En 1854 William Armstrong, un ingeniero hidráulico inglés, diseñó un tipo de cañón totalmente nuevo. En lugar de simplemente perforar una pieza sólida de metal, Armstrong forjó su cañón de hierro forjado (más tarde de acero). Luego forjó una sucesión de tubos y, calentándolos y encogiéndolos, los ensambló sobre el cañón básico para reforzarlo en la zona donde se producía la mayor presión interna. El cañón estaba estriado con una serie de ranuras estrechas y en espiral, y el proyectil era alargado y estaba recubierto de plomo. El cañón se cargaba por la parte trasera, y la recámara se cerraba con una «pieza de ventilación» de acero que se introducía en una ranura vertical y se aseguraba allí con un tornillo de gran diámetro. El tornillo era hueco para hacerlo más ligero y facilitar la carga.
En 1859 los británicos adoptaron el sistema Armstrong para la artillería de campaña y naval. Durante este mismo periodo, los prusianos habían estado probando los cañones fabricados por Alfred Krupp, y en 1856 adoptaron su primer breechloader Krupp. Estaba hecho de un forjado de acero macizo, agujereado y luego estriado con algunas ranuras profundas, y su culata se cerraba con una cuña de acero deslizante transversal. El proyectil de Krupp tenía una serie de tacos de metal blando en su superficie, colocados de forma que se alinearan con las ranuras del estriado. Tanto en los cañones Armstrong como en los Krupp, la obturación -es decir, el sellado de la recámara contra el escape de gas- se realizaba mediante un anillo de metal blando introducido en la cara de la pieza de ventilación o cuña. Esto presionaba firmemente contra la boca de la recámara para proporcionar el sello requerido.
Mientras tanto, los franceses adoptaron un sistema de carga de boca diseñado por Treuille de Beaulieu, en el que el arma tenía tres profundas ranuras en espiral y el proyectil tenía tacos de metal blando. El cañón se cargaba por la boca del cañón encajando los tacos en las ranuras antes de embestir el proyectil.
Los cañones Armstrong tuvieron éxito contra los maoríes en Nueva Zelanda y durante las Guerras del Opio en China, pero el desarrollo de los buques acorazados en Europa exigía cañones lo suficientemente potentes como para derrotar al blindaje, y el cierre de la culata del cañón Armstrong no era lo suficientemente fuerte como para soportar grandes cargas de pólvora. Por lo tanto, en 1865 los británicos adoptaron un sistema de carga de boca similar al de Beaulieu, ya que sólo éste proporcionaría la potencia necesaria y evitaría las complicaciones de sellar la culata.
A lo largo de la década de 1870 los cañones, especialmente los de defensa costera y los navales, se hicieron más largos para poder extraer la máxima potencia de las grandes cargas de pólvora. Esto dificultó la carga de la boca del cañón y dio un mayor incentivo al desarrollo de un sistema eficiente de carga de la recámara. Se probaron varios mecanismos, pero el que suplantó a todos los demás fue el tornillo interrumpido, ideado en Francia. En este sistema, el extremo posterior del ánima se enroscaba y se utilizaba un tapón igualmente enroscado para cerrar el cañón. Para evitar tener que girar el tapón varias veces antes de cerrarlo, se eliminaron segmentos de la rosca del tapón y se cortaron los segmentos correspondientes de la recámara del cañón. De este modo, los segmentos roscados del obturador podían deslizarse entre los segmentos lisos de la culata, y el obturador se deslizaba hasta su máxima profundidad. En las primeras aplicaciones de este sistema, la obturación se realizaba mediante una copa metálica delgada en la cara del bloque de la recámara; esta copa entraba en la cámara del cañón y se expandía firmemente contra las paredes por la explosión de la carga. En la práctica, la copa tendía a dañarse, lo que provocaba una fuga de gas y la erosión de la cámara. Con el tiempo, se impuso un sistema ideado por otro oficial francés, Charles Ragon de Bange. En este caso, el bloque de cierre estaba formado por dos piezas: un tapón atornillado con roscas interrumpidas y con un orificio central, y un «perno de ventilación» con forma de seta. El vástago del perno pasaba por el centro del bloque de cierre, y la «cabeza de seta» se situaba delante del bloque. Entre la cabeza de la seta y el bloque había una almohadilla de material elástico que se adaptaba a la boca de la recámara. Al disparar, la cabeza de la seta era forzada hacia atrás, apretando la almohadilla hacia fuera para proporcionar un sello hermético al gas. Este sistema, perfeccionado por un siglo de experiencia, se convirtió en el principal método de obturación utilizado en la artillería de gran calibre.
La alternativa a este sistema era el bloque de cierre deslizante y la vaina metálica, de la que fue pionero Krupp. En este caso, la vaina se expandía bajo la presión de la carga y se sellaba contra las paredes de la recámara. Cuando la presión disminuía, la vaina se contraía ligeramente y podía retirarse cuando se abría el cierre. Este sistema fue adoptado primero por los armeros alemanes y más tarde se utilizó ampliamente en todos los calibres de hasta 800 milímetros (unas 31 pulgadas). Sin embargo, durante la Segunda Guerra Mundial (1939-45), cuando los alemanes se enfrentaron a la escasez de metal que amenazaba la producción de cartuchos, desarrollaron una forma de «obturación por anillo» para poder utilizar cargas embolsadas. En este sistema se colocaba un anillo metálico expansible en la cara del bloque de cierre deslizante, y su asiento se ventilaba de tal manera que parte del gas propulsor podía aumentar la presión detrás del anillo y así forzarlo a un contacto más estrecho. Este sistema, perfeccionado en la posguerra, se adoptó en varios cañones de tanque y de artillería.