Armele antiaeriene germane de 20 mm s-au dovedit a fi un mijloc destul de eficient de a face față aeronavelor care operează la altitudini mici. Cu toate acestea, rata de foc a Flak 28, FlaK 30 și Flak 38 tunuri antiaeriene cu un singur țeavă nu a fost întotdeauna suficientă pentru a atinge ținte în mișcare rapidă, iar monturile quad Flakvierling 38 erau prea grele și greoaie. În plus, efectul distructiv al obuzelor de fragmentare de 20 mm a fost încă foarte modest și, pentru îndepărtarea fiabilă a aeronavei de atac Il-2, a fost adesea necesar să se obțină mai multe lovituri. În acest sens, în 1942, în Germania, au început să creeze tunuri antiaeriene, care, cu o rată de foc comparabilă cu mitralierele de 20 mm, aveau o rază de foc efectivă sporită și un efect distructiv mare atunci când loveau ţintă.
Cu toate acestea, germanii aveau deja o oarecare experiență în operarea tunurilor antiaeriene franceze de 25 mm fabricate de Hotchkiss. Prima modificare a instalației de 25 mm a apărut în 1932, dar conducerea departamentului militar francez nu a manifestat niciun interes și, până în a doua jumătate a anilor 30, tunurile antiaeriene au fost permise doar pentru export. Abia în 1938 armata franceză a comandat un lot mic de puști antiaeriene cu foc rapid. Primul model, cunoscut sub numele de Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1938, avea un cărucior de trepied original și păstra mâncarea. Pe piața internațională a armelor, această modificare a fost desemnată cel mai adesea ca 25 mm CA 38 mle.
Instalația Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1939 (25 mm CA mle 39) a devenit mai răspândită, oferind un cărucior modificat, mai stabil. Pentru transport a fost folosită o tracțiune detașabilă.
Arma antiaeriană de 25 mm 25 mm CA mle 39 în poziția de tragere cântărea aproximativ 1150 kg. Ea a fost deservită de un calcul format din 9 persoane. Pentru alimente, au fost folosite reviste pentru 15 scoici. Rata de foc a fost de 250 rds / min. Rata practică a focului: 100-120 runde / min. Unghiuri de ghidare verticale: -10 ° - 85 °. Raza efectivă de tragere este de până la 3000 m. Altitudinea este de 2000 m. Focul a fost tras cu runde de 25 mm cu o lungime a manșonului de 163 mm. Sarcina muniției ar putea include: incendiar cu exploziv ridicat, trasor de fragmentare, perforare de armură, carcase de trasor de perforare a armurii. Un proiectil incendiar cu exploziv ridicat, cântărind 240 g, a părăsit butoiul cu o viteză inițială de 900 m / s și a conținut 10 g de explozivi. La o distanță de 300 de metri, un proiectil de perforare a armurii cântărind 260 g, cu o viteză inițială de 870 m / s de-a lungul armurii normale, perforate de 30 mm.
În 1940, a apărut o modificare a Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1940 (25 mm CA mle 40), concepută pentru a fi plasată pe poziții staționare și pe punțile navelor de război. În acest model, a cărui masă a ajuns la 1500 kg, rata de foc a fost mărită la 300 rds / min. Chiar mai rapid a fost Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1940 jumelée.
În total, forțele armate franceze au primit aproximativ 800 de tunuri antiaeriene de 25 mm CA mle 38/39/40, care în mod clar nu au satisfăcut nevoile. Aproximativ jumătate din tunurile antiaeriene de 25 mm au fost capturate de germani. Aproximativ 200 de unități au fost asamblate la uzina Hotchkiss după ocuparea Franței. În armata germană, tunurile antiaeriene franceze de 25 mm au primit denumirea Flak 38/39 (f) de 2,5 cm. Pe lângă Wehrmacht, aceleași tunuri au fost folosite în apărarea aeriană românească.
Majoritatea tunurilor antiaeriene de 2, 5 cm Flak 39 (f) au fost plasate în fortificațiile Zidului Atlanticului, dar unele dintre tunurile antiaeriene fabricate în Franța de 25 mm au ajuns în continuare pe frontul de est.
În general, tunurile antiaeriene CA mle 38/39/40 de 25 mm erau arme foarte bune pentru timpul lor. Datorită faptului că proiectanții "Hotchkiss" au abandonat casetele arhaice rigide, care sunt utilizate pe scară largă în alte produse ale acestei companii, a fost posibilă creșterea fiabilității. Acum, mult mai puțin praf și nisip au pătruns în interiorul mașinii, ceea ce a făcut posibilă reducerea numărului de întârzieri la tragere. Cu o rată de foc de luptă comparabilă cu pistoalele antiaeriene germane de 20 mm, monturile franceze de 25 mm aveau o rază de tragere eficientă și o înălțime mai mare. Când un proiectil incendiar de 25 mm exploziv a lovit pielea aeronavei, s-a format o gaură de aproximativ două ori mai mare decât dintr-un proiectil de fragmentare de 20 mm.
La sfârșitul anilor 1930, designerii germani au început să dezvolte tunuri de avioane de 30 mm. Armele de acest calibru erau destinate luptătorilor care se opuneau bombardierelor cu rază lungă de acțiune și, de asemenea, trebuia să facă parte din armamentul aeronavelor de atac antitanc și al avioanelor de apărare antisubmarin. În vara anului 1940, Rheinmetall-Borsig AG a introdus tunul de aeronave Maschinenkanone.101 (MK.101) de 30 mm. Pentru a trage din această armă, a fost creată o lovitură puternică de 30x184 mm. Un proiectil de perforare a armurii cântărind 455 g, cu o viteză inițială de 760 m / s, atunci când este lovit la unghi drept la o distanță de 300 m, ar putea pătrunde 32 mm de armură. Ulterior, a fost creat un proiectil de sabot trasor care străpunge armura pentru un tun de 30 mm, care la o distanță de 300 m, atunci când este lovit la un unghi de 60 °, ar putea pătrunde în armura de 50 mm.
Lucrările automatelor MK.101 s-au bazat pe un scurt recul al butoiului. Separatorul mecanic a făcut posibilă declanșarea atât a focurilor simple, cât și a rafalelor cu o viteză de până la 260 rds / min. Mâncarea a fost efectuată din magazii cu cutie cu o capacitate de 10 runde sau tobe de 30 de încărcături. Masa pistolului cu tambur pentru 30 de runde a fost de 185 kg. Lungimea pistolului este de 2592 mm. Datorită greutății și dimensiunilor semnificative și datorită capacității limitate a magazinului, acest pistol de aeronave nu a fost utilizat pe scară largă. La începutul anului 1942, a apărut o versiune îmbunătățită, care a reușit să scape de multe dintre neajunsuri. Noul tun MK.103 de 30 mm cântărea 145 kg fără muniție. Greutatea cutiei cu bandă pentru 100 de fotografii este de 94 kg. Schema de funcționare a automatizării este mixtă: extracția manșonului, alimentarea următorului cartuș și avansarea benzii au avut loc din cauza unei scurte reveniri a butoiului, iar îndepărtarea gazelor pulverulente a fost folosită pentru a arunca obturatorul și deblocarea forajului butoiului. Tunul MK 103 a fost alimentat dintr-o bandă metalică liberă cu o lungime de 70-125 de cochilii. Rata de foc - până la 420 rds / min. Raza de tragere directă a fost de 800 de metri.
În ceea ce privește un set de caracteristici, tunul MK.103 a fost probabil cel mai bun dintre colegii săi de serie. Specialiștii sovietici familiarizați cu MK.103 capturat au apreciat-o pozitiv. În concluzie, pe baza rezultatelor testelor, s-a observat că arma germană de 30 mm alimentată cu centură are o rată mare de foc pentru calibru. Designul armei este destul de simplu și de încredere. Principalul dezavantaj, potrivit experților noștri, a fost încărcările puternice de șoc în timpul funcționării automatizării. În ceea ce privește complexul caracteristicilor de luptă, MK.103 ocupa o poziție intermediară între tunul VYa de 23 mm și NS-37 de 37 mm și, în general, era mai potrivit pentru armarea unui avion blindat de atac. Cu toate acestea, reculul prea puternic, pe care frâna de bot cu mai multe camere nu l-a putut înmuia, iar claritatea operației automate a limitat utilizarea tunurilor de 30 mm ca parte a armamentului luptătorilor cu un singur motor. Producția MK.103 a fost efectuată de la mijlocul anului 1942 până în februarie 1945 și un număr semnificativ de tunuri de 30 mm nerevendicate s-au acumulat în depozitele Luftwaffe, care au devenit motivul utilizării lor în instalațiile antiaeriene.
În prima etapă, la fel ca în cazul altor mitraliere și tunuri, MK.103 au fost montate pe vagoane antiaeriene artizanale. În vara anului 1943, primele tunuri de 30 mm au fost montate pe turele primitive și destul de brute. Astfel, personalul terestru al Luftwaffe a încercat să consolideze apărarea aeriană a aerodromurilor de teren.
Cea mai eficientă atunci când trageți asupra țintelor aeriene s-a dovedit a fi: 330 g proiectil exploziv de 3 cm M.-Gesch. o. Zerl., Conținând 80 g de TNT și 320 g de trasor cu exploziv ridicat de 3 cm M.-Gesch. L'spur o. Zerl., Încărcat cu 71 g RDX flegmatizat amestecat cu pulbere de aluminiu. Pentru comparație: proiectilul sovietic UOR-167 de 37 mm de fragmentare cu greutate de 0,732 g, care a fost inclus în muniția mitralierei antiaeriene 61-K, conținea 37 g de TNT.
Lovirea obuzelor de 30 mm cu exploziv ridicat în orice parte a aeronavei de atac Il-2 a dus la daune letale. Pentru fabricarea proiectilelor deosebit de puternice de 30 mm, cu un raport de umplere exploziv ridicat, a fost utilizată tehnologia „extragerii adânci”, urmată de stingerea corpului de oțel cu curenți de înaltă frecvență.
La mijlocul anului 1943, proiectanții Waffenfabrik Mauser AG, prin impunerea unui tun de aeronave pe aparatul unui tun antiaerian Flak 38 de 20 mm, au creat o instalație Flak 103/38 de 3,0 cm. Deși această instalație a fost în mare parte o forță improvizația timpului de război, în general s-a dovedit a fi foarte reușită.
Comparativ cu tunul antiaerian de 20 mm, creșterea calibrului unității de artilerie a dus la o creștere a greutății cu aproximativ 30%. Greutatea Flak 103/38 de 3,0 cm în poziția de transport a fost de 879 kg, după separarea cursei roții - 619 kg. Conform estimărilor experților, eficacitatea tunului antiaerian de 30 mm a crescut de aproximativ 1,5 ori. În același timp, distanța efectivă a focului a crescut cu 20%, dar datorită utilizării unei curele de alimentare și a unei cutii cu 40 de coajă, rata de foc de luptă a crescut semnificativ. În plus, puterea proiectilului de 30 mm a fost de două ori mai mare decât proiectilul de 20 mm. Astfel, pentru a doborî o aeronavă de atac blindată sau un bombardier cu scufundare bimotor, de regulă, nu a fost nevoie de mai mult de 2-3 lovituri dintr-un trasor de fragmentare sau 1 lovitură dintr-un proiectil cu exploziv ridicat. Deoarece proiectilul mai greu de 30 mm a fost mai lent să-și piardă energia, domeniul maxim de tragere oblic la țintele aeriene a fost de 5700 m, înălțimea a fost de 4700 m.
Pistoalele antiaeriene cu un singur țeav, bazate pe MK.103, pe un cărucior antiaerian standard de 20 mm Flak 38 de 2,0 cm au fost utilizate atât în versiunea remorcată, așezată pe șasiul transportoarelor blindate de personal sau în corpurile camioanelor.
Cel mai adesea, puști de asalt de 30 mm erau instalate pe camioanele Steyr 2000A. Vehiculele polivalente Steyr 270 fabricate în Austria în timpul celui de-al doilea război mondial au fost răspândite în forțele armate germane. Vehiculele austriece cu tracțiune integrală erau disponibile în toate ramurile militare și erau utilizate pentru transportul soldaților și a diverselor mărfuri. Steyr 1500A cu motor de 85 CP. poate transporta până la 1,5 tone sau poate servi ca tractor ușor. În 1944, a intrat în producție o versiune extinsă a modelului Steyr 2000A cu o capacitate de încărcare de 2 tone.
Pe baza acestui model, Graubschat Berlin a creat în a doua jumătate a anului 1944 pistolul autopropulsat antiaerian Steyr 2000A mit 3, 0 cm Flak 103/38 "Jaboschreck". Adunarea finală a ZSU a avut loc la uzina Ostbau din Sagan (acum Polonia). Pentru a reduce costurile de producție, cabina a fost deschisă. Pentru a proteja împotriva intemperiilor, ar putea fi instalat un copertin peste locul de muncă al șoferului și corpul pe arcuri detașabile. În plus față de scutul blindat, calculul pistolului autopropulsat antiaerian improvizat nu a fost acoperit de nimic din gloanțe și șrapnel și, ca rezultat, s-a dovedit a fi foarte vulnerabil la respingerea atacurilor aeriene.
Numărul exact al ZSU construit este necunoscut, potrivit diverselor surse, acestea au fost eliberate de la 50 la 70 de unități. Un număr atât de mic de unități autopropulsate construite se datorează faptului că producția lor a fost stabilită la întreprindere, care a fost în curând capturată de unitățile în avans ale Armatei Roșii.
În plus față de ZSU improvizat fără blindaj pe un șasiu de marfă, tunurile de aeronave de 30 mm au fost utilizate în tunurile antiaeriene autopropulsate cu drepturi depline, bazate pe tancuri ușoare fabricate în Cehia Pz. Kpfw. 38 (t). În exterior, acest vehicul difera cu greu de ZSU Flakpanzer 38 (t) produs în serie, cu un tun automat de 20 mm.
Judecând după datele de arhivă, în 1945, cu puțin timp înainte de sfârșitul ostilităților în mai multe tancuri antiaeriene Flakpanzer 38 (t), mitraliera Flak 38 de 2,0 cm a fost înlocuită cu Flak 103/38 de 3,0 cm. Cel puțin două astfel de vehicule în Mai 1945 a participat la lupte pe teritoriul Cehoslovaciei.
De asemenea, pe baza tancului Pz. Kpfw.38 (t) din 1945, a fost dezvoltat ZSU Kleiner Kugelblitz (German Small Ball Lightning) cu tunuri de 30 mm. O instalație similară, cunoscută sub numele de "Kugelblitz" (germană. Fireball), a fost creată pe șasiul tancului mediu PzKpfw IV. Până la sfârșitul războiului, germanii au reușit să elibereze șase ZSU cu scântei de 30 mm, care au intrat în procese militare.
Turnul pentru „Ball Lightning” cu două tunuri antiaeriene a fost fabricat de Daimler-Benz în octombrie 1944. Turnul sferic este sudat din armură de 20 mm și, folosind o suspensie cardanică, a fost montat într-o carcasă fixă de armătură de 30 mm.
În toamna anului 1944, compania cehă Waffenwerke Brünn (așa cum a fost numită Zbrojovka Brno în timpul ocupației) a început producția în masă a tunurilor antiaeriene gemene de 3,0 cm MK 303 (Br), cunoscută și sub numele de 3,0 cm Flakzwilling MK 303 (Br). Spre deosebire de Flak 103/38 de 3, 0 cm cu alimentare cu curea, noul tun antiaerian avea un sistem de alimentare cu muniție din magazii pentru 10 obuze, cu o rată de foc de la două butoaie până la 900 rds / min. Datorită țevii mai lungi, viteza de tragere a carcasei AP a fost mărită la 900 m / s. Raza de tragere efectivă la ținte aeriene - până la 3000 m.
Inițial, un tun antiaerian de 30 mm asociat era destinat instalării pe nave de război. Cu toate acestea, cea mai mare parte a Flakzwilling MK 303 (Br) de 3,0 cm a fost utilizată pe poziții staționare terestre. Înainte de predarea Germaniei, peste 220 de tunuri antiaeriene de 3,0 cm MK 303 (Br) au fost transferate trupelor. În perioada postbelică, pe baza unei instalații proiectate de o comandă germană, în Cehoslovacia a fost creat un pistol antiaerian dublu de 30 mm ZK-453 (M53), care a fost produs într-o versiune tractată și a fost folosit ca parte a ZSU M53 / 59.
Prin analogie cu pistolul antiaerian cvadruplu de 20 mm Flakvierling 38 de 2,0 cm, la sfârșitul anului 1944, Flakvierling 103/38 de 3,0 cm a fost creat folosind tunuri MK.103. În exterior, montura quad de 30 mm diferă de butoaiele mai lungi și mai groase de 20 mm, echipate cu o frână cu bot cu mai multe camere.
Comparativ cu Flakvierling de 2,0 cm 38, greutatea Flakvierling de 3,0 cm 103/38 în poziția de ardere a crescut cu aproximativ 300 kg. Dar creșterea în greutate a fost mai mult decât compensată de caracteristicile de luptă crescute. În 6 secunde, unitatea quad ar putea trage 160 de obuze într-o explozie continuă, cu o masă totală de 72 kg. Comandamentul Verkhmat a planificat să mărească puterea de foc a armelor autopropulsate blindate și să re-echipeze Flakpanzer IV „Wirbelwind” ZSU cu patru tunuri MK.103 de 30 mm, capabile să tragă mai mult de 1600 de runde pe minut. Acest pistol autopropulsat antiaerian a primit denumirea Zerstorer 45, iar în ianuarie 1945, Ostbau Werke a construit un prototip experimental. În ceea ce privește puterea de foc, acest ZSU nu avea analogi în acel moment și putea reprezenta un pericol grav atât pentru avioanele de luptă care operează la altitudini mici, cât și pentru tancurile sovietice. Dar avansul rapid al Armatei Roșii nu a permis producția în masă a tunurilor antiaeriene autopropulsate, capabile să consolideze serios apărarea aeriană militară germană. În total, întreprinderile germane și cehe au asamblat aproximativ 500 de unități cu un singur butoi, împerecheate și cvadruple camerate pentru 30x184 mm. Resursele limitate ale Germaniei, bombardarea necontenită a plantelor de apărare și succesele Armatei Roșii nu au permis eliberarea unui număr de tunuri antiaeriene de 30 mm în volume care ar putea avea un impact semnificativ asupra cursului ostilităților.
