Материалы, из которых сделаны крылья родины

В турбине двигателя стоимость килограмма жаропрочного сплава достигает десятков тысяч рублей. Фото РИА Новости

О перспективах развития авиационного материаловедения в беседе с журналистом Анатолием ЧУРГЕЛЕМ рассказывает академик, доктор технических наук, профессор, генеральный директор Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ) Евгений КАБЛОВ.

– Евгений Николаевич, каково, на ваш взгляд, место авиационной отрасли среди других высокотехнологичных отраслей?

– Развитие авиационно-космической техники – один из главных факторов прогресса. Оно притягивает к себе целые направления науки, нуждается в постоянных инновациях. Чего стоит, например, такой прорывный мегапроект, как советская многоразовая транспортная космическая система (МТКК) «Энергия-Буран», в котором был задействован не только весь авиационно-космический сектор, но и в целом более чем 1200 институтов и предприятий страны. Уникальные ноу-хау, технологии остались не востребованными государством, были преданы забвению.

В 1990-е годы иссякли и заказы авиапрома. Было ликвидировано Министерство авиационной промышленности СССР – во многом задававшее вектор поступательного развития всей страны. По моему мнению, это было преступление. Такое решение отбросило промышленность и науку на многие десятилетия назад. В середине 90-х годов банкротом оказался и наш институт. Только преданность значительной части сотрудников спасала его от полного развала.

И здесь нам очень помог заказ Москвы на разработку и выпуск 30 тысяч изоляторов для контактной сети троллейбусов и трамваев. Старые не выдерживали высокой агрессивности климата столицы, что привело к нескольким трагическим случаям с гибелью людей. Тогда же пристальный интерес к нашим работам в области литейных жаропрочных сплавов и технологий стали проявлять китайские компании. Это вылилось в контракт на 3 миллиона долларов. Выжили, стали развиваться.

– Но существовали проекты, главной задачей которых было лишь внешнее проявление могущества СССР. Что вы скажете об огромном памятнике Юрию Гагарину в Москве?

– По-моему, этот памятник – это напоминание о величайшем достижении, о том, что именно мы первыми покорили космос.

Открытие монумента было приурочено к Олимпиаде-80, в программу культурного обеспечения которой он и был включен. Скульптором стал Павел Бондаренко, а реализацию правительство поручило как раз Министерству авиационной промышленности.

Тогда мы не только разработали специальный титановый сплав, который имел белый цвет, но и совместно с Национальным институтом авиационных технологий создали технологию литья и электронно-лучевой сварки. Кстати, даже американцы сначала думали, что этот памятник отлили целиком. А мы получили дополнительный опыт работы с титаном.

Вы знаете, что Советский Союз почти по такой же технологии создал стратегический бомбардировщик Ту-160 «Белый лебедь»? Уникальное достижение, когда впервые в мире титановый центроплан был полностью сварным. Для этого сварочные работы велись в специальных помещениях с инертной атмосферой. Мы опередили технологический прогресс на 10–15 лет.

– Значит ли это, что сегодня ученым-материаловедам уже нечем гордиться?

– Скажу прямо: ориентация страны на западные образцы для достижения весьма сомнительных краткосрочных результатов дала крайне негативный эффект. Особенно в авиастроении. Посмотрите, доля воздушных судов зарубежного производства в парке пассажирских самолетов России – почти две трети.

Мы уже говорили об Олимпиаде-80. Тогда тоже были санкции. Но вопреки всему был создан замечательный самолет Ил-86. Сегодня и самолеты, и двигатели должны делаться из российских материалов на наших заводах. Отмечу, что кроме отечественных компаний только фирмы США, Великобритании и Франции владеют технологиями полного цикла создания современных газотурбинных и турбовентиляторных двигателей. То есть государств, производящих современные авиадвигатели, меньше, чем стран, обладающих ядерным оружием или запускающих в космос спутники.

Академик Евгений Каблов: «Развитие авиационно-космической техники – один из главных факторов прогресса». Фото из архива автора

Но 30 октября 2015 года начались летные испытания первого за почти 30 лет полностью российского турбовентиляторного двигателя ПД-14 – из отечественных материалов. Он должен стать основой для целого семейства двигателей, которым страна оснастит свои самолеты.

Кстати, решение о создании ПД-14 было принято Владимиром Путиным в июне 2008 года во время посещения именно нашего института. Уже с 2009 года началось финансирование проекта, в 2014 году был создан газогенератор, а в ноябре 2015-го начаты летные испытания двигателя.

– Хочу заметить, что я редко встречаю упоминание ВИАМ в связи с ПД-14.

– Не могу согласиться. В этом двигателе – 20 новых материалов, которые нашли свое применение благодаря генеральному конструктору ОАО «Авиадвигатель» Александру Иноземцеву. При этом впервые в отечественной инженерной и технологической практике была сконструирована и изготовлена отечественная мотогондола из полимерных композиционных материалов, которая существенно дешевле зарубежных аналогов. Большим новшеством стало и то, что в ПД-14 использованы так называемые аддитивные технологии.

Из нашей металлопорошковой композиции на 3D-принтере мы изготовили первую «боевую» деталь двигателя – завихритель фронтового устройства камеры сгорания. При этом производительность труда была увеличена в 10 раз, а точность изготовления деталей повышена в три-четыре раза.

– Значит, мы тоже можем делать в 3D? Кстати, поясните не по-научному, в чем заключается эта технология?

– В турбине двигателя стоимость килограмма жаропрочного сплава достигает десятков тысяч рублей. Не говоря уже о требованиях к размеру и однородности. Аддитивные технологии позволяют лазеру микронными слоями спекать порошок и производить уже готовую деталь по математической модели. Именно эти «добавляющие» технологии определяют сейчас переход промышленности к производству будущего, которое способно принципиально изменить весь технологический уклад и производственный цикл.

На мой взгляд, аддитивные технологии – это предвестник новой промышленной революции и доминанта национальной технологической инициативы. Они позволяют вывести промышленность на качественно новый уровень. Без их развития мы окажемся на задворках технологического прогресса.

– Есть перспектива успеть в уходящий поезд?

– Пока есть. Но для этого необходима концентрация не только знаний, но и ресурсов. Это, к сожалению, не всегда и не все понимают. Так, совсем недавно правительство предложило для пополнения бюджета увеличить выплаты дивидендов с чистой прибыли компаний с государственным участием с 25 до 50%. Причем это может коснуться и предприятий научно-технической направленности, которые наиболее уязвимы в условиях растущей экономической и технологической изоляции России. А это резко сократит расходы на инновационное развитие, не позволит нормально проводить техническое перевооружение, модернизацию, индексацию зарплат.

Вот уж когда вспомнишь об СССР, где средства для науки находили даже в самые сложные периоды. Кстати, именно поэтому на долю Советского Союза приходилась четвертая часть всех изобретений в мире. Хотя стоит признать, что с их практической реализацией и востребованностью дела обстояли не так благополучно. Примечательно, что на Западе и в Китае просто не финансируются проекты, в которых используется менее 30% новых материалов.

Настало время срочно находить и реализовывать верные, научно обоснованные решения, а не искать виноватых. Посмотрите, сегодня все государства мира можно условно разделить на три группы. Первую составляют те страны, которые во главу угла развития ставят получение знаний. Вторую – кто на базе этих знаний создает технологии. В третью попадают те, кто обеспечивает первые две группы природными, энергетическими и кадровыми ресурсами.

Вопрос, где окажется Россия, решается именно сейчас, когда такой показатель, как конкурентоспособность российской экономики (по данным IMD), уже опустился на 45-ю позицию. И здесь косметическими мерами и самыми правильными лозунгами не поможешь.

Совершенно ясно, что для успешного решения всех инновационных задач необходимо принципиально изменить систему образования в школах и вузах, существенно повысить уровень подготовки по точным и техническим дисциплинам, поднять социальный престиж профессий инженера и ученого. Впрочем, это предмет отдельного и очень серьезного обсуждения.