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A finales de 1932 Grumman envió a la Marina norteamericana una propuesta para la fabricación de un nuevo hidro anfibio multifunción que combinaba las mejores características de los cazas FF-1 y F2F y las de los entonces desfasados Loening OL. La proposición de Grumman fue aceptada mediante un contrato para la fabricación de un prototipo de pruebas llamado XJF-1, que voló por vez primera el 4 de mayo de 1933. Tras las exitosas pruebas de vuelo, la Marina solicitó la producción de 27 ejemplares del JF-1. Los primeros aparatos se entregaron a finales de 1934, pero no fue hasta 1936 cuando comenzaron a sustituir a los viejos OL-9 en sus funciones.
El biplano, con alas de igual envergadura, estaba fabricado en aleación ligera con cobertura entelada. El gran flotador central monocasco albergaba el tren de aterrizaje retráctil. Poseía además dos flotadores arriostrados bajo las alas y transportaba dos o tres tripulantes (si se incluía el operador de radio).
El servicio de Guardacostas recibió los 14 JF-2 del segundo contrato con Grumman que, con algunos cambios en su equipamiento, llevaban un nuevo motor Wright R-1820 Cyclone. Cuatro de ellos se trasfirieron a la Marina, que adquirió otros cinco de iguales características denominándolos JF-3.
Las siguientes versiones compradas (20 J2F-1, 21 J2F-2, 20 J2F-3 y 32 J2F-4) diferían apenas en detalles menores. Nueve ejemplares del modelo J2F-2A de la Escuadrilla de Marines VMS-3 incorporaban ametralladoras y bombas. La Fuerza Aérea también recibió algunos aparatos, que denominó OA-12.
La última versión construida por Grumman fue solicitada en 1940 e incluía 144 J2F-5 (el primer modelo que se llamó oficialmente Duck). Aunque bastante similar a los anteriores, incorporaba un motor Wright de 850 caballos R-1820-50. La última versión de producción fue fabricada por la Columbia Aircraft Corporation, a la que se pidieron 330 aviones tras la entrada de los Estados Unidos en la Segunda Guerra Mundial. Su única diferencia con los Duck fabricados por Grumman fue el motor R-1820-54.
La mayoría de los JF y J2F sirvieron durante toda la guerra, operando tanto desde portaaviones como desde bases terrestres en gran variedad de funciones: fotografía, arrastre de blancos, rescate y patrulla.
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