Mükerrer atışlı silahların yapılması ilk başlarda ateşli silahların en kusursuz şekli diye düşünülmüştü. Fakat nasıl ilk ağızdan dolma top veya tüfeğin yapılması akabinde kuyruktan doldurulabilen ve/veya birden fazla defa atış yapabilen silahlar aranmış ve bulunmuş ise, bazı kişiler derhal “bu silah neden kendi kendini doldurmasın” fikrinin peşinde koşmaya başladılar.

          1840 Maine, ABD, doğumlu Hiram Stevens Maxim çeşitli buluşları olan bir mucitti. 1800’lerin sonlarında Viyana’ya yaptığı bir seyahat sırasında Avrupalıların şiddetli bir “kendi kendini doldurabilen” silah saplantıları olduğunu fark etti.

          Belki bu fikre Avrupa’da varmış olması normaldir. Bu sıralarda Amerika bir iç savaş sonrası silah sanayiini rölantiye almıştı. Ayrıca, ordularının karşısında kendilerine göre daha az “medeni” olan kızılderililerden başka kimse de pek yoktu. Halbuki Fransız-Alman, Türk-Rus ve Balkan Savaşları ile çalkalanan Avrupa çok daha hareketli bir dönem geçiriyordu.

1883 yılında bir 1866 model Winchester’in (Şekil-1) üzerinde bazı değişiklikler yapan Maxim, yaylı ve oynar bir dipçik tabanına bağlı bazı aksamla tüfeğin geri tepmesinin mekanizma levyesini çalıştırarak silahı her atıştan sonra tekrar doldurmasını sağladı (Şekil-2).

Şekil – 1

Bu sistem Avrupa’da o kadar ilgi gördü ki, bu şekilde tadil edilmiş .44 Henry çaplı Osmanlı 1866’larına bir çok koleksiyonlarda  sık sık rastlanır.

Şekil - 2

Maxim’in yarım ve tam otomatik silahlarla ilgili çok çeşitli buluşları, tasarımları ve  patentleri vardır. Gerek Alman gerekse İngiliz şirketleri ile anlaşmaları ve ortaklıkları sonucunda her iki Dünya Savaşının tarafları birbirlerine karşı çeşitli Maxim ağır makinalı tüfekleri kullandılar (Bir de Japon Maxim makinalı tüfeği bulunmaktadır.)

Hikayeye gore, Amerika’nın en meşhur silah mucitlerinden John M. Browning ise  yatarak atış yaptığı bir avda namlu ilerisindeki otların atış sırasında rüzgar esmiş gibi eğildiğini fark etmişti. Bundan esinlenerek 1889’da bir 1866 Winchester tüfeği üzerinde yaptığı ilk denemelerde, namlu ucuna ortası merminin rahat geçebileceği şekilde  delinmiş bir metal plaka bağladı. Namludan çıkan gazlar bu plakaya çarpıp ileri itiyor ve plakaya bağlı bir mil de tüfeğin levyesini  çalıştırıyordu (Şekil-3). Bundan sonra ise bir tüfeğin namlu ucu altına bir delik açıp, buradan çıkan gazların namlu altına bağlanan bir gaz silindirine geçmesini ve bu silindir içinde bulunan bir pistonu iterek mekanizma levyesini çalıştırmasını başardı (Şekil-4).

1890 yılında Colt şirketine yazdığı bir mektupla bu sistemle çalışan bir otomatik tüfek tasarımını teklif etti. Bunu çeşitli diğer geri tepmeli mekanizmalar takip etti.

Hem yarım hem tam otomatik silahlarda gerekli olan otomatik doldurma 3 ana faktör sayesinde gerçekleşir. Her üçü de kapsülün ateşlenmesi ile barutun yanması ve ortaya çıkan barut gazının basıncı ile oluşan bazı prensiplere dayanır.

Barut gazının etkisi her yönde aynıdır. Yani mermi dibi, kovan dibi ile namlu ve kovan cidarlarına kilogram/santimetrekare olarak eşit bir basınç etkisi olur. Bu basınç mermiyi namlu boyunca ileriye, kovan ve sürgüyü geriye, namlu ve kovan cidarlarını ise radyal bir şekilde dışarıya doğru iter. Namlunun gücü bu dışarıya doğru olan itmeye karşı koyar ve bu gücün sadece  ileri ve geri yönlerde hareketini sağlar.

Kovan bu söylenen basınç hala namlu içerisinde mevcut iken fişek yatağından dışarı çıkmaya başlar ise istenmeyen bazı durumlar gelişir. (Kovan yan cidarları basınçla şişerek yatak cidarına yapışır. Kovan “kafası” ise geriye doğru harekete başlar. Bir miktar esneyip uzayan kovan metali bir noktadan sonar kopar. Barut gazları yüksek basınç ve ısı kopan kovan kafası ile namlu arkası arasından hızla dışarı fışkırırlar. Kovan metalinden parçacıklar da taşıyan bu gazlar silahın şarjörüne, kundak boşluklarına, silahın arkasında veya yanında bulunan kişilere doğru hızla ilerler. Bazen şarjördeki fişeklerin patlaması da buna katılır.)

Bu hareketin basit fiziki formülü;

Moment  =  Kütle × Yönlü Hız

[ Momentum  =  Mass × Velocity ]

olarak verilir ve hem ileri hem de geri giden elemenlar için eşittir. Yani, aynı sistemin ileri ve geri giden elemanlarının kütle ve hızlarını _(i) ve _(g)  veya  ₍₁₎ ve  ₍₂₎  ile gösterirsek;

Kütle_(i) × Yönlü Hız_(i)  =  Kütle_(g) × Yönlü Hız_(g)

veya

[ Mass₍₁₎ × Velocity₍₁₎  =  Mass₍₂₎ × Velocity₍₂₎ ]

formülü ile açıklayabiliriz. Düz lisanla; merminin ağırlığı ile hızının çarpımı, kovan ile sürgü ağırlıklarının toplamının kendi hızlarıyla çarpımına eşittir (bu safhada silahın tamamının hareketsiz olduğunu ve sadece kovan + sürgü grubunun geri gittiğini varsayacağız). Bu şekilde de, mermi oldukça hızlı hareket ederken çok daha ağır olan kovan ve sürgü kütleleri toplamı nispeten çok daha yavaş hareket etmektedir.

          Barut gazı basıncı yukarıda bahsedilen 3 prensibin hepsinin ana hareket gücü olduğundan sadece bir önceki paragrafta tarif edilen etkiyi kullanarak çalışan mekanizmalara “geri fırlatmalı” (blow-back) diyeceğiz.

“Geri Fırlatma”  prensibinde oluşan barut gazı namlu içinde mermiyi ileri doğru  iterken, kovanı ve arkasındaki sürgüyü de geriye doğru iter. Mermi hızlı, kovan + sürgü yavaş hareket ettiği için, kovan tehlikeli bir miktarda geri gidemeden mermi namluyu terk eder ve gaz basıncı düştüğü için kovan geri hareketinin devamı sırasında şişme, yarılma veya kopma gibi bir tehlike yaratmaz.

Bu basitlik iyi ve hoştur fakat hem güçlü fişekler, hem de rahat taşınabilecek ağırlıkta silahlar istendiğinde çözüm ateşleme sırasında ve mermi namluyu terk edene kadar birbirine kilitlenmiş namlu ve sürgüdür.

Bunların açılması, ileri-geri hareketleri ile boş kovanı dışarı atıp yeni fişek sürmeleri  ve tekrar kilitlenmeleri ise ya doğrudan ateşlenen barutun basıncını kullanarak, ya da bu basınç sayesinde harekete geçen ve hızlanan mermi çekirdeğinin ileri hareketine tepki olarak silahın bir kısım aksamının geri tepmesi ile gerçekleştirilir.

BASİT GERİ FIRLATMA

Sürgü

Yay

Gövde & Namlu Grubu

Tetik

Fişek

Sabit İğne

Sürgü, arkasındaki bir yayı sıkıştırarak tetik tarafından açık tutulur.

Tetik çekildiğinde, sürgü yayın etkisi ile ileri doğru hareket eder.

Yolu üzerinde duran (şarjör ağzında) bir fişeği iterek namlu dibindeki fişek yatağına sokar.

Fişek yatağa tam olarak oturup daha fazla hareket edemeyince,

Sürgü önünde bulunan sabit iğne kapsülü ateşler.

Fişek patlayınca, basınç mermiyi namludan ileriye,  kovanı da, sürgüyü geri iterek,  yataktan

geriye fırlatır.

Sürgünün ataletini yenmek için gerekli zaman içinde mermi namluyu terketmiş olduğundan, sürgü ve kovan geriye harekete başladığında namlu içinde tehlikeli bir basınç kalmamıştır.

Yüksek güçlü fişeklerle kullanılması çok büyük sürgüler gerektirdiği için genelde alçak güçlü veya tabanca tipi fişeklerle kullanılır. Ayrıca, açık sürgünün sebep olduğu uzun ateşleme zamanı ve fişek/sürgünün patlama öncesi durmasının yarattığı sarsıntı yüzünden hassas bir atış beklenemez. Güçlü fişeklere göre yapılanları bazı tam otomatik makinalı tüfeklerde (örneğin; 7.62 mm A-4 ve 12.7 mm uçaksavar), güçsüz fişeklileri ise hafif makinalı (tam veya tam-yarım otomatik) tabancalarda kullanılır (örneğin; UZI, Sten, M-3).

GERİ FIRLATMA

Mermi

Kovan

Namlu + Gövde Grubu

Fişek

Horoz

Sürgü

          Bu sistemde sürgü içinde hareketli bir iğne ve bu iğneyi kapsüle hızla çarptırabilmek için bir horoz (veya bazı silahlarda olduğu gibi bir iğne yayı) vardır. Bu sayede sürgü kapalıyken başlayan ateşleme “basit geri fırlatmalı” sistemde olduğu gibi bir sarsıntıya sebep olmaz ve aşırı uzun bir ateşleme/çakmak süresine maruz kalmaz. Patlama sırasında barut gazı basıncına sürgü ağırlığı ve kuvvetlice bir ana yayın gücü ile karşı koyar.

Hemen hemen tüm 5.56 mm (.22), 6.35 mm (.25), 7.65 mm (.32) ve 9mm KB (.380) fişek kullanan tabancalar bu sistemle çalışır (örneğin;, 1910 ve 1922 Browning veya FN, Walther PP ve PPK ile Kırıkkale tabancalar).

Bu sistemle çalışan ve 9 mm Parabellum (Astra 600) ve hatta 9 mm Largo (Astra 400) gibi oldukça yüksek güçlü fişekleri atan bazı oldukça iri tabancalar istisnalardır.

Bu silahların genellikle parça sayısı az, imalatları kolay ve ucuz, bakımları basittir.

GECİKTİRİLMİŞ GERİ FIRLATMA   ( 1 )

Sürgü

Geciktirme

Makarası

		Kovan

Kam

Horoz

İğne

Mermi

Gövde + Namlu Grubu

Fişek patladığında barut gazları mermiyi namlu boyunca ileriye kovan ve arkasında duran sürgüyü de  geriye doğru itmeye başlar.        

Normal “Geri Fırlatmalı” sistemlere göre daha yüksek basınçlı fişekler için kullanılan bu sistemde de mermiye göre çok daha ağır olan kovan + sürgü grubu mermiden çok daha yavaş bir hızla hareket eder.

Buna rağmen kovanın fişek yatağından erken çıkmaya başlayıp şişmemesi ve yarılmaması (hatta kovan dibinin kopmaması)* için sürgüye verilen ivme bir makara ile bir kam aracılığı ile geciktirilir.

Bu sayede kovan ancak mermi namlu ucunu terk ettikten sonra fişek yatağından çıkmaya başlar.

Bazı silahlarda (örneğin MP-5 makinalı tabanca ve G-3 piyade tüfeği) basınçla kovan duvarlarının fişek yatağı cidarına yapışıp kovan dibinin de geriye giderek kopmaması için fişek yatağı boyunca ince gaz kanalları açılır*. Bu araya sızan gazın basıncı kovan cidarının yatağa yapışmasını önler.   

Gecikme makaralı geri fırlatma mekanizması ilk olarak 1945 senesi imalatı 7.92 Kurz (7.92x32) çapında StG45(M) tipi yarım/tam otomatik Alman piyade tüfeklerinde, daha sonra ise İspanyol CETME ve çeşitli çaplarda Alman H&K tüfeklerinde kullanılmıştır.

*  Patlama sırasında gaz basıncı ile kovan cidarı şişerek fişek yatağına yapışır ve gaz kaçağını önler. Ancak, yüksek basınç devam ederken sürgü açılır ve kovan dibi geriye doğru hareket ederse, bir noktada kovan kafası kopar. Yüksek basınçlı sıcak gazlar hızla, kovan parçacıkları ile beraber, mekanizma, şarjör ve kundak boşlukları içine  boşalır.  Bu yerlerde bulunan veya buralardan kopartılan parçalarla mekanizmanın etrafına ve yanlara bir gaz fışkırması olur. Bazen bu etkiyle şarjördeki fişeklerde ateş alır.

GECİKTİRİLMİŞ GERİ FIRLATMA   ( 2 )

Gaz Silindiri

Gaz Pistonu +

Sürgü Grubu

Gaz Deliği

Gaz basıncını sürgünün geri hareketini geciktirmek için kullanan bu sistemin ilk kullanımı yine 7.92 mm Kurz çapında 1941 tasarımı ve 1945 imalatı VG-1-5 tipi Alman otomatik piyade tüfeğidir. Bu silahta geciktirme namlu boyunca sırayla açılmış açılmış dört delikten çıkan barut gazının namlu etafında bulunan sürgü kılıfına etkisiyle gerçekleşir.

Günümüzde ise Heckler & Köch tasarımı PSP tipi tabancada geri fırlatma geciktirmesi bir gaz silindiri ve pistonu ile sağlanmıştır,

Mermi kovanı terk ederken kovana ve dolayısıyla sürgüye ivme veren gaz basıncı, mermi namluda ilermeye başladıktan sonra bir delikten gaz silindirine geçer ve sürgüye bağlı bir pistonu etkileyerek geri fırlatmayı geciktirir.

Mermi namludan çıkıp gaz basıncı düşünce sürgünün geri hareketi almış olduğu geri ivme ile devam eder.

GERİ TEPME İLE OTOMATİK DOLDURMA

Gaz basıncını otomatik doldurma için kullanılan piston, silindir, vs. silahın ebadını ve ağırlığını artırdığı için, bilhassa tabancalarda, geri tepme gücüyle bu işlemi yapan mekanizmalar tercih edilmiştir. Bunlar oldukça çeşitli olmalarına rağmen iki ana sınıfa ayrılırlar:

1- Namlu ve sürgünün beraber olarak en az fişek boyu kadar hareket ettiği uzun tepmeli mekanizmalar,

2- Namluve sürgünün kısa bir beraber hareketinden sonra kilidin açıldığı ve sürgünün geri harekete devam ettiği kısa tepmeli mekanizmalar.

Kullanılan fişek güçlü (örneğin bir 30-06 veya 12 numara av fişeği) ve sürgü ağırlığını bu fişeğin momentini dengeleyecek kadar ağır yapmamız da (örneğin; A-2 makinalı tüfek)  imkansız ise, ateşleme anında ve mermi namluyu terk edene kadar sürgü ile namluyu birbirine kitleyen sistemlerden birisini kullanmamız gerekir.

          Bu sistemlerde sürgüyü namluya kilitleyen düzen ya namlu ve sürgünün tepme ile gövde içinde hareket etmesinden ya da barut gazının bir pistonu geri itmesinden yararlanılarak açılır.

UZUN TEPMELİ

Sürgü

Gövde

Mandal

Kilit Kamı

Kilit

Horoz

Namlu