En febrero de 1922 Junkers Flugzeugwerk AG firmó un contrato con el gobierno de la Unión Soviética para producir el avión en la Planta Estatal de Aeroplanos nº 7 en Fili (Moscú). Estas instalaciones debían usarse, entre otros cometidos para la construcción y mantenimiento de una flota básica para la Fuerza Aérea Soviética. Junkers fue responsable de la configuración de las instalaciones de producción, así como del diseño de varios tipos de aviones, que fueron solicitados por la Fuerza Aérea Soviética.
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El primer avión diseñado fue un hidroavión de reconocimiento, para el cual el gobierno soviético hizo un pedido de 20 aviones. Junkers comenzó este diseño designado J20. Para cumplir con la solicitud soviética, el primer J20 voló por primera vez en marzo de 1922.
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Durante los meses siguientes, Junkers participó en la instalación de la planta de producción en Fili y en noviembre de 1922, el primer J20 construido en Rusia, ahora designado como Ju 20, voló por primera vez en Leningrado. Un total de veinte Junkers Ju 20W se construyeron durante 1923 en Fili y se entregaron a la Armada Soviética como aviones de reconocimiento durante ese año.
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Como se explica en la web especializada Airwar.ru, los primeros aviones producidos fueron entregados a la unidad de hidroaviación de Oranienbaum, comandada por B.G. Chujnovski.
Los aviones se utilizaron en el mar Báltico y el mar Negro, y varias máquinas se operaron directamente desde barcos, bajándolos al agua con la ayuda de una pluma y un cabrestante.
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Tras su retirada del servicio, varios ejemplares fueron entregados a la Flota Aérea Civil y a Glavsevmorput. B.G. Chukhnovski voló uno de los Junkers en Novaya Zemlia en septiembre de 1924 con 11 vuelos realizados. En 1925, a sugerencia del diseñador K.A.Wiegand, se instaló en una de las máquinas un motor Junker L-5 más potente de 310 CV.
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