Аппаратуру для спутников соберут из отечественного сырья и материалов
С введением западных санкций способность России формировать свою орбитальную группировку будет зависеть исключительно от собственных конструкторских, технологических и финансовых ресурсов. Гендиректор госкорпорации «Роскосмос» Дмитрий Рогозин сообщил о планах в короткий срок прийти к полной импортонезависимости космического приборостроения.
Холдинг «Российские космические системы» (РКС) – системообразующая приборостроительная компания и главный отечественный производитель радиоэлектронной составляющей для спутников – обеспечит необходимыми компонентами всю космическую программу. Один из решительных шагов компании – создание центра компетенции по выпуску из отечественного сырья и материалов печатных плат – основы любого микроэлектронного устройства.
Холдинг РКС стал первой высокотехнологичной компанией России, выпускающей печатные платы для космоса из отечественных материалов. В Москве организован замкнутый производственно-технический комплекс с полным набором специального оборудования. Влияние человеческого фактора сведено к минимуму. Новые производственные мощности, автоматизация процессов, включая контроль качества изделий, обеспечат технологическую независимость российского космоса. Повысится и качество материалов, чего иногда не хватало зарубежным поставкам.
«Российские компании, причем не только из космического сектора, закупавшие диэлектрики, сырье и материалы у зарубежных производителей, утверждают, что в последние годы качество иностранных материалов постепенно снижалось. Формально характеристики изделий оставались в рамках технических требований, но начинали терять функциональные свойства во время эксплуатации. В РКС пытались решать эти проблемы на уровне рекламаций и юридических механизмов, общаясь с поставщиками, но тщетно», – говорит генеральный директор РКС Андрей Тюлин.
В новом центре оборудование автоматических линий взаимодействует, обмениваясь между собой сигналами для согласованной работы. При подготовке производства специалисты используют современные программные комплексы для увеличения производительности и качества за счет автоматических средств верификации и контроля технологических процессов. Разработчики трудятся в облачной цифровой платформе на специально настроенных системах автоматизированного проектирования.
Технологические библиотеки системы автоматизации проектных работ (САПР) написаны технологами производственных участков. Этим уже на этапе проектирования в изделия закладывается качество, повышается надежность и долговечность конечных приборов. Сегодня РКС может серийно изготавливать многослойные печатные платы без использования привычного проводного монтажа.
«Для разработки и изготовления перспективных и сложных изделий специалистам РКС требуется улучшать характеристики: уменьшать габариты, снижать массу, повышать плотность монтажа, снижать энергопотребление и расширять функциональность. Для этого мы инвестируем в перспективные технологии изготовления печатных плат», – заявил замгендиректора РКС по стратегическому развитию и инновациям Евгений Нестеров.
Новые методы позволяют сократить сроки отработки опытных изделий. Кроме того, в РКС переходят к выпуску оптоэлектронных печатных плат, которые не имеют аналогов по характеристикам среди традиционных плат с медными линиями передачи сигналов. Новая технология позволит преодолеть проблемы, возникающие при росте плотности входных и выходных сигналов, появлении электромагнитных помех, при большом потреблении энергии.
Специалисты РКС осваивают и создание оптических модулей бортовой аппаратуры с улучшенными характеристиками на основе технологий интегральной фотоники. Перспективные многоспутниковые и многокомпонентные системы предполагают работу в новых частотных диапазонах при большой скорости передачи данных.
«У фотоники есть ряд преимуществ, которые позволяют успешно использовать эти технологии в космических системах. В частности, фотонные системы невосприимчивы к электромагнитным помехам, электрическим разрядам и воздействию заряженных частиц. Они обладают высокой пропускной способностью передачи информации, защищают критические подсистемы космических аппаратов от высоких напряжений, сохраняя целостность цифровых сигналов. Для производства оптических модулей в РКС разработаны технологии прецизионной поверхностной обработки стекол и кристаллических материалов, их точного монтажа. Здесь полностью отказались от применения нониусных дисков, например, для контроля компонентов перспективных звездных датчиков. Последние используются на орбите для ориентирования космических аппаратов – одной из важнейших характеристик многоспутниковых группировок. Высокая точность монтажа требуется и при изготовлении многозональных сканирующих устройств для метеоаппаратов, космических приборов мониторинга природной и техногенной активности», – сообщил генконструктор РКС по бортовым системам и комплексам Геннадий Ерохин.
В РКС сформирована научно-техническая база по изготовлению интегральных фотонных структур на техпроцессах микроэлектроники. Разработана технология мультимикронных интегральных волноводов, позволяющая создавать современные помехозащищенные высокоскоростные линии передачи информации – в результате снижаются массогабаритные параметры приборов и количество соединений внутри них.
В партнерстве с РКС независимые технологии внедряют компании ООО «СПбЦ «ЭЛМА» – изготовитель вспомогательных химреактивов и АО «Электромаш» – производитель фольгированных стеклотекстолитов. Тесты показали, свидетельствует директор завода ракетно-космического приборостроения РКС Андрей Хрустин, что отечественный материал не уступает по качеству лучшим мировым аналогам. Базовые материалы, которые поставляет АО «Электромаш» для ракетно-космической промышленности, уже отработаны и успешно применяются в других отраслях. Специалисты РКС подтверждают: продукция конкурентоспособна в соотношении цена-качество с ведущими мировыми производителями. Помимо технологической независимости ожидается существенное продвижение отечественных материалов и технологий на российский и зарубежные рынки.
Компании-партнеры существенно сократили сроки технологической подготовки производства. Отечественные материалы намного дешевле импортных и несравнимо быстрее поставляются на производственные площадки.
Созданный в РКС центр компетенции обеспечит потребности в печатных платах для бортовой и наземной аппаратуры изделий ракетно-космической техники для холдинга и компаний отрасли. Новые платы, изготовленные с применением отечественных материалов, химических продуктов и технологий, будут применяться во всех разработках холдинга РКС, в том числе в аппаратуре новых поколений спутников «Арктика-М», «Электро-Л», «ИБИС-КА» и других.
Все современные разработки выполняются с упором на унификацию – одну из основных стратегических целей РКС в сфере электроники для космоса.
Дмитрий Сафонов
Дмитрий Викторович Сафонов – журналист.