Обычно в наш быт технологии приходят из военной или космической сферы. Это там работает наука, там инженеры двигают прогресс. Ну а потом, новые сплавы, новые материалы и технологии спускаются «с небес на землю» и начинают служить людям.

Очень редко, но бывает и наоборот. В городе Чебоксары работает скромная компания «Сеспель». Ну как скромная, в своей отрасли вполне себе известная и уважаемая, крупный экспортер, один из лидеров нашего рынка. Мало того, компания в рамках своего бизнеса довольно прогрессивная, поэтому давным-давно уже свои цистерны они делают из алюминия — материал легкий, прочный, при этом не ржавеет. Для цистерн лучше не придумать.

Но у алюминия есть одна проблема — его очень тяжело сваривать. Мы из школьного курса химии помним, что алюминий довольно химически активный металл, и его спасает от быстрого окисления лишь тонкая пленка оксида алюминия, покрывающая поверхность. Но во время сварки алюминий начинает бурно окисляться. Конечно, используют аргон для изоляции от кислорода, но полностью проблему это не решает.

Поэтому уже порядка 10 лет назад на заводе «Сеспель» придумали использовать сварку трением с перемешиванием. Технология сварки трением не новая, придумал её в 1956 году советский токарь-новатор А. И. Чудиков, чей опыт потом развили в работах ВНИИ Электросварочного оборудования.

Позже этот метод сварки начали внедрять по всему миру, в том числе и в нашей стране. Позже метод усовершенствовали в Великобритании: в 1991 году был разработан и запатентован метод сварки трением с перемешиванием (СТП).

В роли сварочного инструмента в данном методе используют стержень, состоящий из утолщённой части (опорного бурта, или заплечика) и выступающей части (наконечника). При сварке быстровращающийся инструмент медленно погружают в стык свариваемых деталей на глубину, примерно равную толщине соединяемых кромок, после чего инструмент перемещают вдоль линии стыка. При этом опорный бурт энергично давит на поверхность кромок, материал которых разогревается за счёт внутреннего трения и претерпевает пластическую деформацию, причём зона пластического течения имеет вытянутую форму; одновременно вращающийся наконечник обеспечивает перемешивание материала и его вытеснение в освобождающееся позади инструмента пространство.

И хотя технология вполне известная, но не сказать, что она была очень распространена, тем более в России.

В 2014 году была разработана федеральная целевая программа 1.3 ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы», в которую была включена и технология СТП.

«Сеспель» совместно с Институтом физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) начали работы по разработке этой технологии и её внедрению, а также созданию соответствующего оборудования.

Впрочем, давайте не будем много уделять вниманию хронологии. Так как внедрение СТП начали на «Сеспеле» в инициативном порядке еще до принятия ФЦП, в 2013 году её уже использовали для сварки цистерн. Но ФЦП, как я понимаю, подтолкнула к тому чтобы развивать технологию в сотрудничестве с Институтом физики прочности и материаловедения.

И в итоге случилось то необычное, что случается очень редко: Роскосмос посмотрел как производят автоцистерны, и захотел чтобы новейшую ракету Союз-5 делали так же. Почти анекдотический случай, получается цистерны на заводе «Сеспель» производили качественнее чем ракеты на заводах Роскосмоса. Шучу конечно, но для сварки обечаек баков использовали аргоновую сварку, а СТП позволяет получить более прочный и ровный шов.

Поэтому на заводе «Сеспель» начали работы по созданию оборудования для Роскосмоса, благо результаты работы в рамках ФЦП были вполне обнадеживающими.

И в конце прошлого года началась работа по установке нового оборудования в цеху РКЦ «Прогресс». Я тогда об этом писал. Кто же тогда знал, что я сам через год окажусь в том самом цеху, и увижу эти машины лично!

Машины действительно огромные, и вообще напоминают каких-то киборгов из фантастических фильмов.

Этот станок способен сварить вот такой толстенный лист алюминиевого сплава. Это, кстати, реальная толщина бака ракеты Союз-5.

Получается вот такой ровный, почти идеальный шов.

Кстати, установка и наладка оборудования идет уже год. Это говорит о том, насколько же это оборудование сложное. И так приятно осознавать, что оно разработано и произведено полностью в России. И я очень сомневаюсь что где-то в мире есть нечто подобное. Нет, технология есть, но для таких размеров — сомневаюсь.

И еще, знаете, я думал в России так не бывает. У нас прогресс — это улица с односторонним движением, там десятилетиями всё выстроено — сначала армия/космос, потом уже люди. И вдруг оказывается, что и это уже для нашей страны не догма. Что там наверху, вдруг не сморщили носы, когда узнали, что СТП применяют для сварки молоковозов, не воскликнули «куда им до наших ракет», а заинтересовались, вложились и получили отличный результат. И получается прогресс пошел как бы наоборот, вспять. Не в смысле деградации, а в смысле направления трансфера технологий. В хорошем смысле.

Впрочем, это высокомерие вообще было бы не к месту. Некоторые цистерны, которые делает «Сеспель», например, для перевозки СПГ, по надежности и прочности не думаю, что уступают топливным бакам ракеты.

Работы по ракете Союз-5 идут в хорошем темпе. Сегодня испытали баки новой ракеты, так что как планировалось в 2023 году первая ракета должны быть собрана.