СКИФ — это по-российски!
Изготовление нового оборудования для СКИФа послужило стимулом к модернизации производства в Конструкторско-технологическом институте Академгородка
Процесс сборки фронтенда в КТИ НП СО РАН.
Время летит быстро — казалось бы, ещё недавно новосибирские учёные только обсуждали проект Сибирского кольцевого источника фотонов, а вот уже до завершения строительства основного здания СКИФа остаётся меньше года. Из федерального бюджета на СКИФ направят более 47 млрд рублей, кроме того, губернатор Андрей Травников держит процесс строительства этого объекта класса «мегасайнс» под личным контролем.
На производственных площадках Академгородка одна за другой появляются новые детали накопительного комплекса, а параллельно обретают свои очертания и те части ускорителя нового поколения, которые относятся к работе экспериментальных станций.
Напомним, таких станций на СКИФе запланировано 30, из них к первой очереди относятся шесть. Их планируется сдать в эксплуатацию вместе с основным ускорителем — 31 декабря 2024 года, а полноценно эти станции начнут работать в 2025 году. Назначение у станций разное, но суть работы общая — каждой из них предстоит «отщипывать» у носящегося по кругу кольцевого ускорителя на непредставимой скорости пучка электронов небольшие частицы и «заставлять» их затем выполнять определённые функции. Но каким же образом это «отщипывание» будет происходить? Помогут в этом устройства под названием «фронтенды», к изготовлению которых приступили в Конструкторско-технологическом институте научного приборостроения (КТИ НП) СО РАН.
— В ускорителе пучок электронов движется в вакууме, как в космосе. Когда он поворачивает по касательной, то испускает очень тонкий луч синхротронного излучения. Этот луч и должен, преодолев десятки метров, пройти до экспериментальной станции. Вывод луча из вакуумной камеры и осуществляют фронтенды. Это довольно сложные устройства, которые должны откалибровать пучок и отрезать у него хвосты, которые будут нагревать оборудование. Для каждой станции должно быть построено по одному фронтенду, — рассказывает директор ЦКП «СКИФ» Евгений Левичев.
Проектирование фронтендов в условиях современной международной политики — отдельная тема. Дело в том, что к этой работе в Академгородке приступили ещё в 2021 году, когда санкции были намного мягче и контакты с иностранными поставщиками оборудования никаких трудностей не представляли. Тогда планировалось, что доля иностранных комплектующих в этом оборудовании будет около половины. А после февраля 2022 года переориентироваться пришлось на ходу, начиная поиск производителей в дружественных странах. Но в основном надо было учиться выполнять всю работу самостоятельно — а для этого требовалось найти и соответствующие кадры.
— Часть комплектующих была спроектирована и изготовлена по спецзаказу, некоторые из них — даже по нашим чертежам: мы просили некоторые заводы изготовлять какие-то изделия по нашей документации. Когда мы подвели итоги, оказалось, что доля импортных комплектующих в работе — 31 процент, причём более половины из них — закупленные в Китае станки для изготовления ряда деталей. А если брать только материалы и комплектующие, то их доля — порядка 80 процентов. Но для этого нам пришлось нарастить собственные производственные возможности, — говорит помощник директора КТИ НП, курирующий проекты, связанные со СКИФом, Пётр Завьялов.
Новые задачи послужили стимулом для КТИ НП обновить собственную материальную базу.
В итоге конструкторско-технологический институт обновил свой парк станков, проведя цифровизацию и автоматизировав рабочие места, примерно на 45 млн рублей. Также, по словам и. о. директора КТИ НП Станислава Шакирова, в институте вспомнили о некоторых технологиях, которые уже считались утраченными. «Мы усилили входной контроль качества материалов, активно используем вакуумные технологии — обезгаживание и вакуумную пайку — и в обязательном порядке проводим химический анализ используемых нами металлов», — пояснил Станислав Шакиров.
Нашлись и помощники среди других новосибирских предприятий, не понаслышке знакомых с высокими технологиями. У каждого из них теперь своя работа: вакуумные насосы для фронтендов делают предприятия «Катод» и «Призма», быстрые шиберы (затворы, поддерживающие во фронтендах вакуум) — компания «Эпос Инжиниринг», синтетические алмазы производят в Институте геологии и минералогии СО РАН, а также в подмосковном наукограде Троицке.
Сделанные в КТИ НП фронтенды предназначены для направления излучения на три из шести станций первой очереди. Как рассказал директор Института катализа СО РАН академик Валерий Бухтияров, на одной из этих станций специалисты будут заниматься дифракционными исследованиями структуры различных материалов. Вторая станция — «Быстропротекающие процессы» — призвана помочь учёным разобраться с протеканием взрывов, распространением ударных волн в любой среде и других подобных процессов. Наконец, станция «Диагностика в высокоэнергетическом рентгеновском диапазоне» даст возможность с помощью рентгеновских лучей изучать свойства материалов, видеть, как они ведут себя при деформациях и даже помогать археологам.
министр науки и инновационной политики НСО:
— Получив возможность создать СКИФ благодаря реализации федерального проекта «Наука и университеты», мы пытаемся по максимуму использовать наш не только научный, но и технологический потенциал. У нас есть возможность выпустить конкурентный высокотехнологичный продукт, создать рабочие места и привлечь налоги.
