산탄
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1. 개요
산탄은 총기에서 발사되는 작은 금속 구슬 형태의 탄환으로, 사냥, 스포츠, 군사적 목적으로 사용된다. 납, 철, 텅스텐 등 다양한 재료로 제조되며, 제조 방식에 따라 샷 타워 공법, 블라이마이스터 공법 등이 있다. 산탄의 크기는 벅샷, 조류 및 기타 사냥용 탄환 등으로 분류되며, 크기에 따라 사냥감이나 사격 상황에 맞춰 사용된다. 납탄은 조류 및 야생동물 중독의 원인이 되면서, 환경 및 건강 문제로 인해 사용이 제한되고 있으며, 철, 텅스텐, 비스무트 등 대체 물질이 개발되어 사용되고 있다.
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| 산탄 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 종류 | 탄약 |
| 재료 | 납, 강철, 텅스텐 합금, 비스무트, 구리 |
| 용도 | 산탄총 탄약 공기총 탄약 폭발물 발사기 |
| 역사 | 14세기 이후 |
| 크기 | |
| 구경 | 다양한 크기 |
| 지름 | 1.25mm ~ 9.1mm |
| 무게 | 0.07g ~ 4g (일반적으로) |
| 특징 | |
| 재료 | 납, 강철, 텅스텐 합금, 비스무트, 구리 |
| 속도 | 발사 후 느려짐 |
| 관통력 | 근거리에서 강함, 장거리에서 낮음 |
| 확산 | 산탄총에서 발사 시 넓은 범위로 확산 |
| 효과 | 표면에 다수의 충격을 가함 |
| 용도 | |
| 사냥 | 작은 동물 (새, 토끼 등) |
| 스포츠 사격 | 클레이 사격 |
| 군용 | 진압 근거리 교전 |
| 안전 | |
| 위험성 | 사람에게 심각한 부상 및 사망 초래 가능 |
| 안전 수칙 | 안전한 취급 적절한 보관 안전 장비 사용 |
| 규제 | |
| 관련 법규 | 국가별로 총기 관련 법규에 따라 다름 |
2. 제조
납탄 제조는 전통적으로 샷 타워를 이용하는 방식이 주를 이루었으나, 현대에는 다양한 기술이 적용되고 있다.
샷 타워 공법은 18세기 후반 브리스톨의 윌리엄 와츠(William Watts)가 개발했으며, 용융된 납을 높은 곳에서 떨어뜨려 표면 장력을 이용해 구형으로 만드는 방식이다. 이 공정은 1782년에 특허를 받았다.[1]
1961년에는 루이스 W. 블라이마이스터(Louis W. Bliemeister)가 작은 크기의 납탄을 효율적으로 생산하는 블라이마이스터 공법을 개발하여 특허를 받았다.[1]
현대에는 압축 성형 등 납을 사용하지 않거나, 납 합금의 성질을 변화시키는 다양한 제조 방법도 사용된다.[2]
제조 과정에서 납탄을 빠르게 냉각시키면 더 단단한 "냉각 납탄"이 되고, 천천히 냉각시키면 더 부드러운 "연질 납탄"이 된다. 냉각 납탄은 장거리 사격에, 연질 납탄은 근거리 사격에 유리하다.[1]
2. 1. 샷 타워 공법
샷 타워를 이용한 납탄 제조는 18세기 후반 브리스톨의 윌리엄 와츠(William Watts)가 레드클리프 힐에 있는 자신의 집에 3층짜리 타워를 추가하고 집 아래 동굴을 통해 갱도를 파서 필요한 낙하 높이를 확보하면서 시작되었다. 이 공정은 1782년에 특허를 받았다.[1]
용융된 납은 타워 꼭대기에서 떨어진다. 대부분의 액체와 마찬가지로 표면 장력으로 인해 용융된 납의 방울은 낙하하는 동안 거의 구형에 가까워진다. 타워가 충분히 높으면 납 방울은 낙하하는 동안 응고되어 구형을 유지한다. 타워 바닥에는 물이 채워져 있어 납이 떨어지자마자 바로 냉각된다.
샷 타워 공정으로 생산된 납탄의 원형도는 경사진 면을 따라 굴려 등급을 매긴다. 둥글지 않은 납탄은 옆으로 굴러 나와 따로 모은다. 둥글지 않은 납탄은 다시 샷 타워를 이용해 둥근 납탄을 만들거나, 둥근 납탄이 필요 없는 용도(예: 낚시용 분할 납탄)에 사용되었다.[1]
납탄의 경도는 주석, 안티모니, 비소를 다양한 양으로 첨가하여 합금을 형성함으로써 조절된다.[1] 이는 녹는점에도 영향을 미친다. 경도는 납탄 제조에 사용되는 냉각 속도에 의해서도 조절된다.
2. 2. 블라이마이스터 공법
Bliemeister method영어(블라이마이스터 공법)은 1961년 4월 11일 미국 특허 번호 2978742를 획득한 캘리포니아주 로스앤젤레스 출신의 발명가 루이스 W. 블라이마이스터(Louis W. Bliemeister)의 이름을 딴 공법이다. 이 공법은 약 #7에서 #9 크기의 작은 산탄을 만드는 데 사용된다.[1]이 공법에서는 용융된 납을 작은 구멍에서 떨어뜨려 약 약 2.54cm 높이에서 고온의 액체에 떨어뜨린다. 그 후 경사진 면을 따라 굴린 후 다시 약 0.91m 높이에서 떨어뜨린다. 액체의 온도는 납의 냉각 속도를 조절하고, 액체의 표면 장력과 경사진 표면이 함께 작용하여 작은 납 방울을 구형의 매우 규칙적인 납탄으로 만든다.[1]
생성되는 납탄의 크기는 납을 떨어뜨리는 데 사용되는 구멍의 직경에 따라 결정된다. #9 납탄의 경우 약 약 0.05cm, #6 또는 #7.0 납탄의 경우 약 약 0.06cm이다. 사용되는 특정 납 합금에 따라서도 달라진다.[1]
납탄의 원형도는 경사진 표면의 각도와 냉각 액체의 온도에 따라 달라진다. 경유부터 부동액, 수용성 오일까지 다양한 냉각제가 사용되었다. 납탄이 식은 후에는 세척, 건조 과정을 거친다. 마지막으로 소량의 흑연을 첨가하여 납탄이 뭉치는 것을 방지한다. 흑연을 사용하더라도 약 #5보다 큰 납탄은 관을 통과할 때 심하게 뭉치는 경향이 있다. 반면 약 #6보다 작은 납탄은 흑연을 사용할 때 관을 통과할 때 뭉치는 경향이 거의 없다.[1]
2. 3. 기타 제조 방법
압축 성형 등 납을 사용하지 않거나, 납 합금의 성질을 변화시키는 다양한 제조 방법들이 사용된다.[2] 납탄의 경도는 주석, 안티모니, 비소를 다양한 양으로 첨가하여 합금을 형성함으로써 조절할 수 있다.[1] 이는 녹는점에도 영향을 미친다. 경도는 납탄 제조에 사용되는 냉각 속도에 의해서도 조절된다.캘리포니아주 로스앤젤레스 출신의 발명가 루이스 W. 블라이마이스터(Louis W. Bliemeister)의 이름을 딴 블라이마이스터 방법(미국 특허 번호 2978742, 1961년 4월 11일)은 약 #7에서 약 #9 크기의 작은 납탄을 만드는 공정이다. 이 공정에서는 용융된 납을 작은 구멍에서 떨어뜨리고 약 약 2.54cm 높이에서 고온의 액체에 떨어뜨린 다음, 경사진 면을 따라 굴린 후 다시 약 0.91m 높이에서 떨어뜨린다. 액체의 온도는 납의 냉각 속도를 조절하고, 액체의 표면 장력과 경사진 표면이 함께 작용하여 작은 납 방울을 구형의 매우 규칙적인 납알로 만든다.
생성되는 납탄의 크기는 납을 떨어뜨리는 데 사용되는 구멍의 직경에 따라 결정되며, 사용되는 특정 납 합금에도 영향을 받는다.
| 납탄 크기 | 구멍 직경 |
|---|---|
| #9 | 약 약 0.05cm |
| #6 또는 #7.0 | 약 약 0.06cm |
납탄의 원형도는 경사진 표면의 각도와 냉각 액체의 온도에 따라 달라진다. 경유부터 부동액, 수용성 오일까지 다양한 냉각제가 성공적으로 사용되었다. 납탄이 식은 후 세척하고 건조한 다음, 마지막으로 소량의 흑연을 첨가하여 납탄이 뭉치는 것을 방지한다. 흑연을 사용하더라도 약 #5보다 큰 납탄은 관을 통과할 때 심하게 뭉치는 경향이 있는 반면, 약 #6보다 작은 납탄은 흑연을 사용할 때 관을 통과할 때 뭉치는 경향이 거의 없다.
용융된 납으로 제조될 때 액체 냉각조에 빠르게 떨어뜨린 납탄은 "냉각 납탄"으로 알려져 있으며, 용융된 납이 액체 냉각조에 그렇게 빠르게 떨어뜨리지 않고 제조되는 "연질 납탄"과 대조된다. 제조 과정에서 납탄을 빠르게 냉각하는 과정은 납탄이 더 천천히 식는 경우보다 더 단단하게 만든다. 따라서, 더 단단하고 발사 중 변형될 가능성이 적은 냉각 납탄은 장거리(> 약 27.43m) 사격 시 탄착군 밀도를 개선하기 위해 사냥꾼들이 선호하는 반면, 더 부드럽고 발사 중 변형될 가능성이 더 높은 연질 납탄은 매우 근거리(< 약 18.29m) 사격 시 탄착군 밀도를 개선하기 위해 선호되는데, 더 부드럽고 변형된 탄환이 발사 시 더 빠르게 흩어지기 때문이다. 연질 납탄은 또한 조임 장치의 영향으로 발사 과정에서 더 쉽게 변형된다.
3. 크기
산탄은 다양한 용도에 맞춰 여러 크기로 생산되며, 숫자가 커질수록 탄환의 크기는 작아진다.[1] 사냥에서는 특정 사냥감이나 사격 상황에 따라 특정 크기의 산탄을 사용하지만, 중복되거나 주관적인 선호도가 있을 수 있다. 사냥감이 발견되는 거리와 깨끗한 사살을 보장하기 위해 필요한 관통력을 모두 고려해야 하며, 지역 사냥 규정에서 특정 사냥감에 대한 크기 범위를 지정할 수도 있다. 산탄은 낮은 단면밀도와 탄도계수로 인해 속도가 매우 빨리 감소한다(외부탄도학 참조). 일반적으로 큰 산탄이 더 멀리 날아가고 작은 산탄보다 덜 퍼진다.[1]
벅샷에 대한 내용은 벅샷 문단을, 조류 및 기타 사냥용 탄환에 대한 내용은 조류 및 기타 사냥용 탄환 문단을 참고하라.
다음은 다양한 산탄의 크기를 비교한 표이다.미국 크기 영국 크기 종류 질량 (그레인) 온스당 펠릿 수 (납) 온스당 펠릿 수 (강철) 직경 (인치) 직경 (mm) 0000 벅샷 82 0.38 9.65mm 000½ 벅샷 76 0.37 9.4mm 000 대형 벅샷 70 6 해당 없음 0.36 9.14mm 중형 (주조) 벅샷 62.5 7 해당 없음 0.347 8.81mm 00½ 벅샷 59 0.34 8.64mm 소형 벅샷 54.7 8 해당 없음 0.332 8.43mm 00 벅샷 53.8 8 0.33 8.38mm 0 벅샷 49 9 0.32 8.13mm #1½ 벅샷 44.7 0.31 7.87mm #1 벅샷 40.5 10 0.30 7.62mm 특별 소형 벅샷 39.8 11 해당 없음 0.298 7.57mm #2½ 벅샷 36.6 0.29 7.37mm #2 벅샷 29.4 14 0.27 6.86mm 최소형 벅샷 29.17 15 해당 없음 0.269 6.83mm #3½ 벅샷 26.3 0.26 6.6mm #3 벅샷 23.4 18 0.25 6.35mm 초최소형 벅샷 21.89 20 해당 없음 0.245 6.22mm #4 벅샷 20.7 21 0.24 6.1mm FF 수금 18.2 0.23 5.84mm 극최소형 벅샷 17.50 25 해당 없음 0.227 5.77mm F (또는 TTT) 수금 16.0 0.22 5.59mm 극극최소형
또는 AAAA벅샷/수금 14.58 30 해당 없음 0.214 5.44mm TT 수금 13.9 0.21 5.33mm AAA 수금 12.5 35 해당 없음 0.203 5.16mm T 수금 12.0 해당 없음 53 0.20 5.08mm AA 수금 10.94 40 해당 없음 0.194 4.93mm BBB 수금 10.2 해당 없음 61 0.19 4.83mm BB A 또는 BBBB 수금 8.75 50 72 0.18 4.57mm B BBB 수금 7.29 – 7.40 60 86 0.17 4.32mm BB 수금 6.25 70 해당 없음 0.161 4.09mm #1 B 수금 5.47 80 103 0.154 3.91mm #2 수금 4.86 90 125 0.15 3.81mm #1 수금 4.38 100 해당 없음 0.143 3.63mm #3 #2 수금 3.65 120 154 0.135 3.43mm – 3.56mm #4 수금 3.24 135 192 0.13 3.3mm #3 수금 3.12 140 해당 없음 0.128 3.25mm #4½ 조류 2.90 0.125 3.18mm #5 #4 조류 2.57 170 243 0.12 3.05mm #4½ 조류 2.19 200 해당 없음 0.113 2.87mm #6 #5 조류 1.94 – 1.99 220 – 225 317 0.11 2.79mm #5½ (주조) 조류 1.82 240 해당 없음 0.107 2.72mm #6 조류 1.62 270 해당 없음 0.102 2.59mm #7 #6½ 조류 1.458 300 420 0.10 2.54mm #7 조류/점토 1.29 340 해당 없음 0.095 2.41mm #7½ 조류/점토 1.25 350 490 0.095 2.413mm #8 조류/점토 1.067 410 577 0.09 2.286mm #8½ #8 조류/점토 0.97 450 해당 없음 0.085 – 0.087 2.16mm – 2.21mm #9 #9 조류/점토 0.748 580 – 585 해당 없음 0.08 2.032mm #9½ 조류/점토 0.63 0.075 1.91mm #10 #10 해충용 0.51 850 해당 없음 0.07 1.78mm #11 해충용 0.42 1,040 해당 없음 0.066 1.68mm #12 해충용 0.35 1,250 해당 없음 0.062 1.57mm #11 해충용 0.32 0.06 1.52mm #12 해충용 0.183 2,385 해당 없음 0.05 1.27mm 먼지 해충용 0.17 2,600 해당 없음 0.048 1.22mm 먼지 해충용 0.10 이하 0.04 1.02mm
3. 1. 벅샷 (Buckshot)
벅샷(buckshot)은 사슴, 무스, 카리부와 같은 큰 사냥감을 사냥하기 위해 더 큰 직경으로 제작된 탄환이다. 크기는 #B(4.32mm)부터 트라이볼(Tri-Ball)까지 순차적으로 증가한다. 일반적으로 크기 다음에 "벅(buck)"이라는 단어를 붙여 부른다. 예를 들어, "#000"는 미국 남부(Bible Belt)에서는 "트리플-오트 벅(triple-aught buck)", 다른 영어권 국가에서는 "트리플-오 벅(triple-o buck)"이라고 한다. 벅샷은 전통적으로 대량 생산의 경우에는 스웨이징(swaging) 공정을, 소량 생산의 경우에는 주조 공정을 통해 제작된다. 블라이마이스터(Bliemeister) 방법은 #5(3.05mm)보다 큰 탄환에는 적용되지 않으며, #6보다 큰 탄환에는 점차 효율이 떨어진다.[1]
3. 2. 조류 및 기타 사냥용 탄환
산탄은 다양한 용도에 맞춰 여러 크기로 생산된다. 숫자가 커질수록 산탄의 크기는 작아진다. 사냥에서는 전통적으로 특정 사냥감이나 사격 상황에 따라 특정 크기의 산탄을 사용하지만, 중복되거나 주관적인 선호도가 있을 수 있다. 사냥감이 일반적으로 발견되는 거리와 깨끗한 사살을 보장하기 위해 필요한 관통력을 모두 고려해야 한다. 지역 사냥 규정에서 특정 사냥감에 대한 크기 범위를 지정할 수도 있다. 산탄은 낮은 단면밀도와 탄도계수로 인해 속도가 매우 빨리 감소한다(외부탄도학 참조). 일반적으로 큰 산탄이 더 멀리 날아가고 작은 산탄보다 덜 퍼진다.
3. 3. 크기 비교표
또는 AAAA벅샷/수금 14.58 30 해당 없음 0.214 5.44 TT 수금 13.9 0.21 5.33 AAA 수금 12.5 35 해당 없음 0.203 5.16 T 수금 12.0 해당 없음 53 0.20 5.08 AA 수금 10.94 40 해당 없음 0.194 4.93 BBB 수금 10.2 해당 없음 61 0.19 4.83 BB A 또는 BBBB 수금 8.75 50 72 0.18 4.57 B BBB 수금 7.29 – 7.40 60 86 0.17 4.32 BB 수금 6.25 70 해당 없음 0.161 4.09 #1 B 수금 5.47 80 103 0.154 3.91 #2 수금 4.86 90 125 0.15 3.81 #1 수금 4.38 100 해당 없음 0.143 3.63 #3 #2 수금 3.65 120 154 0.135 3.43 – 3.56 #4 수금 3.24 135 192 0.13 3.3 #3 수금 3.12 140 해당 없음 0.128 3.25 #4½ 조류 2.90 0.125 3.18 #5 #4 조류 2.57 170 243 0.12 3.05 #4½ 조류 2.19 200 해당 없음 0.113 2.87 #6 #5 조류 1.94 – 1.99 220 – 225 317 0.11 2.79 #5½ (주조) 조류 1.82 240 해당 없음 0.107 2.72 #6 조류 1.62 270 해당 없음 0.102 2.59 #7 #6½ 조류 1.458 300 420 0.10 2.54 #7 조류/점토 1.29 340 해당 없음 0.095 2.41 #7½ 조류/점토 1.25 350 490 0.095 2.413 #8 조류/점토 1.067 410 577 0.09 2.286 #8½ #8 조류/점토 0.97 450 해당 없음 0.085 – 0.087 2.16 – 2.21 #9 #9 조류/점토 0.748 580 – 585 해당 없음 0.08 2.032 #9½ 조류/점토 0.63 0.075 1.91 #10 #10 해충용 0.51 850 해당 없음 0.07 1.78 #11 해충용 0.42 1,040 해당 없음 0.066 1.68 #12 해충용 0.35 1,250 해당 없음 0.062 1.57 #11 해충용 0.32 0.06 1.52 #12 해충용 0.183 2,385 해당 없음 0.05 1.27 먼지 해충용 0.17 2,600 해당 없음 0.048 1.22 먼지 해충용 0.10 이하 0.04 1.02
