Els canons antiaeris alemanys de 20 mm han demostrat ser un mitjà bastant eficaç per fer front als avions que operen a baixa altitud. No obstant això, el ritme de foc dels canons antiaeris monocanal Flak 28, FlaK 30 i Flak 38 no sempre va ser suficient per colpejar objectius en moviment ràpid, i els muntatges Flakvierling 38 quad eren massa pesats i feixucs. A més, l'efecte destructiu de les closques de fragmentació de 20 mm era encara molt modest i, per a l'eliminació fiable de l'avió d'atac Il-2, sovint era necessari aconseguir diversos cops. En aquest sentit, el 1942, a Alemanya, van començar a crear canons antiaeris que, amb una velocitat de foc comparable a les metralladores de 20 mm, tenien un abast de foc efectiu augmentat i un gran efecte destructiu quan impactaven contra el objectiu.
No obstant això, els alemanys ja tenien certa experiència en l’ús de canons antiaeris francesos de 25 mm fabricats per Hotchkiss. La primera modificació de la instal·lació de 25 mm va aparèixer el 1932, però la direcció del departament militar francès no va mostrar cap interès i, fins a la segona meitat dels anys 30, les armes antiaèries només es permetien l'exportació. Només el 1938 l’exèrcit francès va ordenar un petit lot de rifles antiaeris de foc ràpid de 25 mm. El primer model, conegut com a Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1938, tenia un carro trípode original i guardava els aliments. Al mercat internacional d’armes, aquesta modificació es designava amb més freqüència com a CA 38 mm de 25 mm.
La instal·lació Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1939 (25 mm CA mle 39) es va generalitzar, amb un carro d’armes més estable i modificat. Es va utilitzar una tracció desmuntable per al transport.
El canó antiaeri de 25 mm 25 mm CA mle 39 en posició de tir pesava uns 1150 kg. La van atendre un càlcul format per 9 persones. Per al menjar, s’utilitzaven revistes per a 15 petxines. La taxa de foc va ser de 250 rds / min. Taxa pràctica de foc: 100-120 tirades / min. Angles de guia verticals: -10 ° - 85 °. El recorregut efectiu és de fins a 3000 m. L'altitud és de 2000 m. El foc es va disparar amb voltes de 25 mm amb una longitud de màniga de 163 mm. La càrrega de munició podria incloure: bombes incendiaris explosius, traçadors de fragmentació, perforadors d'armadura i traçadors perforants. Un projectil incendiari d’explosius pesant 240 g va sortir del barril amb una velocitat inicial de 900 m / s i contenia 10 g d’explosius. A una distància de 300 metres, un projectil perforant l’armadura que pesava 260 g, amb una velocitat inicial de 870 m / s al llarg de l’armadura normal de 30 mm.
El 1940 va aparèixer una modificació del Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1940 (25 mm CA mle 40), dissenyat per col·locar-se en posicions estacionàries i en cobertes de vaixells de guerra. En aquest model, la massa del qual va arribar als 1500 kg, la velocitat de foc es va augmentar a 300 rds / min. Encara més ràpid va ser el Mitrailleuse de 25 mm contre-aéroplanes modèle 1940 jumelée.
En total, les forces armades franceses van rebre uns 800 canons antiaeris de 25 mm CA mle 38/39/40, que clarament no complien les necessitats. Aproximadament la meitat dels canons antiaeris de 25 mm van ser capturats pels alemanys. Al voltant de 200 unitats més es van reunir a la planta de Hotchkiss després de l'ocupació de França. A l'exèrcit alemany, els canons antiaeris francesos de 25 mm van rebre la designació Flak 38/39 (f) de 2,5 cm. A més de la Wehrmacht, es van utilitzar els mateixos canons en la defensa antiaèria romanesa.
La majoria dels canons antiaeris de 2, 5 cm Flak 39 (f) es van col·locar a les fortificacions del mur de l'Atlàntic, però alguns dels canons antiaeris de fabricació francesa de 25 mm encara van acabar al front oriental.
En general, les armes antiaèries CA mle 38/39/40 de 25 mm eren molt bones armes per al seu temps. Gràcies al fet que els dissenyadors de "Hotchkiss" van abandonar els cassets rígids arcaics, que són àmpliament utilitzats en altres productes d'aquesta empresa, es va poder augmentar la fiabilitat. Ara, hi havia molta menys pols i sorra dins de la màquina, cosa que va permetre reduir el nombre de retards en disparar. Amb un ritme de foc de combat comparable als canons antiaeris alemanys de 20 mm, els muntatges francesos de 25 mm tenien un major abast de tir efectiu i abast d’alçada. Quan un projectil incendiari explosiu de 25 mm va impactar contra la pell de l'avió, es va formar un forat aproximadament el doble de gran que a partir d'un projectil de fragmentació de 20 mm.
A finals dels anys 30, els dissenyadors alemanys van començar a desenvolupar canons d'avions de 30 mm. Les armes d’aquest calibre estaven destinades als combatents que s’oposaven als bombarders de llarg abast, i també se suposava que formava part de l’armament d’avions d’atac antitanc i avions de defensa antisubmarins. A l’estiu de 1940, Rheinmetall-Borsig AG va introduir el canó d’avions de 30 mm Maschinenkanone.101 (MK.101). Per disparar amb aquesta pistola, es va crear un gran tir de 30x184 mm. Un projectil perforador de l’armadura que pesés 455 g, amb una velocitat inicial de 760 m / s, en ser colpejat en angle recte a una distància de 300 m, podria penetrar 32 mm d’armadura. Posteriorment, es va crear un projectil de sabot traçador perforant l'armadura per a un canó d'avió de 30 mm, que a una distància de 300 m, en ser colpejat amb un angle de 60º, podria penetrar en l'armadura de 50 mm.
El treball dels automàtics MK.101 es basava en un curt retrocés del canó. El seccionador mecànic va permetre disparar tant trets individuals com ràfegues a una velocitat de fins a 260 rds / min. Els aliments es realitzaven des de cargadors de caixes amb una capacitat de 10 rodes o bidons de 30 càrregues. La massa de l'arma amb un tambor durant 30 tirades era de 185 kg. La longitud del canó és de 2592 mm. A causa del pes i les dimensions importants, i a causa de la capacitat limitada de la botiga, aquesta pistola d'avió no va ser àmpliament utilitzada. A principis de 1942 va aparèixer una versió millorada que va aconseguir desfer-se de moltes de les mancances. El nou canó MK.103 de 30 mm pesava 145 kg sense munició. El pes de la caixa amb cinta de 100 tirs és de 94 kg. L'esquema de funcionament de l'automatització és mixt: l'extracció de la màniga, el subministrament del següent cartutx i l'avanç de la cinta es van produir a causa d'un curt retrocés del canó i l'eliminació de gasos en pols es va utilitzar per arrencar l'obturador i desbloquejant el forat del canó. El canó MK 103 s'alimentava d'una tira metàl·lica solta amb una longitud de 70-125 obus. Taxa de foc: fins a 420 rds / min. El camp de tir directe era de 800 metres.
Pel que fa a un conjunt de característiques, el canó MK.103 era potser el millor dels seus companys de sèrie. Els especialistes soviètics familiaritzats amb el capturat MK.103 ho van valorar positivament. A la conclusió, basant-se en els resultats de les proves, es va assenyalar que el canó d'avió alemany de 30 mm alimentat amb cinturó té un alt índex de foc pel seu calibre. El disseny de l'arma és bastant senzill i fiable. Segons els nostres experts, el principal desavantatge era la forta càrrega de xoc durant el funcionament de l'automatització. Pel que fa al complex de característiques de combat, el MK.103 ocupava una posició intermèdia entre el canó VYa de 23 mm i el NS-37 de 37 mm i, en general, era més adequat per armar un avió d'atac blindat. No obstant això, un retrocés massa fort, que el fre de la boca de diverses cambres no va poder suavitzar, i la nitidesa de l'operació automàtica van limitar l'ús de canons de 30 mm com a part de l'armament dels caces monomotors. La producció del MK.103 es va dur a terme des de mitjans de 1942 fins al febrer de 1945, i un nombre important de canons de 30 mm no reclamats es van acumular als magatzems de la Luftwaffe, que es van convertir en el motiu del seu ús en instal·lacions antiaèries.
En la primera etapa, com en el cas d'altres metralladores i canons d'avions, el MK.103 es va muntar en vagons antiaeris artesanals. L'estiu de 1943, els primers canons de 30 mm es van muntar sobre torretes primitives i bastant crues. Així, el personal de terra de la Luftwaffe va intentar reforçar la defensa aèria dels camps d’aviació de camp.
El més eficaç en disparar contra objectius aeris va resultar ser: 330 g de projectil explosiu de 3 cm M.-Gesch. o. Zerl., Conté 80 g de TNT i 320 g de traçador d’explosius de 3 cm M.-Gesch. L'spur o. Zerl., Carregat amb 71 g de RDX flegmatitzat barrejat amb pols d’alumini. Per a una comparació: el projectil soviètic UOR-167 de 37 mm de fragmentació que pesava 0,732 g, inclòs en la munició de la metralladora antiaèria 61-K, contenia 37 g de TNT.
Colpejar obusos explosius de 30 mm a qualsevol part de l'avió d'atac Il-2 va provocar danys letals. Per a la fabricació de projectils de 30 mm especialment potents amb una elevada proporció d’ompliment explosiu, es va utilitzar la tecnologia del “dibuix profund”, seguida d’apagar el cos d’acer amb corrents d’alta freqüència.
A mitjan 1943, els dissenyadors de Waffenfabrik Mauser AG, imposant un canó d’avió a la màquina d’un canó antiaeri Flak 38 de 20 mm, van crear una instal·lació Flak 103/38 de 3,0 cm. la improvisació del temps de guerra, en general, va resultar ser un èxit.
En comparació amb el canó antiaeri de 20 mm, l’augment del calibre de la unitat d’artilleria va provocar un augment de pes al voltant d’un 30%. El pes de 3,0 cm Flak 103/38 en la posició de transport va ser de 879 kg, després de la separació del recorregut de la roda: 619 kg. Segons les estimacions d’experts, l’eficàcia del canó antiaeri de 30 mm ha augmentat aproximadament 1,5 vegades. Al mateix temps, el rang efectiu de foc va augmentar un 20%, però a causa de l’ús d’un cinturó d’alimentació i una caixa de 40 closques, la velocitat de foc de combat va augmentar significativament. A més, la potència del projectil de 30 mm era el doble de gran que el projectil de 20 mm. Per tant, per tirar endavant un avió d’atac blindat o un bombarder bimotor, per regla general, no es necessitaven més de 2-3 cops d’un traçador de fragmentació o 1 cop d’un projectil d’alta explosió. Atès que el projectil més pesat de 30 mm va ser més lent a perdre la seva energia, el màxim abast de tir oblic als objectius d’aire era de 5700 m, i l’altura era de 4700 m.
Es van utilitzar canons antiaeris monocanal basats en MK.103 en un carro antiaeri de 20 mm estàndard Flak 38 de 2,0 cm, tant en versió remolcada, col·locada al xassís dels transportistes blindats o als cossos dels camions.
Molt sovint, es van instal·lar rifles d'assalt de 30 mm en camions Steyr 2000A. Els vehicles polivalents de fabricació austríaca Steyr 270 durant la Segona Guerra Mundial van ser generalitzats a les forces armades alemanyes. Els vehicles austríacs amb tracció integral estaven disponibles a totes les branques militars i s’utilitzaven per transportar soldats i mercaderies diverses. Steyr 1500A amb motor de 85 CV. podria transportar fins a 1,5 tones o servir de tractor lleuger. El 1944 va entrar en producció una versió ampliada del Steyr 2000A amb una capacitat de càrrega de 2 tones.
Basant-se en aquest model, Graubschat Berlin va crear a la segona meitat del 1944 la pistola autopropulsada antiaèria "Jaboschreck" Steyr 2000A mit 3, 0 cm Flak 103/38 "Jaboschreck". L’assemblea final de la ZSU va tenir lloc a la planta d’Ostbau a Sagan (actual Polònia). Per tal de reduir el cost de producció, es va obrir la cabina. Per protegir-se del mal temps, es podria instal·lar un tendal sobre el lloc de treball del conductor i el cos sobre arcs desmuntables. A més de l'escut blindat, el càlcul de l'arma autopropulsada antiaèria improvisada no estava cobert per res de bales i metralla i, en conseqüència, va resultar ser molt vulnerable a l'hora de repel·lir atacs aeris.
Es desconeix el nombre exacte de ZSU construïts, segons diverses fonts, van ser alliberats de 50 a 70 unitats. Un nombre tan reduït d'unitats autopropulsades construïdes es deu al fet que la seva producció es va establir a l'empresa, que aviat va ser capturada per les unitats avançades de l'Exèrcit Roig.
A més de ZSU improvisat sense blindatge en un xassís de càrrega, es van utilitzar canons d’avions de 30 mm en canons antiaeris autopropulsats de ple dret basats en tancs lleugers de fabricació txeca Pz. Kpfw.38 (t). Exteriorment, aquest vehicle gairebé no diferia del ZSU Flakpanzer 38 (t) fabricat en sèrie amb un canó automàtic de 20 mm.
A jutjar per les dades arxivístiques, el 1945, poc abans del final de les hostilitats en diversos tancs antiaeris Flakpanzer 38 (t), les metralletes Flak 38 de 2,0 cm van ser substituïdes per Flak 103/38 de 3,0 cm. Almenys dos vehicles d’aquest tipus El maig de 1945 va participar en batalles al territori de Txecoslovàquia.
A més, sobre la base del tanc Pz. Kpfw.38 (t) el 1945, es va desenvolupar el ZSU Kleiner Kugelblitz (Light Small Ball Lightning) alemany amb canons de 30 mm. Una instal·lació similar, coneguda com a "Kugelblitz" (alemany. Fireball), es va crear al xassís del tanc mitjà PzKpfw IV. Fins al final de la guerra, els alemanys van aconseguir alliberar sis ZSU amb espurnes de 30 mm, que van entrar en judicis militars.
La torre del "Ball Lightning" amb dos canons antiaeris va ser fabricada per Daimler-Benz l'octubre de 1944. La torre esfèrica està soldada amb armadura de 20 mm i, mitjançant una suspensió de cardan, es va muntar en una carcassa fixa de 30 mm.
A la tardor de 1944, l’empresa txeca Waffenwerke Brünn (com es deia Zbrojovka Brno durant l’ocupació) va iniciar la producció en massa d’armes antiaèries bessones de 3,0 cm MK 303 (Br), també conegudes com a Flakzwilling MK 303 (Br) de 3,0 cm. A diferència del Flak 103/38 de 3, 0 cm amb alimentació per cinturó, el nou canó antiaeri tenia un sistema per subministrar municions de cargadors per a 10 obus, amb una velocitat de foc de dos barrils de fins a 900 rds / min. Gràcies al canó més llarg, la velocitat del foc de la carcassa AP es va augmentar a 900 m / s. Abast de tir efectiu contra objectius aeris: fins a 3000 m.
Inicialment, un canó antiaeri de 30 mm aparellat estava destinat a la instal·lació en vaixells de guerra. No obstant això, la major part del Flakzwilling MK 303 (Br) de 3,0 cm es va utilitzar en posicions estacionàries terrestres. Abans de la rendició d'Alemanya, més de 220 canons antiaeris de 3,0 cm MK 303 (Br) van ser transferits a les tropes. A la postguerra, sobre la base d’una instal·lació dissenyada per una ordre alemanya, es va crear a Txecoslovàquia una pistola antiaèria bessó de 30 mm ZK-453 (M53), que es va produir en versió remolcada i es va utilitzar com a part de la ZSU M53 / 59.
Per analogia amb el canó antiaeri quàdruple de 20 mm Flakvierling 38 de 2,0 cm, a finals de 1944 es va crear el Flakvierling 103/38 de 3,0 cm amb canons MK.103. Externament, el muntatge quadricular de 30 mm es diferenciava dels barrils de 20 mm més llargs i gruixuts equipats amb un fre de musell de diverses cambres.
En comparació amb el Flakvierling 38 de 2,0 cm, el pes del Flakvierling 103/38 de 3,0 cm en posició de cocció ha augmentat uns 300 kg. Però l'augment de pes va ser més que compensat per l'augment de les característiques de combat. En 6 segons, la unitat quad podria llançar 160 petxines en una ràfega contínua, amb una massa total de 72 kg. El comandament de Verkhmat planejava augmentar la potència de foc de les armes autopropulsades blindades i reequipar el Flakpanzer IV "Wirbelwind" ZSU amb quatre canons MK.103 de 30 mm, capaços de disparar més de 1600 cicles per minut. Aquesta pistola autopropulsada antiaèria va rebre la designació Zerstorer 45 i, el gener de 1945, Ostbau Werke va construir un prototip experimental. En termes de potència de foc, aquest ZSU no tenia anàlegs en aquell moment i podia suposar un greu perill tant per als avions de combat que operaven a baixa altitud com per als tancs soviètics. Però el ràpid avanç de l'Exèrcit Roig no va permetre la producció en massa d'armes antiaèries autopropulsades, capaces d'enfortir seriosament la defensa aèria militar alemanya. En total, les empreses alemanyes i txeces van reunir unes 500 unitats de barril simple, aparellades i quàdruples cambrades per 30x184 mm. Els recursos limitats d’Alemanya, l’incessant bombardeig de plantes de defensa i els èxits de l’exèrcit vermell no van permetre l’alliberament d’un nombre de canons antiaeris de 30 mm en volums que podrien tenir un impacte significatiu en el curs de les hostilitats.
