Luchtgeweer

Een geopend luchtgeweer.

Een luchtgeweer oftewel luchtdrukgeweer oftewel luchtbuks oftewel windbuks is een geweer waarbij de kogel door expansie van een gecomprimeerd gas naar buiten wordt geduwd. Dit in tegenstelling tot een vuurwapen waarbij de druk ontstaat door de ontploffing van een lading explosief materiaal (meestal buskruit). Het luchtgeweer valt onder de wapengroep luchtdruk. Een pistool volgens het principe van het luchtgeweer wordt analoog luchtdrukpistool, luchtpistool of windpistool genoemd.

De voortstuwing

Er zijn, zowel voor luchtpistolen als luchtgeweren, verschillende technieken om de kogel door middel van luchtdruk met voldoende snelheid naar buiten te duwen. De snelheid waarmee de kogel de loop verlaat (ook wel mondingssnelheid genoemd) wordt voor het grootste deel beïnvloed door de druk die in het voortstuwingssysteem wordt opgebouwd. Daarvoor bestaan grofweg twee soorten technieken: veerdruksystemen en gasdruksystemen.

Veerdruk

Bij het veerdruksysteem wordt de luchtdruk opgebouwd door een zuiger, die door een veer met hoge snelheid naar voren wordt geduwd in een cilinder. Aan het uiteinde van de cilinder bevindt zich een kleine opening, die rechtstreeks uitmondt in de loop van het geweer. De veer wordt op spanning gebracht door spierkracht te gebruiken. Ook hiervoor bestaan verschillende systemen. Veel luchtgeweren hebben een zgn. knikloop. Door de loop vanuit horizontale positie ca. 100 graden omlaag te knikken, wordt het geweer gespannen. Andere luchtgeweren gebruiken een spanhendel onder de loop of aan de zijkant van het geweer. Het resultaat is steeds dat de zuiger in zijn achterste stand wordt vergrendeld. Zodra de trekker wordt overgehaald, wordt de zuiger losgelaten. Een eigenschap van veerdrukwapens is dat deze enkelschots zijn. Voor elk schot moet de spanprocedure worden herhaald. Voordelen van het veerdruksysteem zijn de relatief eenvoudige constructie en de relatieve onderhoudsvrijheid. Nadeel is dat de zich snel verplaatsende zuiger twee reacties veroorzaakt: eerst een terugslag door de ontspanning van de veer en de plotselinge beweging van de massa van de zuiger, en dan een negatieve terugslag wanneer de zuiger plotseling tot stilstand komt aan het eind van de drukkamer. Deze dubbele reactie, die zich uiteraard in zeer korte tijd afspeelt, bemoeilijkt niet alleen het leven van een eventueel gemonteerde richtkijker, maar ook van de schutter. Het nauwkeurig schieten met veerdrukwapens vereist een bijzondere consistentie van de schutter. Eventuele inconsistenties in de schotafwikkeling veroorzaken bij veerdrukgeweren veel grotere onnauwkeurigheid dan bij gasdrukgeweren. Met name om die reden wordt beginners vaak aangeraden om met een veerbuks te beginnen - de leercurve met een veerbuks is veel steiler, en het is veel makkelijker om verbeteringen in de schiettechniek terug te zien in de resultaten. De beste schutters kunnen met een goede veerbuks resultaten bereiken die nauwelijks afwijken van de te bereiken nauwkeurigheid met een gasdruk-geweer, en die voor een doorsnee schutter met om het even welk geweer niet haalbaar zijn. Een algemene stelregel is dat iemand die geleerd heeft goed met een veerbuks overweg te kunnen, ook een betere schutter zal zijn met een gasdrukbuks. Nog een nadeel van het veerdruksysteem is dat het geweer schade kan oplopen als het zonder kogeltje in de loop wordt "afgevuurd". De zuiger ondervindt dan namelijk geen enkele tegendruk en slaat met grote snelheid tegen de voorzijde van de cilinder. Dit bekort de levensduur van het wapen. Een ander bijzonder 'veerdrukmodel' is de 'gasveer'. Hierbij is de mechanische veer vervangen door een luchtkolom die samengeperst kan worden. Verder is de werking (spannen) gelijk aan die van een gewoon veerwapen. Voordelen van een gasveer: geen bijgeluiden, snelle locktime, geen mechanische slijtage (van de veer), en de druk is vaak regelbaar.

Gasdruk

Luchtgeweren die op gasdruk werken, zijn weer onder te verdelen in die waarbij de gasdruk voor elk schot afzonderlijk wordt opgebouwd door de schutter, en die waarbij er een vast of afneembaar reservoir (met hoge druk!) in het wapen zit. Tot de eerste categorie behoren de luchtgeweren met een spanhendel aan de zijkant, waarmee de druk in één slag wordt opgebouwd, en de zogenaamde pompbuksen, waarbij de schutter meerdere pompslagen (soms wel 20) kan gebruiken om druk op te bouwen. De andere categorie (met reservoir) is onder te verdelen in luchtgeweren met een klein CO₂-reservoir (dat we ook kennen van slagroomspuiten), en geweren met een grote cilinder, gevuld met CO₂ of perslucht. Bij het overhalen van de trekker wordt een ventiel geopend, waarbij een afgepaste hoeveelheid gas wordt vrijgelaten. Voordeel van het gasdruksysteem zijn de veel vriendelijker mechanische reacties bij het vuren (er is bij een goed afgesteld pistool of geweer nauwelijks merkbare terugslag). Nadelen zijn: de duurdere constructie (er worden hogere eisen gesteld aan de afdichting, en het werken met drukniveaus tot soms 300 bar in het reservoir kan een veiligheidsrisico inhouden) en de daardoor veel hogere prijs. Een eigenschap van luchtdrukwapens met een gasreservoir, is dat deze ook meerdere schoten achter elkaar kunnen afvoeren. Sommige van deze wapens hebben een magazijn met 5, 10 of meer kogeltjes. Voor het volgende schot moet de schutter wel het trekkermechanisme spannen, maar dit kost slechts weinig kracht.

CO₂ als aandrijfgas raakt meer en meer in onbruik - niet alleen vanwege de prijs van CO₂-patronen, maar ook, vanwege het feit dat het rendement van goedkope wapens op CO₂ sterk afhankelijk is van temperatuurswisselingen: temperatuursschommelingen veroorzaken schommelingen in de druk die weer van invloed zijn op de precisie van het luchtgeweer. CO₂ wedstrijdwapens hebben hier minder last van. Toch ziet men in de wedstrijdsport steeds meer luchtgeweren die op perslucht werken.

De loop

De reikwijdte en precisie van het luchtgeweer worden daarnaast ook beïnvloed door de lengte en kwaliteit van de loop. De goedkopere luchtgeweren, waarbij de drukveer wordt gespannen door de loop omlaag te knikken, boeten aan precisie in doordat de loop geen vast onderdeel van het systeem uitmaakt. Door het knikmechanisme ontstaat altijd wat speling (hoe klein ook). Luchtgeweren met een vaste loop kennen dit nadeel niet. De binnenkant van de loop heeft - net als bij de meeste vuurwapens - spiraalvormige groeven. De diep gelegen gedeelten noemen we trekken, de hoger gelegen gedeelten noemen we velden. Trekken en velden zorgen voor rotatie van het kogeltje om zijn lengte-as. Daardoor volgt het kogeltje een stabielere baan.

Het projectiel

De energie die door middel van luchtdruk kan worden overgebracht op het projectiel, is bij luchtdrukwapens veel kleiner dan bij vuurwapens. Daarom moet het projectiel (het kogeltje) relatief licht zijn. Het meest gebruikte projectiel is een kogeltje in de vorm van een diabolo. De achterkant van het kogeltje is hol, zodat de luchtdruk de rand van het kogeltje goed in de trekken en velden duwt. Diabolo-kogeltjes worden ook gebruikt voor de wedstrijdsport. Het kaliber (diameter) van deze platkopkogeltjes is 4,5 mm. Het kaliber van het kogeltje moet goed zijn afgestemd op de diameter van de loop. Hier kunnen per loop kleine variaties in voorkomen. Daarom zijn er voor de wedstrijdsport diabolo-kogeltjes verkrijgbaar in kalibers die een fractie groter of kleiner zijn dan 4,5 mm. Luchtbuksen voor recreatief gebruik, of voor de bestrijding van 'ongedierte', hebben een kaliber van 5,0, 5,05, 5,5 of de "Big Bore" kalibers 6.35, 9mm .45 en zelfs .50. Doordat het gewicht van kogeltjes met een groter kaliber uiteraard hoger is, is er meer voorstuwingsenergie nodig om de kogel toch voldoende mondingssnelheid te geven.

Toepassingsmogelijkheden

De eenvoudige luchtbuksen die op veerdruk werken, worden voornamelijk gebruikt voor recreatieve doeleinden. Doordat de meeste veerdrukwapens worden gespannen d.m.v. een knikloop, is de precisie in principe minder dan bij een onderspanner. De loop is in dat geval namelijk een bewegend onderdeel ten opzichte van de rest van het systeem. Echter, de huidige knikloopbuksen zijn zó goed gemaakt dat dit steeds meer slechts een theoretisch nadeel is. Een andere toepassing is de schiettent op de kermis. De buksen die daarvoor gebruikt worden hebben een licht spansysteem. De schietafstand is immers zeer gering (slechts enkele meters). Deze buksen hebben weliswaar een vast loop, maar maken gebruik van ronde kogeltjes. Daardoor is de precisie beperkt. Voor de schietsport worden vrijwel uitsluitend luchtgeweren gebruikt die op gasdruk werken. Luchtgeweren voor de (Olympische) discipline 10 meter indoor zijn zeer specialistische sportwapens met een uiterst hoge precisie. De gasdruk is relatief gering, zodat het kogeltje een mondingssnelheid krijgt van ca. 170 meter per seconde. Dit is voldoende om de schietafstand van 10 meter met hoge precisie te overbruggen, mede omdat het schot vrijwel trillingvrij en zonder terugstoot plaatsvindt. De gebruikte kogeltjes hebben een voorgeschreven kaliber (diameter) van 4,5 mm. Voor de outdoor-disciplines (zoals Field Target en Air Rifle Silhouet Shooting) worden zeer krachtige luchtgeweren gebruikt, meestal met een mondingsenergie van 12Ftp (in Nederland tot 20Ftp). Hierdoor bereiken de kogeltjes snelheden tot wel 300 meter per seconde. Dergelijke luchtgeweren worden in sommige landen gebruikt voor de jacht op klein wild (small game hunting). Voor die laatste toepassing worden meestal kogeltjes gebruikt in het kaliber 4,5 mm, 5,5 mm of 6,35 mm. Uiteraard is het ook mogelijk om grotere kalibers te gebruiken.

  Vrije mediabestanden over Air gun op Wikimedia Commons