Легче, больше, прочнее

Работать в космической отрасли ОНПП «Технология», входящее сегодня в холдинг «РТ-Химкомпозит», начало еще в 1970-е годы, когда поставляло композиционные материалы для станции «Венера». Позже, в 1980-е, на «Технологии» произвели 10% общей массы корабля «Буран»: сверхлегкие теплозащитные плитки, высокопрочное остекление кабины пилотов, крупногабаритные конструкции из композиционных материалов. Тогда перед специалистами предприятия ставили задачи, решения которых на тот момент просто не существовало, — конструкторам требовались совершенно новые материалы с новыми свойствами. Например, стекла кабины экипажа должны были герметизировать, обеспечивать защиту от метеоритов и при этом выдерживать температуру до 750 градусов Цельсия. Для «Бурана» впервые в стране из композиционных материалов были изготовлены крупногабаритные створки отсека полезного груза общей длиной до 18 м. При этом проект требовал максимально уменьшить вес конструкций.

Ведь вывод на космическую орбиту одного килограмма груза обходится в сумму, равную стоимости одного килограмма золота. Именно поэтому аэрокосмическая техника требовала новых высокотехнологичных материалов, которые по прочности и износоустойчивости не только не уступали бы металлам, но и превосходили бы их, при этом оставались бы легче. Научные и производственные разработки того периода, говорят специалисты, и дали импульс новым идеям. В середине 1990-х предприятие начало совместную с ГК НПЦ им. М.В. Хруничева разработку обтекателей для ракет-носителей «Протон-М» и сумело уменьшить вес конструкции на полторы тонны благодаря использованию углепластика.

И может собственных «Протонов»...

Сегодня ОНПП «Технология» — ведущее предприятие холдинга «РТ-Химкомпозит». Здесь производят уникальные  крупногабаритные углепластиковые конструкции, панели систем терморегулирования и остекления для космических объектов, а также радиопрозрачные детали из полимерных композиционных материалов. В качестве элементов конструкции космического аппарата используются разработанные предприятием углепластиковые размеростабильные платформы, параболические оболочки радиотелескопов, маховики антенно-поворотного устройства, прецизионные трубы каркаса, силовые трубы.

В производственном цехе, откуда начинается экскурсия для журналистов накануне Дня космонавтики, специалисты ведут механическую обработку панели газогенератора для перспективного самолетного двигателя ПД-14. Он будет установлен на среднемагистральные самолеты МС-21, которые должны прийти на замену действующим ТУ-154, Boeing 737 и А-320. Перспективный двигатель — полностью российская разработка, соответствующая параметрам современных двигателей пятого поколения. Большую часть его составляют композиционные материалы — из них будут изготовлены панели газогенератора и створки реверсивного устройства. При этом все используемые для  них материалы отечественные.

«Германия в 1944 году изготавливала около 1500 газотурбинных двигателей, после войны это производство было разрушено и до сегодняшнего дня не восстановлено. Этот факт как нельзя лучше говорит об уровне технологий, которые мы применяем сегодня», ― отмечает представитель холдинга «РТ-Химкомпозит».

«Технология» участвует сегодня и в четвертом этапе модернизации «Протон-М», продолжая снижать вес конструкций. Теперь, конечно, речь тут идет уже не о тоннах, но последние технические решения уменьшили массу изделий еще на 150 кг. Предприятие ведет серийное производство и модифицирует углепластиковые оболочки головных обтекателей диаметром более 4 м и площадью более 30 кв. м, интегральных цилиндрических отсеков, обтекателей ступеней и разгонных блоков ракет-носителей «Протон-М», «Рокот» и «Ангара». Кроме того, в серийное производство здесь запущены конические, цилиндрические и биконические обечайки с наружным диаметром до 5100 мм и длиной до 4000 мм для головных обтекателей и приборных отсеков ракет-носителей. Они защищают полезный груз на атмосферном участке полета и в условиях наземной эксплуатации.

Еще одно направление работы холдинга — обработка стекла и стеклоизделий. Мало кто знает, что именно специалисты предприятия в свое время изготовили саркофаг для Мавзолея В.И. Ленина по уникальной технологии «оптического клина» — она гарантирует восприятие объекта без искажения из любой точки зала.

Сегодня предприятие разрабатывает и производит специальные стекла для авиации, водного и железнодорожного транспорта, светофильтры, ИК-стекло, клеи и связующие. Для защиты летного состава от вредного воздействия внешних факторов специалисты разработали остекление с наноразмерным многофункциональным  покрытием для новых боевых самолетов. Толщина покрытия — примерно 80―90 нм, но оно уменьшает электромагнитное излучение в 250 раз и снижает заметность на радарах на 40―60%. Испытания новых изделий на прочность проводят здесь же — на испытательном полигоне.

Одно из уникальных изделий предприятия — ультралегкие каркасы солнечных батарей из углепластика с весом каркаса не более 500 г/кв. м, а также тепловые сотопанели космических аппаратов — принципиально новая система их терморегулирования. Сотопанели увеличивают срок службы аппаратов до 12―15 лет и используются в КА «Спектр-Р», «Спектр-РГ», «Электро», «Луна Глоб», «Луна Ресурс», «КазСат», «Канопус В», «ЕКС», «Резонанс».

В конце 2013 года успешно прошел запуск принципиально новой ракеты-носителя «Союз 2.1В» с блоком выведения «Волга» с системой терморегулирования нового поколения на основе сотопанелей. Так, на орбиту Земли был выведен исследовательский спутник «Аист» с ультралегкими углепластиковыми панелями солнечных батарей и панелями корпуса спутника, изготовленными в Обнинске. В 2013 году предприятие выпустило более 70 панелей терморегулирования и каркасов солнечных батарей для 11 спутников. Сегодня на околоземной орбите успешно работают 27 спутников, созданных при участии ОНПП «Технология». К 2015 году предприятия холдинга планируют в три раза увеличить объемы выпуска полимерных композитных комплектующих.

«Подобные технологии в мире очень закрыты, ― отмечает представитель холдинга «РТ-Химкомпозит». ― Например, технологией получения высокопрочного  углеродного волокна владеют всего несколько стран в мире. И купить эту технологию невозможно — ее необходимо либо развивать, либо покупать уже готовый продукт. Когда на выставке JEC Composite в Париже иностранные специалисты увидели нашу семиметровую углепластиковую панель кессона киля самолета МС-21 с улучшенными показателями несущей способности, они очень удивились: просто не знали, что в России есть подобные технологии».