Долгие годы в авиационных пушках использовались латунные гильзы. В ходе Второй мировой войны в авиационных пушках начали использовать и железные гильзы. Железные гильзы изготавливались параллельно с латунными в 50-80-х годах, но так и не вытеснили их. Дело в том, что железные гильзы дешевле, но хуже экстрагируются, чем латунные.
В интересах снижения веса боекомплекта авиационном пушки GAU-8A американские фирмы приступили к созданию патронов с алюминиевыми гильзами. С принятием на вооружение патронов с такими гильзами вес боекомплекта пушки самолета А-10 (1350 патронов) уменьшился на 272 кг.
Применение алюминиевых гильз стало возможным благодаря отработке низкомолекулярных высококалорийных «холодных» порохов. Технология изготовления этих порохов базируется на технологии изготовления порохов для ракетных двигателей Внедрение «холодных» порохов позволило снизить эрозию каналов стволов, увеличить начальную скорость снарядов и использовать алюминиевые гильзы, так как температура горения таких порохов ниже температуры воспламенения алюминия. Поскольку термохимический потенциал (импульс) пороха прямо пропорционален температуре горения пороха и обратно пропорционален молекулярному весу продуктов горения единственным способом увеличения импульса пороха при одновременном уменьшении температуры продуктов горения является уменьшение молекулярного веса продуктов горения Ранее применявшиеся пороха имеют молекулярный вес 25 и температуру горения 3000-3500 °К, а молекулярный вес нового пороха равен 17 и температура горения 2000-2400 °К (при одинаковых импульсах) При такой температуре исключается воспламенение алюминиевых гильз, иногда имевшее место при использовании прежних порохов и приводившее к катастрофическим последствиям.
«Холодные» пороха рассматриваются американцами как самое крупное достижение в пороховом производстве за последние 50 лет
Данные об использовании алюминиевых гильз в отечественных авиационных пушках в открытой печати отсутствуют.
С 1976 г. в США ведутся испытания так называемых «телескопических» патронов В них, в отличие от обычных, снаряд размещается внутри гильзы, стенки которой выполнены из метательного ВВ.
В иностранной прессе приводится описание конструктивных особенностей «телескопических» патронов двух типов. В первом метательное ВВ располагается в пространстве, ограниченном стенкой гильзы и пластиковой втулкой., которая служит направляющей для снаряда. После срабатывания капсюля инициируется заряд ВВ, и снаряд двигаясь в направляющей втулке, высвобождает четыре отверстия в ее донной части, через которые в заснарядное пространство поступают пороховые газы. В патроне второго типа в качестве направляющей для снаряда используется отформованное ВВ.
В ходе опытных стрельб с использованием «телескопических» патронов достигнута начальная скорость ка- либерных снарядов 1500 м/с.
С начала 70-х годов в США ведутся работы над авиационными револьверными пушками с «открытым» патронником Так, фирма «Хьюз» создала 30-мм пушку с «открытым» патронником. Обтюрация казенной части ствола пушки осуществляется с помощью скользящей муфты, поэтому патронная гильза, освобожденная от функции обтюрации, может быть изготовлена из пластического материала. В такой пушке могут использоваться безгильзовые боеприпасы. Необычна и форма патрона для этой пушки – трехгранная.
Скорострельность пушки 350 выстр./мин, магазин рассчитан на 60 снарядов. При проведении первого этапа огневых испытаний использовались 30-мм боеприпасы с гильзами из пластического материала, разработанными фирмой «Хьюз», и снарядами для пушки GAU-8A. Благодаря применению таких гильз боеприпасы беззамковой пушки на 25% легче существующих боеприпасов того же калибра, что позволяет увеличить боекомплект пушки.
Тем не менее технологические трудности до сих пор сдерживают массовое производство пушек с «открытым» патронником.
Уже в 60-х годах специалистов многих стран увлекла идея создания пушки с жидким метательным зарядом.
В 1975 г. Испытательный центр вооружений ВМС США объявил конкурс на разработку «жидкостной» пушки калибра 25 мм. Фирма «Грумман Аэроспейс» создала опытную 25-мм четырехствольную пушку (по схеме Гатлинга) с безгильзовым заряжанием жидким метательным веществом.
Схема устройства авиационной 25-мм четырехствольной пушки безгильзового заряжания с жидким метательным ВВ: 1 – дульный тормоз; 2 – баллон с жидким ВВ; 3 – баллон с окислителем; 4 – снарядный отсек; 5 – блок стволов, 6 – устройство подачи снарядов; 7 – привод