Pistola de aire comprimido

Una pistola de aire comprimido o pistola de aire comprimido es un arma que utiliza energía de aire comprimido u otros gases que se presurizan mecánicamente y luego se liberan para propulsar y acelerar proyectiles , de manera similar al principio de la cerbatana primitiva . Esto contrasta con un arma de fuego , que dispara proyectiles utilizando energía generada a través de la combustión exotérmica ( detonación ) de propulsores químicos , generalmente pólvora negra o pólvora sin humo .

Las armas de aire comprimido se presentan en forma de arma larga ( rifle de aire comprimido ) y de pistola ( pistola de aire comprimido ). Ambos tipos suelen propulsar proyectiles metálicos que son perdigones con forma de diábolo o balas esféricas llamadas BB , aunque en los últimos años los proyectiles cilindro-conoidales con forma de bola de Minié llamados slugs están ganando más popularidad. Ciertos tipos de armas de aire comprimido (normalmente rifles de aire comprimido) también pueden lanzar proyectiles estabilizados por aletas , como dardos (por ejemplo, pistolas tranquilizantes ) o flechas de asta hueca (las llamadas "arcos de aire comprimido").

Las primeras armas de aire comprimido se desarrollaron en el siglo XVI y desde entonces se han utilizado en la caza , el tiro deportivo e incluso en la guerra . Hay tres fuentes de energía diferentes para las armas de aire comprimido modernas, según el diseño: resorte - pistón , neumática o gas comprimido embotellado (más comúnmente dióxido de carbono y, recientemente, nitrógeno ).

Las armas de aire comprimido representan la tecnología neumática más antigua . La pistola de aire comprimido mecánica más antigua que existe data de alrededor de 1580 y se encuentra en el Museo Livrustkammaren de Estocolmo . Esto es aproximadamente lo que la mayoría de los historiadores reconocen como el comienzo de la pistola de aire comprimido moderna.

A lo largo del siglo XVII al XIX, se utilizaron armas de aire comprimido de calibres .30 a .51 para cazar animales grandes , ciervos y jabalíes . Estos rifles de aire comprimido se cargaban mediante una bomba para llenar un depósito de aire y proporcionaban velocidades de 650 a 1000 pies/s (200 a 300 m/s). También se utilizaron en la guerra, siendo el ejemplo más conocido el rifle de aire comprimido Girandoni .

En aquella época, tenían ventajas convincentes sobre las armas de fuego primitivas de la época. Por ejemplo, las armas de aire comprimido podían dispararse en tiempo húmedo y bajo la lluvia (a diferencia de los mosquetes de mecha y de chispa ) y se disparaban mucho más rápido que las armas de avancarga . ^[1] Además, eran más silenciosas que un arma de fuego de un calibre similar, no tenían fogonazo y no producían humo. Por lo tanto, no revelaban la posición del tirador ni oscurecían su visión, a diferencia de los mosquetes de pólvora negra de los siglos XVIII y XIX.

En manos de soldados expertos, le dieron al ejército una clara ventaja. Francia, Austria y otras naciones tenían destacamentos especiales de francotiradores que usaban rifles de aire comprimido. El modelo austriaco de 1770 se llamó Windbüchse (literalmente "rifle de viento" en alemán). El arma fue desarrollada en 1768 o 1769 ^[2] por el relojero, mecánico y armero tirolés Bartholomäus Girandoni (1744-1799) y a veces se lo conoce como rifle de aire Girandoni o pistola de aire Girandoni en la literatura (el nombre también se escribe "Girandony", "Giradoni" ^[3] o "Girardoni". ^[4] ) El Windbüchse medía aproximadamente 4 pies (1,2 m) de largo y pesaba 10 libras (4,5 kg), aproximadamente el mismo tamaño y masa que un mosquete convencional. El depósito de aire era una culata extraíble con forma de maza . La Windbüchse llevaba veintidós balas de plomo del calibre .51 (13 mm) en un cargador tubular . Un tirador experto podía disparar un cargador en unos treinta segundos. Un disparo de esta pistola de aire comprimido podía penetrar una tabla de madera de una pulgada de espesor (2,5 cm) a cien pasos, un efecto aproximadamente igual al de una pistola moderna de calibre 9x19 mm o .45 ACP .

Hacia 1820, el inventor japonés Kunitomo Ikkansai desarrolló varios métodos de fabricación de armas de fuego, y también creó una pistola de aire comprimido basándose en el estudio del conocimiento occidental (" rangaku ") adquirido de los holandeses en Dejima .

La expedición de Lewis y Clark (1804) llevaba un rifle de aire comprimido con depósito. Tenía capacidad para 22 balas de calibre .46 en un cargador tubular montado en el lateral del cañón . La culata servía como depósito de aire y tenía una presión de trabajo de 800 psi (55 bar). Se decía que el rifle era capaz de realizar 22 disparos por minuto y tenía un ánima estriada de 0,452 pulgadas (11,5 mm) y un diámetro de ranura de 0,462 pulgadas (11,7 mm).

Una de las primeras armas de aire comprimido de éxito comercial y de producción en masa fue fabricada por la Markham Air Rifle Company de William F. Markham en Plymouth, Michigan , EE. UU. Su primer modelo de arma de aire comprimido fue el Challenger de madera , comercializado en 1886. En respuesta, Clarence Hamilton de la vecina Plymouth Air Rifle Company (posteriormente rebautizada como Daisy Manufacturing Company en 1895) comercializó su Daisy BB Gun totalmente metálica a principios de 1888, lo que impulsó a Markham a responder con su modelo Chicago en 1888 seguido por el modelo King en 1890. El modelo Chicago fue vendido por Sears, Roebuck por 73 centavos en su catálogo. En 1928, el nombre de la empresa Markham se cambió a King Air Rifle Company después de que la empresa fuera comprada por Daisy en 1916 después de décadas de intensa competencia, ^[5] y continuó fabricando el rifle de aire comprimido modelo "King" hasta 1935 antes de cesar la operación por completo en la década de 1940.

A partir de la década de 1890, las carabinas de aire comprimido se utilizaron en Birmingham, Inglaterra , para el tiro al blanco competitivo . ^[6] Las competiciones se celebraban en tabernas y clubes de trabajadores , que patrocinaban equipos de tiro. Esto a menudo tomaba la forma de tiro al blanco con campana, donde el competidor apunta a hacer sonar una campana disparando a través de un pequeño orificio en una placa de acero. ^[7] Los premios, como una pierna de cordero para el equipo ganador, eran pagados por el equipo perdedor. Durante esta época, existían más de 4000 clubes y asociaciones de rifles de aire comprimido en Gran Bretaña , con hasta 1600 solo en Birmingham. ^[6] Durante esta época, el rifle de aire comprimido se asoció con la caza furtiva porque podía disparar sin un ruido significativo en la boca del cañón . ^{[ cita requerida ]}

Las armas de aire comprimido se utilizan para la caza (de animales pequeños a medianos), el control de plagas , el tiro recreativo (comúnmente conocido como plinking ) y los deportes competitivos como los eventos olímpicos de rifle de aire comprimido de 10 m y pistola de aire comprimido de 10 m . El objetivo de campo (FT) es una forma competitiva de tiro con silueta metálica en la que los objetivos son objetivos de acero con forma de animal con un recorte de "zona de muerte". El objetivo de campo de cazador (HFT) es una variación, que utiliza equipo idéntico, pero con diferentes reglas. Las distancias de las competiciones FT y HFT se disparan a un rango de entre 7,3 y 41,1 metros (24 y 135 pies) para HFT y 7,3 y 50,29 metros (24,0 y 165,0 pies) para FT, con diferentes tamaños de "reductores" que se utilizan para aumentar o disminuir el tamaño de la zona de muerte. En el Reino Unido, los límites de potencia de competición se establecen en el máximo legal para un rifle de aire comprimido sin licencia, es decir, 12  ft⋅lbf (16 J). El tiro con rifle de aire comprimido es un deporte de tiro internacional en el que el objetivo es dar en el blanco (pequeño) a una distancia de tiro de 25  m (27,34 yd). Hay dos divisiones: ARLV 12  ft⋅lbf (16,27 J) y ARHV 20  ft⋅lbf (27,12 J). ^{[8] [9]}

La creciente asequibilidad de los rifles neumáticos precargados (PCP) de mayor potencia ha permitido utilizar proyectiles de mayor tamaño y mayores distancias de tiro para fines de competición. Por ejemplo, la competición Extreme Benchrest que se celebra anualmente en Green Valley, Arizona, permite utilizar calibres de hasta 0,30 pulgadas (7,6 mm) a 75 yardas (68,58 m), mientras que la rama Big Bore Benchrest de la misma competición en otras localidades dispara a objetivos a entre 35 y 300 yardas (32 y 274 m).

El componente de una pistola de aire que proporciona la presión de gas necesaria para propulsar proyectiles se llama planta motriz , que utiliza gas presurizado almacenado internamente; y gas comprimido (más comúnmente CO ₂ ), que utiliza fuentes externas de gas presurizado. ^[10]

Una pistola de aire comprimido con resorte y pistón (también conocida como pistola de resorte o simplemente " springer ") funciona por medio de un conjunto de bomba de pistón accionado por resorte contenido dentro de una cámara de compresión separada del cañón de la pistola . Tradicionalmente, se utiliza un resorte helicoidal de acero lubricado con grasa como resorte principal del motor. Antes de disparar, el usuario debe amartillar manualmente la pistola flexionando una palanca conectada al conjunto de bomba, que tira del pistón de la bomba hacia atrás y comprime el resorte principal hasta que la parte trasera del pistón se acopla al fiador . Al disparar, se aprieta el gatillo y se desacopla el fiador, lo que permite que el resorte principal se descomprima y libere su energía potencial elástica almacenada , empujando el pistón hacia adelante, comprimiendo así el aire en el cilindro de la bomba. Debido a que la salida de la bomba (ubicada en la parte delantera de la bomba) está directamente detrás del perdigón asentado en la recámara del cañón , una vez que la presión del aire ha aumentado lo suficiente como para superar la fricción estática y/o la restricción del cañón que retiene el perdigón, el perdigón es impulsado hacia adelante por una columna en expansión de aire presurizado. Todo esto ocurre en una fracción de segundo, durante la cual el aire sufre un calentamiento adiabático de varios cientos de grados y luego se enfría a medida que el aire se expande. Esto también puede causar un fenómeno conocido como "dieselización", donde las sustancias inflamables en la cámara de compresión (por ejemplo, lubricante a base de petróleo) pueden encenderse por el calor de compresión como en un motor diésel , y provocar un efecto de postcombustión con empujes adicionales (a menudo impredecibles). Esto a menudo da como resultado que salga humo de combustión por la boca del cañón y un posible daño por presión en los sellos de junta tórica de goma dentro del arma. La dieselización se puede hacer que ocurra intencionalmente para aumentar la potencia, recubriendo el perdigón con lubricante o vaselina , aunque esto puede provocar daños en el sello de la recámara.

La mayoría de las armas de resorte y pistón son, por naturaleza, de retrocarga de un solo disparo , pero en los últimos años fabricantes como Gamo , Umarex y Hatsan han introducido repetidoras de múltiples disparos con alimentadores de cargador .

Las armas de resorte y pistón, especialmente las de alta potencia "magnum", pueden alcanzar velocidades iniciales que superan la velocidad del sonido . El esfuerzo necesario para el movimiento de amartillado es proporcional a la potencia diseñada para el arma, y ​​las velocidades iniciales más altas requieren un resorte más rígido y, por lo tanto, un mayor esfuerzo de amartillado. Las armas de resorte y pistón tienen un límite superior práctico de 1250 pies/s (380 m/s) para perdigones de calibre 177 (4,5 mm), ya que las velocidades más altas provocan un vuelo inestable del perdigón y una pérdida de precisión. Esto se debe al zarandeo extremo que se produce cuando el perdigón alcanza y supera la velocidad transónica , luego vuelve a disminuir su velocidad y vuelve a atravesar la barrera del sonido , lo que es más que suficiente para desestabilizar el vuelo del perdigón. Poco después de salir del cañón, el perdigón supersónico vuelve a caer por debajo de la velocidad del sonido y la onda de choque alcanza al perdigón, lo que provoca que se altere su estabilidad de vuelo. La resistencia aumenta desproporcionadamente a medida que aumenta la velocidad del perdigón, por lo que generalmente es mejor aumentar el peso del perdigón para mantener velocidades subsónicas en armas de alta potencia. Muchos tiradores encuentran que las velocidades en el rango de 800 a 900 pies/s (240 a 270 m/s) ofrecen un equilibrio ideal entre potencia y precisión.

Las pistolas de resorte generalmente se amartillan mediante uno de los siguientes mecanismos:

• Cañón basculante: al igual que en un arma de fuego de acción basculante , el cañón tiene bisagras en la unión con el receptor y se flexiona hacia abajo para exponer la recámara y sirve como palanca de amartillado.
• Cañón fijo: el cañón está fijado al receptor y el amartillado se realiza con una palanca de amartillado separada.
  • Palanca inferior: la palanca de amartillado se encuentra debajo del cañón o del receptor y se flexiona hacia abajo durante el amartillado.
  • Palanca lateral: la palanca de amartillado está ubicada al costado (generalmente el lado derecho) del receptor y se flexiona hacia los lados durante el amartillado.
  • Overlever: la palanca de amartillado está ubicada sobre el cañón y se flexiona hacia arriba durante el amartillado, como se ve en algunas pistolas de aire comprimido.
• Amartillado motorizado alimentado por una batería recargable (poco común)

Las armas de resorte y pistón, especialmente los modelos de alta potencia ("magnum"), aún retroceden como resultado de que el resorte principal empuja el pistón hacia adelante. Aunque el retroceso es menor que el de algunas armas de fuego de cartucho , puede dificultar el disparo preciso del arma, ya que el retroceso del resorte está en efecto mientras el perdigón todavía está dentro del cañón. El retroceso de las armas de resorte también tiene un componente hacia adelante agudo, causado por el pistón que golpea el extremo delantero de la cámara de la bomba cuando el resorte se ha descomprimido por completo. Se sabe que estos movimientos rápidos de doble sacudida dañan las miras no clasificadas para el uso de armas de resorte. Además, el resorte a menudo tiene vibraciones transversales colaterales impredecibles, así como torsión , que pueden hacer que la precisión se vea afectada. Estas vibraciones se pueden controlar agregando características como guías de resorte ajustadas o mediante ajustes posteriores realizados por armeros que se especializan en modificaciones de armas de aire comprimido, siendo una común la adición de grasa tenaz de alta viscosidad al resorte, que lubrica y sirve para amortiguar la vibración.

Las pistolas de resorte de mejor calidad pueden tener una vida útil muy larga, siendo fáciles de mantener y reparar. Debido a que entregan la misma salida de energía mecánica en cada disparo, la balística externa es bastante consistente. ^{[ cita requerida ]} La mayoría de las competiciones olímpicas de armas de aire comprimido durante la década de 1970 y la de 1980 se dispararon con pistolas de pistón de resorte, a menudo del tipo de pistón opuesto que elimina el retroceso. A principios de la década de 1980, las armas impulsadas por dióxido de carbono comprimido/licuado comenzaron a dominar la competencia. Hoy en día, las armas que se utilizan en los niveles más altos de competencia están impulsadas por aire comprimido .

Algunas armas de aire comprimido de nueva generación incorporan un resorte de gas (comúnmente conocido como pistón de gas , ariete de gas , puntal de gas o pistón nitro ) en lugar de un resorte mecánico. El resorte en sí es esencialmente una bomba de pistón cerrada independiente sin salidas y con aire presurizado o gas inerte (como nitrógeno ) mantenido herméticamente sellado dentro del cilindro . Cuando se amartilla el arma, el gas dentro del cilindro se comprime aún más por el pistón, almacena energía potencial y actúa como un acumulador neumático . Las unidades de resorte de gas requieren una mayor precisión para su fabricación, ya que requieren un sello deslizante de baja fricción que pueda soportar las altas presiones internas cuando se amartilla. Las ventajas del resorte de gas incluyen la capacidad de mantener el arma amartillada y lista para disparar durante períodos prolongados de tiempo sin fatiga del resorte a largo plazo , sin torsión de torsión (causada por la expansión del resorte helicoidal) ejercida sobre el arma, patrón de retroceso más suave y "tiempo de bloqueo" más rápido (el tiempo entre apretar el gatillo y disparar el perdigón), lo que da como resultado una precisión más consistente. Los resortes de gas funcionan de manera más confiable en climas fríos que los resortes helicoidales, porque los resortes helicoidales metálicos deben recubrirse con grasa lubricante que a menudo se espesa a bajas temperaturas, lo que hace que el arma se "congele". Los resortes de gas también tienen menos vibraciones laterales y longitudinales que los resortes helicoidales, por lo tanto, generalmente son menos "sensibles a la sujeción", lo que hace que sea más fácil lograr agrupaciones de disparos consistentes .

Las pistolas de aire comprimido impulsan los proyectiles utilizando la energía potencial neumática dentro del aire comprimido , que se presuriza de antemano y se almacena dentro del arma, y ​​luego se libera a través de válvulas durante el disparo. Las pistolas de bombeo de un solo golpe y de varios golpes utilizan una bomba manual incorporada para presurizar el aire en un tanque de reserva interno , mientras que los depósitos de las pistolas neumáticas precargadas se llenan desde una fuente externa utilizando una bomba de pie de alta presión o decantando el aire de un cilindro de buceo más grande .

Las pistolas de aire comprimido con bomba , o pistolas de bombeo , utilizan una bomba de aire incorporada accionada por palanca para presurizar un depósito interno y luego descargar el aire comprimido almacenado durante el disparo. Según el diseño, las pistolas de bombeo pueden ser de un solo golpe o de varios golpes.

• En las armas de aire comprimido de un solo golpe (también conocidas como "de una sola bomba"), un solo movimiento de la palanca de amartillado es todo lo que se necesita para comprimir mecánicamente el aire. El sistema de una sola bomba siempre ha dominado el mercado de tiro al blanco ocasional y se encuentra generalmente en rifles y pistolas de tiro al blanco, donde no se requiere la mayor energía inicial de un sistema de bombeo de múltiples golpes. Los rifles neumáticos de un solo golpe dominaron los eventos nacionales e internacionales de tiro con rifle de aire comprimido de 10 metros de la ISSF desde la década de 1970 hasta la de 1990, hasta que fueron superados por la introducción de las armas neumáticas precargadas (PCP) (que se analizan a continuación).
• Las pistolas de aire comprimido de varios tiempos (también conocidas como "multibomba") utilizan múltiples bombeos para lograr niveles de potencia variables con el fin de adaptarse tanto para disparos de largo como de corto alcance. Estas pistolas de aire comprimido suelen ser de un solo disparo, donde cada disparo requiere aproximadamente 5 golpes. Sin embargo, se pueden realizar hasta cinco disparos, que normalmente requieren aproximadamente entre 10 y 20 golpes, siempre que el depósito de aire sea capaz de almacenar una presión más alta. Por razones de seguridad, la mayoría de las pistolas de varios tiempos suelen estar diseñadas para que la palanca de la bomba se bloquee cuando el depósito ha alcanzado su límite máximo de presión, por lo que el usuario ya no puede bombear el arma hasta que se descargue. El límite máximo de presión para el depósito es de aproximadamente 20 a 30 golpes.

Las pistolas de aire comprimido precargadas o PCP tienen su depósito interno precargado desde una fuente de aire externa (como un cilindro de buceo o un compresor de aire , o mediante carga manual con una bomba de pie de alta presión ), y permanecen presurizadas hasta que se agotan después de disparos repetidos. Durante el disparo, el martillo golpea la válvula de liberación del depósito, lo que permite que un volumen determinado de aire presurizado se descargue en la recámara y propulse el proyectil. Dependiendo del diseño de la válvula de liberación, las pistolas de aire PCP se pueden clasificar en dos tipos: no reguladas y reguladas (que tienen una válvula reguladora mecánica o electrónica ). Además de aire comprimido , también se han desarrollado recientemente modelos PCP personalizados que utilizan nitrógeno puro comprimido e incluso helio comprimido.

Debido a la necesidad de cilindros o sistemas de carga, las armas PCP tienen costos iniciales más altos pero costos operativos mucho más bajos en comparación con los rifles de CO2 _, y tienen un rendimiento superior al de las armas de corredera comunes. Al no tener un movimiento significativo de partes mecánicas pesadas durante el ciclo de descarga, los diseños de armas de aire comprimido PCP producen un retroceso más bajo y pueden disparar hasta 100 tiros por carga dependiendo del tamaño del tanque/depósito. El suministro fácil de aire ha permitido el desarrollo de armas de aire comprimido semiautomáticas y completamente automáticas. ^[11] Las armas PCP son muy populares en Europa debido a su precisión y facilidad de uso. Se utilizan ampliamente en eventos de tiro con pistola y rifle de aire comprimido de 10 metros de la ISSF y en el deporte del tiro al blanco de campo , ^[12] y generalmente están equipadas con miras telescópicas .

Los primeros diseños de bombas de pie se enfrentaron a problemas de fatiga (tanto humana como mecánica), deformación por temperatura y condensación, ninguno de los cuales es beneficioso para la precisión de disparo o la longevidad de las armas de aire comprimido. Las bombas de pie modernas tienen cámaras de varias etapas y sistemas de filtración de aire integrados y han superado muchos de estos problemas. El uso de aire de calidad para buceo decantado de un cilindro de buceo proporciona aire limpio, seco y de alta presión de forma constante.

Durante el ciclo de descarga típico de una PCP, el martillo del rifle es liberado por el fiador para golpear la válvula de impacto . El martillo puede moverse hacia atrás o hacia adelante, a diferencia de las armas de fuego donde el martillo casi siempre se mueve hacia adelante. La válvula se mantiene cerrada por un resorte y la presión del aire en el depósito. La presión del resorte es constante y la presión del aire liberado (que también se conoce como presión de trabajo ) disminuye con cada disparo sucesivo. Como resultado, cuando la presión del depósito es alta, la válvula se abre menos completamente y se cierra más rápido que cuando la presión del depósito es menor, lo que da como resultado un volumen total similar de aire que fluye más allá de la válvula con cada disparo. Esto da como resultado un grado de autorregulación parcial que da una mayor consistencia de velocidad de disparo a disparo, que corresponde a la fase de "meseta" media del perfil de velocidad inicial de disparo a disparo del arma (también conocido como curva de potencia ). Una PCP bien diseñada mostrará una buena consistencia de disparo a disparo durante un período prolongado, a medida que se agota el depósito de aire.

Otros rifles y pistolas PCP están regulados, es decir, la válvula de disparo funciona dentro de una cámara secundaria separada del depósito de aire principal por el cuerpo del regulador. El regulador mantiene la presión dentro de esta cámara secundaria a una presión establecida (menor que la del depósito principal) hasta que la presión del depósito principal cae hasta el punto en que ya no puede hacerlo. Como resultado, la uniformidad de disparo a disparo se mantiene durante más tiempo que en un rifle no regulado, y el arma también puede disparar más disparos debido a la menor pérdida de presión del depósito. ^[13]

Las pistolas de gas comprimido , también conocidas como pistolas CG, ^[14] son ​​esencialmente pistolas de aire neumáticas que utilizan depósitos de presión desmontables en forma de cilindros de gas externos precargados (a menudo con válvulas reguladoras incorporadas ), y se las conoce comúnmente como pistolas _de CO2 debido al uso comercial omnipresente del dióxido de carbono líquido embotellado . Sin embargo, los modelos de gama alta más recientes a veces utilizan cilindros de aire comprimido / nitrógeno (conocidos como HPA o "N2 _" ) más grandes, que tienen presiones de funcionamiento más altas y mejor estabilidad térmica.

Las pistolas _de CO2 , al igual que otras pistolas neumáticas que utilizan aire comprimido, ofrecen potencia para disparos repetidos en un paquete compacto sin la necesidad de mecanismos complejos de bombeo o llenado. La capacidad de almacenar energía para disparos repetidos también significa que es posible utilizar armas de repetición. Hay muchas réplicas de revólveres y pistolas semiautomáticas en el mercado que utilizan energía de CO2. La mayoría de las pistolas de CO2 _{utilizan un} cilindro desechable llamado cartucho " Powerlet ", que a menudo se compra con 12 gramos (0,42 oz) de gas _CO2 presurizado , aunque algunos modelos, generalmente más caros, utilizan depósitos de CO2 rellenables más grandes _como los que se utilizan normalmente con los marcadores de paintball .

_{Las pistolas de} CO2 son populares para el entrenamiento, ya que las armas y la munición son económicas, relativamente seguras de usar y no se necesitan instalaciones especializadas para la seguridad. Además, se pueden comprar y poseer en áreas donde la posesión de armas de fuego está estrictamente controlada o prohibida por completo. La mayoría de las pistolas alimentadas con CO2 _son relativamente económicas y hay algunas pistolas de precisión disponibles que utilizan _CO2 .

El sistema de aire a alta presión (HPA), o N ₂ , se desarrolló originalmente para los marcadores de paintball como reemplazo de los cartuchos de CO _{2 , y utiliza} cilindros de buceo compatibles con la interfaz Powerlet llenos de nitrógeno puro o aire comprimido (que es 78% nitrógeno). Debido a que el nitrógeno es más inerte que el CO ₂ , permanece en estado gaseoso durante más tiempo cuando se comprime; cuando se expande, se enfría debido al efecto Joule-Thomson, pero a una velocidad mucho menor que el CO ₂ líquido porque no hay cambio de estado de líquido a gas . Esta termoestabilidad reduce la variación en la presión de salida asociada con sucesiones rápidas de ciclos de disparo, lo que mejora la precisión y la confiabilidad en climas extremos. Sin embargo, debido a que el aire comprimido se almacena a presiones más altas (hasta 34  MPa o 4900  psi ) que el CO ₂ líquido (almacenado a alrededor de 8 MPa o 1200 psi), los cilindros HPA son más caros. Los cilindros más pequeños que 1,1  L (67  pulgadas cúbicas ) pueden no durar tanto como un cartucho de CO2 estándar _cuando se someten a usos frecuentes.

También es posible alimentar una pistola compatible con HPA directamente desde un compresor de aire enchufable sin utilizar un cilindro de gas, aunque este tipo de configuración es poco común.

Desarrollado por primera vez en el Reino Unido durante la década de 1980 como Saxby-Palmer Ensign, ^[15] y luego por Brocock como "Brocock Air Cartridge System" (BACS) y más tarde como "Tandem Air Cartridge" (TAC), ^[16] esta variación del diseño neumático precargado no tiene un depósito de presión integrado en el arma, sino que utiliza cilindros de gas metálicos extraíbles y reutilizables , a menudo conocidos como "cartuchos Brocock" en honor a su fabricante británico. Cada cartucho de aire es esencialmente un depósito de gas autónomo alojado dentro de una vaina de cartucho (generalmente del tamaño de un .38 Special ), con una válvula de impacto interna diseñada para liberar el contenido cuando se golpea la base del cartucho. Antes de disparar, cada cartucho se llena previamente con suficiente aire comprimido para un disparo (generalmente a través de una bomba manual de múltiples tiempos ) y tiene un perdigón de calibre .177 / .22 preinstalado en su ranura frontal, y luego se inserta todo el cartucho en una recámara en el cañón del arma . Al disparar, el martillo golpea la parte trasera del cartucho de aire, imitando la función de una munición de fuego central . Esto permite que la pistola de aire se construya y opere de manera similar a las armas de fuego genuinas. También permite una mayor consistencia de disparo porque cada cartucho se puede llenar fácilmente con una carga de aire idéntica, eliminando esencialmente la "curva de potencia" de las pistolas PCP convencionales y evitando cualquier necesidad de reguladores . También simplifica el diseño de alimentación del cargador y elimina el riesgo de deformar los proyectiles cuando la acción asienta cada perdigón, ya que el perdigón de plomo blando está protegido del contacto con la sonda de la acción por la carcasa más dura del cartucho.

El sistema de cartuchos de aire comprimido, tanto en forma de rifle como de revólver , alcanzó su máximo auge a lo largo de la década de 1990. La popularidad de la gama Brocock fue tal que, en 2002, se estima que el número de pistolas de cartuchos de aire comprimido en circulación rondaba los 70.000-80.000. ^[16] Sin embargo, un pequeño número de incidentes relacionados con la supuesta conversión ilegal de (principalmente) Brococks para permitirles disparar munición real desató un frenesí mediático . A principios de 2002, la BBC informó de que las cifras del Servicio Nacional de Inteligencia Criminal mostraban que las Brococks convertidas representaban el 35 por ciento de todas las armas recuperadas por la policía, ^[17] y David McCrone, asesor de armas de fuego de la Asociación de Jefes de Policía y subdirector de policía de la Policía del Gran Manchester , dijo al programa Newsnight de la BBC que "hay pruebas que justificarían su prohibición". Después de que el gobierno del Reino Unido implementara la Ley de Conducta Antisocial de 2003 en enero de 2004, se volvió ilegal poseer este tipo de armas de aire comprimido sin un certificado de armas de fuego en el Reino Unido. Posteriormente, Brocock cesó la producción de todos los sistemas de cartuchos de aire comprimido y se concentró principalmente en las armas de aire comprimido PCP.

La munición más popular que se utiliza en las armas de aire comprimido estriado está hecha de plomo, un metal pesado . El plomo es altamente venenoso (ya sea inhalado o ingerido) y afecta a casi todos los órganos y sistemas del cuerpo humano. Por este motivo, los perdigones sin plomo son cada vez más populares y están disponibles en todas las formas y estilos principales, al igual que los perdigones de plomo tradicionales.

La forma más popular es, con diferencia, la del diábolo , que tiene dos secciones: una parte delantera sólida llamada "cabeza", que contiene el centro de masas y está disponible en una variedad de formas y estilos, como plana ( wadcutter ), redonda (abovedada), en forma de cono (puntiaguda) y picada ( punta hueca ); y una parte trasera cónica , hueca y de paredes finas llamada "faldón", que se expande y se acopla por completo al orificio para proporcionar un buen sellado y, por tanto, permite una máxima eficiencia en la propulsión del perdigón durante el disparo. En vuelo, el faldón tiene una mayor relación arrastre -peso que la cabeza y ejerce una tracción hacia atrás detrás del centro de masas, similar a la de un volante . Esto produce un fenómeno conocido como estabilización de la resistencia , que ayuda a contrarrestar la guiñada y a mantener una trayectoria de vuelo constante . Sin embargo, la forma del diábolo también significa que el perdigón en general tendrá un coeficiente balístico pobre y tiende a perder energía rápidamente y a ser más inestable, especialmente en la región transónica (272–408 m/s ~ 893–1340 pies/s).

Los balines Diabolo se fabrican tradicionalmente a partir de plomo , pero están ampliamente disponibles en alternativas sin plomo, como estaño , o una combinación de materiales como acero o aleaciones de oro con puntas de polímero . Todos los principales fabricantes de balines ofrecen una variedad de balines sin plomo, incluidos H&N Sport, RWS, JSB, Gamo y otros. ^[18] Dado que el plomo es muy denso, tiene un coeficiente balístico más alto que las alternativas livianas como el estaño, el cobre o el plástico. En la actualidad, la industria de las armas de aire comprimido no produce en masa alternativas densas al plomo con un coeficiente balístico alto para disparos de largo alcance.

Algunos fabricantes también han introducido recientemente los perdigones de forma más cilíndrica y cónica para los rifles de aire comprimido PCP modernos más potentes. En comparación con los perdigones diábolo de uso común, estos perdigones se parecen a las bolas Minié y tienen más superficie de contacto con el ánima y, por lo tanto, necesitan una mayor fuerza de propulsión para superar la fricción, pero tienen mejor aerodinámica , coeficiente balístico y alcances efectivos más largos debido a la forma más similar a las balas de armas de fuego , sin embargo, también requieren un cañón completamente estriado para la estabilización del giro en vuelo. También están hechos de plomo y se deben tomar precauciones al manipularlos o al preparar animales para la comida, ya que los fragmentos de plomo pueden pasar fácilmente desapercibidos dentro de la carne. Los perdigones sin plomo en calibres de armas de aire comprimido se están desarrollando gradualmente y están disponibles para su compra a través de fabricantes como Zan Projectiles, debido en parte a las regulaciones sobre la caza con proyectiles de plomo en muchas áreas.

El perdigón de aire comprimido fue en su día la munición más común para armas de aire comprimido en los EE. UU., gracias a la popularidad de la línea de armas de aire comprimido de Daisy . Un perdigón de aire comprimido es una pequeña bola metálica de 4,5 mm/ 0,177" de diámetro , normalmente hecha de acero (con un revestimiento de cobre o zinc) o plomo. Originalmente llamado " perdigón redondo ", el nombre actual proviene de los perdigones de plomo del tamaño "BB" que se usaban en los cartuchos de escopeta , para los que estaba diseñada la primera pistola de aire comprimido inventada en 1886. Los perdigones de acero pueden ser aceptablemente precisos a distancias cortas cuando se disparan desde pistolas de aire comprimido diseñadas adecuadamente con cañones de ánima lisa . Los perdigones de plomo n.° 3 se pueden usar en pistolas de aire comprimido de calibre 0,25" como si fueran perdigones grandes.

Debido a la dureza del acero, las BB de acero no pueden "adaptarse" a cañones estriados, por lo que son de tamaño inferior (bola de 4,4 mm frente a ánima de 4,5 mm) para permitir su uso en cañones estriados de 0,177", que cuando se utilizan en esta configuración pueden considerarse de hecho de ánima lisa , pero con un sello de gas más deficiente, y si se utilizan BB de 4,5 mm de diámetro, se atascarían en el ánima. Por lo tanto, las BB de acero carecen de la estabilización de giro necesaria para la precisión de largo alcance, y se desaconseja su uso en cualquier arma estriada que no sea la más barata. Sin embargo, las BB de plomo más blandas se pueden utilizar en cañones estriados.

Por lo general, las BB se utilizan para practicar en interiores, tiro al blanco al aire libre, entrenar a los niños o para ahorrar dinero, ya que son significativamente más baratas que los perdigones. Las réplicas de pistolas de CO2 _permiten a las personas entrenar con una pistola de aire comprimido, lo que permite ahorrar mucho dinero en comparación con los cartuchos de armas de fuego de fuego central. Se debe tener cuidado para evitar el rebote y se recomiendan gafas de seguridad. Recientemente, los fabricantes han creado BB frangibles , ^[19] que se rompen y no rebotan, lo que reduce los peligros asociados con las pistolas de aire comprimido.

Algunos tiradores de escopetas utilizan rifles de aire comprimido sin mirilla para entrenarse en el tiro instintivo . El ejército de los Estados Unidos también utilizó brevemente armas similares en un programa de tiro instintivo de la época de Vietnam llamado " Quick Kill ". ^[20]

En los siglos XVIII y XIX, los dardos de las pistolas de aire comprimido eran populares, en gran medida porque podían reutilizarse. Aunque ahora son menos populares, se fabrican varios tipos diferentes de dardos para su uso en pistolas de aire comprimido, pero no se recomienda su uso en pistolas de aire comprimido con ánima estriada o en pistolas de aire comprimido accionadas por resorte. ^[21] Las pistolas de aire comprimido que disparan dardos a veces se denominan pistolas de dardos y pistolas tranquilizantes si los dardos utilizados están cargados con compuestos anestésicos ( tranquilizantes ).

Algunas pistolas de aire comprimido modernas están diseñadas para disparar flechas y se denominan pistolas de flechas o, a veces, arcos de aire comprimido . Estas flechas están diseñadas con un eje hueco que está abierto en la parte trasera donde normalmente estaría la muesca . Cuando está cargada, el eje hueco de la flecha se desliza hacia atrás sobre un cañón cuyo diámetro externo es solo una fracción más pequeño que el diámetro interior del eje, lo que proporciona un ajuste lo suficientemente ajustado que minimiza el traqueteo y da un sello envolvente razonable sin causar demasiada fricción . Durante el disparo, el gatillo libera aire a alta presión desde el cañón hasta la parte delantera del eje hueco de la flecha, empujando la flecha hacia adelante. Estas pistolas de aire comprimido pueden disparar flechas a velocidades de lanzamiento que rivalizan o incluso superan a las de las ballestas de alta gama , al tiempo que conservan la consistencia de la precisión sin verse afectadas por la paradoja del arquero , pero también son más caras de configurar y mantener.

Desde 2009, el pentatlón moderno incluye una prueba de carrera láser que reemplazó la tradicional carrera de cross country de 3200 metros y un tiro con pistola de aire cronometrado. ^[22] Los competidores corren 4 vueltas de 800 m combinadas con 4 rondas de tiro. Las pistolas utilizadas son pistolas de aire modificadas que disparan un rayo láser seguro para los ojos hacia un objetivo al mismo tiempo que se produce una descarga de aire. Esto ha facilitado la organización de las pruebas desde el punto de vista de la seguridad y permite a los competidores viajar más fácilmente con sus armas. ^[23]

Los calibres de pistolas de aire comprimido más comunes son

• .177 (4,5 mm): el calibre más común. Obligatorio por la ISSF para su uso en competiciones internacionales de tiro al blanco a 10 m, hasta el nivel olímpico, tanto en pruebas de rifle como de pistola. También ha sido adoptado por la mayoría de los organismos rectores nacionales para su uso doméstico en pruebas de tiro al blanco similares. Tiene la trayectoria más plana de todos los calibres para un nivel de energía determinado. A niveles de energía adecuados, se puede utilizar de forma eficaz para la caza.
• .22 (5,5 mm y 5,6 mm): para caza y uso general. En los últimos años, se ha permitido el uso de rifles y pistolas de aire comprimido en calibre .22" (y algunos otros calibres) en tiro al blanco tanto nacional como internacional en eventos no controlados por la ISSF. Más notablemente en competiciones FT/HFT y Smallbore Benchrest. Estos eventos suelen permitir el uso de rifles de aire comprimido de cualquier calibre, hasta un máximo que suele ser de .22", en lugar de un calibre fijo.

Otros calibres tradicionales menos comunes incluyen:

• .20 (5 mm): inicialmente propiedad del rifle de aire neumático multibomba Sheridan, y luego más ampliamente utilizado.
• .25 (6,35 mm): el calibre más grande comúnmente disponible durante la mayor parte del siglo XX.
• .30 (7,62 mm): el calibre más grande disponible actualmente para pistolas de aire comprimido que no funcionan con PCP

Los principales fabricantes ofrecen rifles de aire comprimido de mayor calibre adecuados para la caza de animales grandes. Por lo general, se trata de rifles PCP. Los principales calibres disponibles son:

• .357 (9 mm)
• .45 (11,43 mm)
• .50 (12,7 mm)
• .58 (14,5 mm)
• .72 (18,28 mm)

Las pistolas de aire personalizadas están disponibles en calibres aún más grandes, como 20 mm (0,79") o .87 (22,1 mm).

Si bien en algunos países las armas de aire comprimido no están sujetas a ninguna regulación específica, en la mayoría de ellos existen leyes que difieren ampliamente. Cada jurisdicción tiene su propia definición de arma de aire comprimido. Las regulaciones pueden variar para armas de diferente calibre, energía inicial , velocidad o material de munición. Las armas diseñadas para disparar perdigones de metal suelen estar más controladas que las armas de airsoft . Puede haber una edad mínima para la posesión y las ventas tanto de armas de aire comprimido como de munición pueden estar restringidas. Algunas áreas requieren permisos y verificaciones de antecedentes similares a los requeridos para las armas de fuego de tipo propulsor.

Si bien las pistolas de aire comprimido históricas se han fabricado específicamente para la guerra, las pistolas de aire comprimido modernas también pueden ser mortales. ^[24] En la literatura médica, las pistolas de aire comprimido modernas se han señalado como causa de muerte. ^{[25] [26] [27]} Este ha sido el caso de las armas de calibre .177 y .22 que están dentro de la energía de boca legal de las pistolas de aire comprimido en el Reino Unido. ^[28]

Por razones de seguridad, la ISSF ha mencionado estrictamente una regla de uso de la bandera de seguridad para los eventos deportivos de tiro con pistola de aire comprimido de 10 m y rifle.

• Cerbatana
• Puntería
• Airsoft
• Paintball

• https://www.britannica.com/technology/air-gun

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Pistolas de aire comprimido .

• Historia de las pistolas de aire comprimido según Tom Gaylord