Авиационно-космическая отрасль является локомотивом промышленности и науки, поскольку аккумулирует в себе все самые последние разработки и инновации. И это неудивительно. Ведь космические аппараты и самолёты работают в экстремальных условиях с экстремальными нагрузками. Центральной проблемой при разработке таких машин является поиск материалов, выдерживающих запредельные нагрузки.
Ведущим российским научным институтом в этой области является Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (ВИАМ), который разрабатывал не только материалы для авиационной и космической техники. Даже если вы никогда не были в Москве, то вам всё равно должен быть знаком памятник Гагарину скульптора Бондаренко на Ленинском проспекте.
Специалисты ВИАМ для этого памятника разработали особый титановый сплав белого цвета. Совместно с Национальным институтом авиационных технологий для того, чтобы сделать этот памятник, они разработали технологии литья и электронно-лучевой сварки, получив бесценный опыт работы с титаном. Этот опыт был использован при создании стратегического бомбардировщика Ту-160 «Белый лебедь». У этого самолёта полностью сварной корпус, что было сделано впервые в мире для таких типов машин.
Последним и величайшим достижением авиационно-космической отрасли Советского Союза стало создание многоразовой космической транспортной системы «Энергия-Буран». Над этим проектом трудились не только профильные институты и предприятия, но ещё 1200 организаций. «Буран» стал вершиной советской космической инженерии.
Затем были 90-е с упадком всей отрасли и уничтожением научных учреждений. ВИАМ выжил благодаря коммерческим заказам на изделия из жаропрочных литейных сплавов. В 2008 году институт посетил председатель правительства РФ Владимир Путин, который отдал тогда распоряжение о создании турбовентиляторного двигателя ПД-14. В 2009 году началось финансирование проекта, а в конце прошлого года начались лётные испытания агрегата.
Двигатель ПД-14 создан полностью из российских компонентов и материалов. В этом двигателе более 20 новых материалов. Например, мотогондола, стоимость которой в несколько раз меньше иностранных аналогов, изготовлена из полимерных композиционных материалов, При создании двигателя ПД-14 были использованы современные порошковые технологии и 3-D печать.
Необходимость использования таких технологий продиктована стоимостью жаропрочного сплава, из которого сделана турбина двигателя. Килограмм этого материала стоит десятки тысяч рублей. Обычные способы металлообработки дают слишком много отходов. В новых технологиях луч лазера спекает порошок, накладываемый микронными слоями, что позволяет достигать исключительной точности и безотходности в изготовлении деталей.
Все страны условно делятся на три разряда. Одни страны развивают знания, другие на основе этих знаний развивают технологии и производят полезные вещи, а третьи поставляют сырьё для двух первых. Россия чуть было не скатилась на уровень третьих стран, но благодаря верности своему делу и патриотизму наших учёных, инженеров и конструкторов, которые не бросили страну в трудные годы, сейчас Россия снова утверждает себя в качестве страны передовой науки и техники.
Автор: Евгений Сизов