mm çapında İngiliz Royal Ordnance L7 tankına ait top namlusuna çekilmiş yiv-setler ⓘ

Yiv-set çekme işlemi namlunun cinsinin yanında yivli bir silah yapımının en pahalı kısmını oluşturur. aynı çap ve uzunluktaki bir namlunun hatta ve hatta aynı metal ve aynı işlemden üretilmiş olmasına karşın yiv-setteki hasaasiyetinden dolayı aralarında katlarca fark olabilir. örn. G3 gibi bir piyade tüfeğinin maliyeti 800$ civarında iken; yüksek dikkat gerektiren fakat fikir olarak yine G3'ün üretici firması H&K tarafından G3 üzerinden geliştirilmiş olan ve G3 ile aynı mermiyi(7,62x51mm NATO) kullanan PSG-1 gibi bir keskin nişancı tüfeğinin namlusunun maliyetinden dolayı maliyeti 10.000$ civarındadır. ⓘ

Metodlar

Düğme Metodu ile Tek Pasajda Yiv-Set Açılması(Button Rifling)

• Düğme (button) denen ve genelde Titanium Karbur'dan üretilmiş çok sert uca sahip, içi dolu metalin ucuna yerleştirilmiş cihaz, kendisinden daha küçük çağlı namlunun içine sokularak yiv-set açma yöntemidir.
• Sokulan kesici düğme daha büyük olduğundan ham namluda gerilim arttırır dolayısıyla da gerilimi kaldırmak için ham namluyu ısıtmak gerekir. Bir kere geçilp yiv açıldıktan sonra namlu soğuyunca tekrar işlem tekrarlanıp tekrar pürüzlerin alınması ve ayrıca yivi derinleştirmek gerekir.
• Tezgâh ve malzeme maliyeti daha düşüktür.
• Hızlı bir şekilde çok sayıda namlu üretilebilir.
• Düğmedeki kaymalardan dolayı namlu kalitesi değişir (yani örn. üretim hattındaki birinci namlu 4 MOA'da iken ikinci 3,5 MOA veya 4,5 MOA olabilir). Dolayısıyla bu yöntemde üretilen namlular hem çok kaliteli hem de çok vasat olabilirler.
• ABD'de silah üreticileirnin en çok kullandığı yöntemdir(Browning, Winchester, Japon Miroku). ⓘ

Dövme Metodu İle Yiv-Set Açma (Hammer Rifling)

Almanyanın II. Dünya Savaşında kullandığı MG-42 makineli tüfeğinin dakikada (teorik olarak) 1200 mermi atmasından dolayı namlu ömrünün kısa olması nedeniyle düşünülmüş bir sistemdir.

• Namlu boyu (ham namlu) normal boyundan %30 daha kısa kesilir. Ham namluya açılan delik ise %20 büyük açılır.
• Önceden yapılmış ve nihai namlunun tersini düşünebileceğimiz sert metalden yapılmış bir kılavuz namlunun içine itilirken bir taraftan da çekiçler namluyu dakikada ~1500 vuruş gibi bir sayı ile ezerek büyütür. Namlu bir yandan uzayarak gerçek boyutunu alırken diğer yandan da iç yapısı klıavuzun üzerindeki şekli yani yiv-set şeklini alır.
• Çok hızlı (~3dk) bir namlu üretilebilir.
• Makinaları çok pahalı üretim hattı maliyetlidir.
• Tüm namlu tek seferde üretilir.
• Tüm ABD'de bu tezgâhın sayısı 30'u geçmez (Remington ve Ruger tarafından kullanılır)
• Heckler&Koch, Steyr, Glock, Sako, Sig-Sauer tarafından kullanılan yöntemdir (Avrupalı üreticiler)
• Yarışma namlusu üretimi için çok uygun bir yöntem değildir. Av ve savaş namluları üretimi için uygun yöntemdir. ⓘ

Sıvama Metodu ile Yiv-Set Açma (Flow Forming)

3 adet sıvama kafası ile ham namlu ezilerek ve uzatılarak yiv-set oluşturulmuş namlu yapma yöntemidir. ⓘ

Elektro-kimyasal Talaş Kaldırma Metodu (ECM: Electro Chemical Machining)

Namlu sodyum nitrat içine batırılır, namlu anod olarak elektiriğe bağlanır ve yiv-set boyunca talaş kaldırılır. Çok karmaşık bir işlem olmakla beraber çok kaliteli namlular üretir. Smith&Wesson 1993'ten beri bu yöntemi kullanmaktadır.

• Çok set metalden yapılmış namlular dahil her türlü namluda yiv açabilir.
• Üretimi maliyetlidir (elektrik!)
• Çok hızlıdır
• Metalde gerilim oluşturmaz ⓘ