O calibre 5,56 x 45 mm que conhecemos hoje é muito diferente do calibre que foi desenvolvido originalmente. A evolução dos calibres de fuzis de assalto tende a levar um calibre menor se comparado com um calibre convencional de fuzis. Menos propelente, com um projétil mais leve e de tamanho menor, tem se um calibre que satisfaz o alcance estimado com uma velocidade maior. O calibre 5,56 x 45 mm percorre esse caminho. Ele se torna mais leve, menor ainda para gerar um calibre de alta velocidade, onde é justamente nesse quesito se aposta a sua eficácia.
Origens
O conceito de um projétil de alta velocidade surgiu com o programa SCHV – Small Caliber High Velocity, algo como calibre pequeno de alta velocidade. O conceito é simples. Um projétil de menor calibre e mais leve, usaria uma quantidade de propelente para impulsioná-lo a velocidades supersônicas ou quase isso. Com o diâmetro menor, maior seria a pressão atrás do projétil leve, levando então a uma velocidade tão grande que a letalidade resultaria pela energia cinética.
Visando aprofundar nos estudos desse tipo de calibre, em 1957, o CONARC – Continental Army Command, coloca como requisito desse novo calibre que ele fosse .22 e tivesse um alcance efetivo de 457 metros. Esses requisitos vieram do programa SALVO realizado entre 1952 e 1956 onde se buscava diferentes tipos de projéteis. Ao pegar uma carabina M1 e trocar o calibre .30 carbine por um calibre .22, notaram que o projétil tinha um desempenho que ninguém esperava. O projétil saía a uma velocidade extremamente alta com uma trajetória plana. E assim optaram por seguir esse caminho. Na época somente duas empresas se interessaram pelo pedido do CONARC. Estavam então a ArmaLite com o .222 Special e a Winchester com o .224 Winchester LMR.
Naquela altura do campeonato custaria muito tempo e dinheiro começar um calibre novo a partir do zero. Uma opção mais rápida e econômica seria trabalhar em cima de um calibre já pronto. Se por um lado agiliza e economiza, por outro lado abre a chance de gerar problemas no futuro j que os pontos negativos podem não ser observados no início. Pois bem, o calibre usado como base foi o .222 Remington, com um projétil de 55 grains. Era um calibre destinado à caça e famoso por sua precisão e velocidade do projétil. Levando em conta o requerimento do CONARC de um calibre .22, foi o calibre ideal para isso.
Tanto a ArmaLite como a Winchester usaram o .222 Remington para as suas propostas de calibre. A Winchester trabalha em cima desses valores e cria o .224 Winchester. Já a ArmaLite trabalha em cima criando o .222 Remington Special. Enquanto que o projétil da ArmaLite pesava 55 grains, o da Winchester pesava 53 grains. Partindo de um mesmo calibre, isso facilitaria a comparação entre os calibres, pois caso fossem diferentes, poderia haver confusão e comparações errôneas. Embora fosse um projetista de armas de fogo, foi Eugente Stoner, que mais tarde criaria o AR-10 e AR-16/18, que fez os cálculos do peso do projétil e quantidade de propelente para se chegar ao .222 Remington Special.
Aqui acontece um acordo de cavalheiros. A Winchester usava um propelente que gerava muita pressão interna, de tal ordem que deveria usar outro propelente. Porém esse propelente necessitava de maior carga, portanto, tinha que aumentar o tamanho do cartucho. A ArmaLite consentiu com isso. Entretanto, o fuzil AR-15, por exemplo, poderia disparar os dois calibres já que as dimensões eram quase iguais ao passo que o fuzil da Winchester somente poderia disparar a sua munição. Como o .224 winchester tinha o projétil colocado mais a fundo na cápsula para não exceder o tamanho do cartucho, ele apresentava um rendimento menor.
5,56 x 45 mm M193
O calibre .222 Remington Special se mostrou melhor que o concorrente da Winchester. Uma alteração de nome ocorre também. O .222 Remington Special tinha uma balística e dimensões muito parecias com o .222 Remington Magnum. Para evitar confusões, em 1959 a ArmaLite altera o nome para .223 Remington. Em 1963 a força aérea o denomina 5,64 mm (isso mesmo, 5,64) e no mesmo o ano o exército altera novamente, agora para 5,56 x 45 mm.
A primeira versão do calibre foi o M193 como um projétil de 55 grains coberto por uma camisa de cobre. O projétil tinha um efeito maior que o esperado. Em um cano de 508 mm, o projétil saía a 995 metros por segundo, onde gerava uma energia cinética de 186 kgfm na boca do cano. Essa energia vai caindo à medida que o projétil vai se distanciando e perdendo velocidade.
A título de comparação. A 300 metros de distância, um projétil que tenha energia entre 10 e 15 kgfm tem a letalidade de parar um soldado inimigo. O 5,56 x 45 mm M193 tem a energia de 68 kgfm. A 500 metros sua energia cai a 30 kgfm, o que é mais do que suficiente para abater um alvo. Como o projétil tem uma trajetória mais plana em virtude de sua grande velocidade, ele mantém uma precisão sem ter que alterar a graduação da mira, como ocorre nos fuzis de calibres mais pesados. Para ventos laterais mais um ponto positivo. A 300 metros e com um vento de 20 km/h o M193 se desloca 48 cm. Nessa mesma distância e velocidade, o projétil do AK-47, 7,62 x 39 mm, se desloca 60 cm.
Isso é muito útil porque o curto recuo faz aumentar a precisão e controle. Em velocidades altas e trajetórias planas, uma pequena rajada de 3 a 5 disparos (mais que isso a arma fica incontrolável com precisão zero) faz gerar uma concentração maior de disparos. Daí a vantagem de uso de regime automático com o 5,56 x 45 mm.
O M193 gera uma pressão de 52.0002 Psi. A câmara do cano, o cano e a cápsula do cartucho precisam trabalhar com esses valores. Entretanto, há uma determinada tolerância onde esses elementos podem aguentar até 55.000 Psi. Isso não quer dizer que o calibre pode ser usado com o valor máximo, mas sim em um momento ou outro. Quanto maior a pressão fora do padrão regular, maior é o desgaste natural do fuzil.
Pode ser até comum as pessoas associarem o .223 e o 5,56 x 45 mm como iguais quando na verdade não o são. Aqui há que se ter muito cuidado. Embora com dimensões praticamente iguais, as duas munições tem valores diferentes. O 5,56 x 45 mm é levemente maior em tamanho e gera uma pressão maior que o .223. As pressões que aqui falamos, de ordem geral, gira em 55.000 Psi para o .223 Remington enquanto que o 5,56 x 45 mm trabalha com 62.000 Psi. E faz todo o sentido se lembrarmos que para fazer um projétil sair do cano a uma velocidade supersônica (ou quase), mais energia seria necessária e, portanto, maior a pressão demandada. Cabe dizer que usar uma munição 5,56 x 45 mm em uma arma .223 é correr um grande risco porque ela não está preparada para essa carga de pressão. Usar o .223 em uma arma não traz risco ao soldado, porém haverá uma grande deficiência em alcance e precisão.
5,56 x 45 mm M855
A origem do M855 é mais interessante por duas razões que são contrárias ao que se pensa. Primeiro, nunca foi a seleção direta da OTAN e não foi um calibre novo para a OTAN e sim um segundo calibre padrão. A história dessa versão é interessante e merece ser contada.
Com o uso do 5,56 x 45 mm no Vietnã e o interesse de outros países por esse calibre em programas de fuzis paralelos, não dava para ignorar a necessidade de um calibre mais leve que permitisse um maior poder de fogo e controle no regime automático. Embora a OTAN ainda mantivesse (e dependesse) do 7,62 x 51 mm, ela achou por melhor adotar um 2º calibre para uso juntamente com o 7,62 x 51 mm. Desta forma, em junho de 1976 a OTAN emite um MOU – Memorandum of Understanding (algo como memorando de entendimento) para o novo calibre leve. A ideia era criar uma série de testes para vários candidatos de calibres. E esses testes seriam fiscalizados por vários membros dos países pertencentes a OTAN. A 1ª parte da avaliação seria técnica quanto às características das munições e depois uma fase prática com testes em campo, como precisão, treinamento, confiabilidade, como reage com o fator humano e segurança. No começo não foi nada fácil porque cada país apresentou seus requisitos. Depois as condições de testes variaram entre os países. A OTAN teve de criar uma comissão para intermediar todos eles, organizando e estipulando valores comuns para todos, visando minimizar ao máximo confusões e atritos.
A Europa não queria um calibre imposto sem consulta, como foi o caso do 7,62 x 51 mm onde foi posto praticamente à força quando, na época, existiam calibres com um desempenho até melhor, mas que foram praticamente ignorados. O 7,62 mm não foi um calibre inútil, já que ele cobria grandes distâncias com energia de sobra. E a Europa não achava ruim o 5,56 mm porque era leve e com controle satisfatório no regime automático.
Para tanto, foram ofertados o alemão 4,73 x 33 mm. Tratava-se de uma munição caseless, onde o projétil ficava a todo o momento dentro da cápsula, gerando uma munição de tamanho menor. Essa munição havia sido desenvolvida para o fuzil HK G11. A versão ofertada conseguia 940 m/s em um cano de 540 mm. Ela não passou das primeiras análises técnicas porque a alta cadência de disparo do G11 fazia o cano esquentar a tal ponto que a munição sofria o efeito cookoff, quando a munição é deflagrada automaticamente pela temperatura do cano sem ação externa.
O calibre inglês 4,85 x 49 mm tinha um projétil de 48 grains, isso gerava um projétil a 900 m/s em um cano de 518 mm. A título comparativo, o M193 gerava 975 m/s em um cano de 508 mm. A Inglaterra, mais uma vez, tinha desenvolvido um bom calibre com características satisfatórias. Mas não levou em consideração o fato que, até então, milhões de fuzis M16/M16A1 estavam nos estoques dos EUA e converter todas as armas custaria uma fábula de dinheiro. Sem falar nos outros países da OTAN que usavam outros fuzil no calibre americano.
Os americanos eram mais pragmáticos. Sabiam que o mundo, além de deles, usavam armas em 5,56 x 45 mm M193 e, do nada, substituir esse calibre por um novo seria um grande problema não só logístico como financeiro. A ideia deles era de ter um calibre que não obrigasse a conversão de qualquer arma ao passo de que poderia ser usado em fuzis anteriores sem perder a letalidade e capacidade combativa. Desta forma, o novo calibre deveria ser inter operável.
Os EUA já pesquisavam então a capacidade de aumentar a potência do 5,56 x 45 mm para acertar alvos a 800 metros (transfixando um capacete nessa distância) usando o projétil XM777. Nesse ínterim, a FN (Fabrique National Herstal) já pesquisava uma forma de aumentar o alcance da sua munição com seu fuzil FNC e sua metralhadora leve Minimi, além de diminuir os grandes efeitos dilacerativos das feridas causadas pelo projétil quando não acertava partes vitais do alvo. Que fique claro, um único calibre teria um maior alcance porque a Minimi trabalharia com maior alcance pelo seu papel.
Para isso os belgas desenvolveram o projétil SS109. Tratava-se um projétil mais pesado, com 62 grains e mais cônico para quando acertar o alvo não tombar tão facilmente como o M193. O projétil tinha uma base de chumbo e na ponta uma parte cônica de aço, tudo isso revestido por cobre. Essa ponta de aço serve como perfurante contra proteções balísticas. A forma de reduzir o efeito de tombamento do projétil quando acertava o corpo humano era alterando o passo de raiamento. O M16A1 tinha um cano com 1:12, ou seja, a cada 12 polegadas (304 mm), o projétil dava uma volta em seu eixo longitudinal. O SS109 usava um cano de 1:7, ou seja, o projétil dava uma volta a cada 7 polegadas (177 mm). A soma desses fatores resultava em um projétil mais estável.
É por isso que projéteis SS109 perdem eficácia e letalidade quando disparos de canos de 1:12. Como você tem uma rotação maior, ele sai mais lento e pesado por causa do projétil mais pesado. O calibre 5,56 x 45 mm usa a alta velocidade para gerar a energia cinética para o dano.
Cabe recordar que SS109 belga e o XM777 americano eram idênticos. E desta forma, fizeram testes comparativos para ver qual seria o melhor para a OTAN. Curiosamente, para simular capacetes da Alemanha Oriental nas avaliações, usaram capacetes americanos com 3,5 mm de espessura. O campo de teste ficava em Hammelburg, da então Alemanha Ocidental. Os testes mostraram que o projétil XM777 tinha maior capacidade de letalidade e incapacidade do alvo, enquanto que o SS109 tinha maior estabilidade e capacidade de penetração contra material balístico.
Em outubro de 1980, foi adotado o 5,56 x 45 mm SS109 como segundo calibre padrão da OTAN, ou seja, 5,56 mm OTAN. Nos EUA, o cartucho passa a ser designado como 5,56 x 45 mm M855. Para diferenciar do M193 e evitar problemas, os M855 tem a ponta pintada de verde, não acrescentando nada à balística da munição.
As características balísticas não aumentaram tanto se comparadas com o M193. Com um projétil de 62 grains, a pressão gerada era de 55.000 Psi. Há um limite máximo de 58.000 de Psi tolerados em casos extremos, de não uso contínuo. Isso permite ao projétil uma trajetória plana com maior alcance de até 800 metros. Mas que fique claro, esse valor pode alterar com as condições climáticas e outras variáveis. Por ter uma rotação maior e projétil mais pesado, o M855 não sofre tanto com o vento transversal. Ele mantém energia final a distâncias maiores se comparado com o M193. A velocidade inicial é menor, é de 920 m/s em virtude do passo de raiamento e do projétil um pouco mais pesado. Não usaram um propelente diferente para o M855.
Todo fuzil com cano 1:12 pode, sem problemas, disparar a munição com SS109, mas haverá uma perda de eficácia. A munição M855 só é recomendada ser usada em canos 1:12 em situações de emergência. Como não há o mesmo desempenho, a letalidade cai muito, de tal ordem que o alcance efetivo é de 90-150 metros. Embora visto como um ponto deficiente, pode ser visto como uma vantagem de usar o 5,56 x 45 mm como base para um novo calibre porque pode ser usado em fuzis mais antigos sem a necessidade de conversão mas de forma limitada.
Uma característica a ser notada do calibre 5,56 x 45 mm é a capacidade de penetração. Ao contrário do que se pensa, há uma distância necessária para que o projétil se estabilize e assim tenha o maior aproveitamento. A distâncias inferiores a 25 metros, a capacidade de penetração com danos é mínima. E acima de 200 metros a capacidade de penetração começa a cair. Isso é importante dizer que porque a curta distâncias acontecem os combates CQBs e, por isso, soldados armados com carabinas tem reclamado da falta de capacidade de derrubar o inimigo nesses combates. Se com o M193 isso já é ruim, com o M855 é pior, ainda mais se levarmos em conta que é a munição usada atualmente por quase todos os exércitos.
Somente a título comparativo. Em distâncias de até 50 metros, o M855 não transfixa um carro, 51 mm de espessura de parede ou um tonel de 200 litros. Isso ocorre porque nessa distância não há tempo do projétil se estabilizar com a velocidade. Como ele sai muito rápido, ele não se estabiliza em menos de 25 metros devido à rotação muito rápida. Após essa distância, o projétil tem diminuição da rotação sem tanto stress, permitindo uma penetração pelo projétil mais estável.
5,45 x 45 mm M855A1
Os combates no Iraque e Afeganistão mostraram um problema. A questionada decisão de substituir os fuzis de assalto por carabinas fez surgir a reclamação de que já era esperada. A munição M855 não estava fazendo o efeito desejado. Como a carabina era muito usada em CQBs, a distância era um problema para que o projétil estabilizasse e tivesse o efeito desejado. Para piorar a situação, em áreas abertas onde os combates aconteciam a média distância, o M855 perdia alcance e precisão. E mesmo assim, havia constantes reclamações sobre a letalidade, onde os soldados alegavam que o inimigo continuava lutando mesmo depois de alvejado.
O problema, além do curto comprimento do cano da carabina (lembrando que o M855 foi desenvolvido para canos maiores), era o projétil. O uso de uma base de chumbo com um penetrador de aço fazia alterar a gravidade do projétil levemente. Essa sutil diferença era suficiente para que o projétil não tombasse quando impactasse no alvo, como no M193. Explicando melhor. Quando o projétil acerta o corpo humano, assim que ele entra no corpo ele tomba ou se desfragmenta, gerando o dano no tecido humano. Com o M855, ocorria de o projétil passar pelo corpo sem tombar ou transfixar, gerando ferimentos mínimos ao inimigo.
Em 2007 uma nova munição é desenvolvida para sanar esse problema. A começar pelo projétil. Levemente maior, ele tinha a base feita de cobre e não mais de chumbo. E o penetrador de aço é maior e em forma de seta. Dando uma melhor estabilidade ao projétil. Para a nova munição, decidiu usar um novo tipo de propelente SMP 842. Esse propelente realiza uma queima que gera menos chamas na boca do cano. Além disso, contém substâncias químicas que diminuem a fuligem resultante da deflagração, ajudando, em tese, combater as panes por sujeira ou evitar a ferrugem interna no orifício de captação dos gases no cano. E o principal, esse propelente gerava uma pressão maior, fazendo com que o projétil alcançasse uma velocidade maior que a M855, chegando a 950 m/s. Detalhe. A ponta não é verde e sim na cor cobre. Ela é parte independente do projétil.
No final de 2009 essa munição passa a ser distribuída para as tropas. De imediato notaram a diferença. O fuzil apresentava um leve recuo maior, porém, mantinha o mesmo alcance da M855. O que a M855A1 dava era maior letalidade, maior velocidade e maior precisão para o mesmo alcance. Foi notada uma diminuição nas chamas na boca do cano, o que ajudou muito nas operações noturnas ou com pouca luminosidade.
A penetração foi o destaque. Conseguiam derrubar o inimigo mesmo usando vestimentas balísticas ou escondido atrás de obstáculos que a M855 não conseguiria penetrar. E finalmente, a curtas distâncias, o inimigo passa a ser neutralizado. O M855 necessitava de 19 cm para tombar assim que atingisse o alvo. Porém, muitas vezes ele passava sem tombar ou desfragmentar. Com o M855A1, o projétil tomba ou desfragmenta em 7,5 cm assim que atinge o alvo, gerando maiores dano e, assim, imobilizando o inimigo. Quando falamos de 7,5 cm, falamos da distância percorrida dentro do corpo.
Porém, a partir de 2012, os primeiros relatos de problemas começam a aparecer. Como a M855A1 gera uma maior potência, mais stress é injetado em todo o fuzil. Surgem os primeiros canos com a alma raiada danificada. Isso ocorre porque a pressão maior atrás do projétil faz gerar uma fricção muito maior se comparada com a M855. Como os gases geravam mais pressão, mais pressão era enviada ao transportador do ferrolho onde o ferrolho tem ressaltos que se quebram e chegando até mesmo a rachar o transportador do ferrolho. A pressão interna na câmara do cano é maior que o esperado. Não existe um nº exato ainda, mas as pressões oscilam entre 54.000 e 62.000 PSI. Isso com o tempo começam a afetar o cano, fazendo a precisão cair de forma acentuada.
A coisa é pior quando vista em carabinas M4/A1 já que a distância entre o transportador do ferrolho e o orifício de admissão é menor, sem falar no cano menor. Muitos dos soldados passaram a usar a M4A1 no regime automático, fazendo com que o stress fosse aumentado, propiciando mais dano à carabina. Que fique claro, isso não quer dizer que esses problemas acontecem no 1º disparo. Todos esses problemas são efeitos de um desgaste prematuro. Todo fuzil tem um desgaste natural com o uso do tempo. Uma munição mais forte apenas vai acelerar esse processo. O problema é que o xabú acontece antes do esperando e o soldado só percebe isso quando ele está em combate.
A culpa não é do fuzil ou da carabina. Essas armas foram feitas para agirem com um determinado valor de Psi de pressão. Se você usa uma munição com uma pressão maior, apenas vai desgastar o fuzil precocemente. Não há muito que fazer na impossibilidade de se trocar o grupo do ferrolho e cano, sempre ficará limitado às pressões do calibre original. Mudando isso somente com a alteração de uma nova munição. Em maio de 2017, em resposta ao senado americano, o exército admite que a M855A1 não consegue perfurar as modernas vestimentas balísticas. Questionado, disse que uma alternativa seria a volta do 7,62 mm OTAN. Mas ficou a dúvida se seria um uso desse calibre por parte do exército ou a substituição de toda munição, o que demandaria um novo fuzil de assalto.
Curiosidade
O calibre 5,56 x 45 mm foi acusado de ser uma violação às leis da Convenção de Haia quanto à munição da infantaria. Segundo tal convenção, é proibido usar calibres militares em que eles “explodem” dentro do corpo, ou seja, usar artifícios para que o projétil se divida, fazendo com que cada pedaço faça outras lesões nos tecidos internos. Isso aconteceu por causa das grandes lesões feitas pelo 5,56 x 45 mm M193. A bem da verdade, o projétil não se dividia. Ocorre que o projétil tinha tanta velocidade e energia que, ao bater em um pedaço mais duro e extenso de osso, este se quebrava todo e os vários pedaços quebrados se tornavam em pequenos projéteis dentro do corpo. Isso gerava outras lesões nos tecidos, dando a falsa impressão de que o projétil se dividia ou “explodia”.