«НИИ «Элпа» – ведущее предприятие в области пьезотехники в России

АО «НИИ «Элпа» – предприятие по разработке и производству пьезоматериалов, изделий из пьезокерамики и акустоэлектронных устройств. Квалифицированный персонал и современная технологическая оснащённость предприятия позволяют решать самые сложные задачи своего профиля на высоком современном уровне.

Уникальность предприятия заключается в полном законченном технологическом цикле, начиная с сырья из карьеров и завершая выпуском законченных приборов. Номенклатура разработанных и выпускаемых изделий предприятия очень широкая и охватывает практически все области техники как специального, так и гражданского применения. Несмотря на практическую значимость всех направлений деятельности предприятия, наиболее перспективными являются разработка различных датчиков и пьезокерамических актюаторов.

Сергей Нерсесов: Наша плёночная пьезокерамика вызывает бурный интерес, ведь мы – единственные 

За последнее время номенклатура разработок предприятия пополнилась датчиками угловых скоростей или гироскопами. Эти датчики находят широкое применение в различных сложных системах навигации, ориентации, в тактическом вооружении, в подводном оружии, в беспилотных летательных аппаратах, в системах курсовой устойчивости судов и многих других областях, где требуется контроль угловых перемещений. Созданные на предприятии датчики угловых скоростей обладают малыми габаритными размерами, относительно низкой стоимостью, малыми токами потребления. Конструктивные решения датчиков, а также запатентованные технологические ноу-хау определяют гибкость их использования в различных областях. Такие датчики обладают возможностью настройки динамического диапазона в широких пределах с единиц град/сек до нескольких тысяч град/сек. Выход датчиков на рабочий режим составляет несколько десятков миллисекунд, что для инерциальных датчиков с активной массой является практически недостижимым параметром и открывает новые области их использования.

В настоящее время разработанные на предприятии датчики используются в торпедном оружии, в оптических системах наведения ракет, системах контроля и управления вращением спутниковых антенн, системах курсовой устойчивости судов и др.

Датчики угловой скорости производства АО «НИИ «Элпа» в миниатюрном исполнении не имеют аналогов в России и не уступают по своим параметрам зарубежным образцам.

Датчики угловых скоростей являются не единственными инерциальными датчиками, разработанными на предприятии. Физические особенности пьезокерамики позволили создать сейсмодатчики и датчики линейных ускорений с высокой чувствительностью. Оригинальность и одновременно простота конструкции чувствительных элементов и самих датчиков позволили сделать их универсальными в широких диапазонах измерений при низкой стоимости, а их технологичность даёт возможность организации крупносерийного производства. Появление таких датчиков дало возможность системам мониторинга зданий и инженерных сооружений перехода на более высокий и качественный уровень. Крайне высокая чувствительность пьезодатчиков позволяет определять на ранней стадии микротрещины в опорах мостов, сваях, перекрытиях зданий и т.д. по акустической картине и принять своевременные действия и мероприятия. Подобные системы мониторинга также применяются для контроля вибраций, в геологической разведке, сейсмологии, системах охраны периметра местности.

Широкий частотный диапазон и высокая чувствительность датчиков позволяют использовать их во всех этих системах с большей эффективностью, обеспечивая высокую разрешающую способность, быстродействие и точность.

Гордостью предприятия является новая современная технология производства пленочной пьезокерамики. По сути АО «НИИ «Элпа» является единственным обладателем такой технологии в России. После приобретения за свой счёт полной линии современного оборудования специалисты предприятия за 3 года разработали и освоили новую уникальную в пьезоприборостроении технологию. На базе такой технологии были созданы так называемые актюаторы, приборы, которые осуществляют микроперемещения под воздействием электрического поля с высокой точностью и огромными усилиями.

Актюаторы в настоящее время очень востребованы в адаптивной оптике, например для фокусировки лазерного излучения. Управляя зеркалами с точностью в доли микрон, можно свести мощные лазерные лучи в одну точку, добившись тем самым очень больших температур. Для этих целей разработанные на предприятии актюаторы уже поставляются в предприятия атомной промышленности и потребность в них в ближайшее время увеличивается в прогрессии. Микроперемещения зеркал актуальны и в системах прицеливания, лазерных дальномерах, микроскопии. Для систем прицеливания на основе актюаторов уже ведутся разработки по созданию целых платформ управления зеркалами.

В настоящее время такие платформы для авиационного вооружения производились лишь одной зарубежной фирмой, поэтому решение задачи импортозамещения в данной области является приоритетным! Прецизионность и большие перемещающие усилия актюаторов делают их востребованными практически во всех областях науки и техники: автомобилестроении, авиастроении, машиностроении, робототехники, медицине, энергетике.

Стоит отметить, что пьезотехника – это весьма специфическая отрасль промышленности и очень многие технические решения не могут быть реализованы без применения пьезоизделий. АО «НИИ «Элпа», являясь ведущим предприятием в этой области, в своих перспективных разработках не имеет аналогов в России, а по некоторым изделиям – в мире.