В мероприятиях чекистов по разработке польской агентуры участвовал и Ф. Карин, приобретший достаточный опыт за время работы в Оперативном отделе. Чекистам стало известно о том, что «Сверчок» располагает в Москве разветвленной агентурной сетью. Для борьбы с польскими шпионами в ВЧК была создана «Комиссия Артузова», занимавшего в то время пост заместителя начальника Особого отдела. В комиссию был включен и Ф. Карин.
10 мая 1920 г. 750-тысячная польская армия начала наступление на Республику Советов. Польша, получившая независимость от Советской России, нанесла ей удар в спину. Противостоящие польской армии войска Западного и Юго-Западного фронтов насчитывали всего 65 тысяч бойцов. В тот же день руководство ВЧК направляет А. Артузова с группой сотрудников Особого отдела ВЧК на Западный фронт для организации особых отделов фронтов и армий и налаживания их работы против польских шпионов. Вместе с А. Артузовым на Западный фронт командируется и Ф. Карин. Ему был выдан мандат от 10 мая 1920 г. за подписью Управляющего делами Особого отдела ВЧК Г. Ягоды, который гласил:
«Дано сие Комиссару Активной части Особого отдела ВЧК тов. Карину в том, что он командируется на Западный фронт в распоряжение Особоуполномоченного Особого отдела ВЧК тов. Артузова.
Особый отдел ВЧК просит оказывать тов. Карину законное содействие при исполнении им поручений, возложенных на него тов. Артузовым.
Действительно по 7-го июня 1920 года».
На Западном фронте московским чекистам, в числе которых был и Ф. Карин, пришлось бороться с польскими шпионами, обезвреживать диверсантов, сражаться с засылаемыми в тыл Красной Армии бандами польских националистов. Чекистам удалось предотвратить взрыв штаба Западного фронта, расположенного в Минске, которым в то время командовал М. Тухачевский. Согласно сохранившимся архивным материалам, в 1920 году Ф. Карин трижды выезжал вместе с А. Артузовым на Западный фронт.
Одновременно чекисты не спускали глаз с резидентуры польской «двуйки» в Москве. 25 июня 1920 г. на квартире ксендза Гриневского чекистская засада задержала курьера из Польши, который в возникшей перестрелке был убит. Среди найденных у курьера документов чекисты обнаружили фамилию политрука бронечасти московского гарнизона Добржинского. Группа чекистов выехала к нему на квартиру. Поняв, что ему не удастся уйти, Добржинский попытался застрелиться. Однако в последний момент Ф. Карин схватил его за руку и не дал покончить с собой.
На первых допросах Добржинский, который и являлся «Сверчком», молчал. Произведенный чекистами обыск на его квартире показал, что он являлся членом Польской социалистической партии, изучал марксистскую литературу. А. Артузов решил перевербовать его. Вместо допросов последовали беседы на политические темы. Активное участие в них принимал и Ф. Карин. Он подробно рассказывал о борьбе с контрреволюцией в Бессарабии и на польском фронте, приводил примеры зверств польских оккупантов в белорусских городах и селах. И однажды Добржинского словно прорвало. Поляк признался, что ему многое в политике «маршала» Пилсудского, бывшего в прошлом социалистом, не нравится, в том числе «русский поход», и что ему ближе по идейным соображениям политика Советов.
К дальнейшим беседам с Добржинским подключились заместитель Председателя ВЧК В.Р. Менжинский, а также член ЦК Компартии Польши Ю. Мархлевский. Встречи с последним проходили в Кремле. Вскоре Добржинский дал согласие на сотрудничество с ВЧК. Взамен ему было обещано, что все названные польским резидентом сообщники будут возвращены на родину еще до прекращения военных действий, но только те, кто работал из идейных соображений. Добржинский сменил фамилию и стал Сосновским. Вместе с А. Артузовым и Ф. Кариным он выехал на Западный фронт, чтобы лично удостовериться в том, что арестованным чекистами польским разведчикам было позволено возвратиться в Польшу. Одновременно особые отделы Западного фронта ликвидировали основные ячейки Польской войсковой организации, занимавшиеся проведением диверсий и терактов в тылу Красной Армии. В их ликвидации активное участие принимал и Ф. Карин.
В 1920 году закончилась Гражданская война в европейской части России. Все эти годы Ф. Карин, впрочем, как и другие чекисты, работал без отдыха, с громадным напряжением сил. Интенсивная работа и полученное им ранение отрицательно сказались на здоровье контрразведчика. По настоянию врачей он написал рапорт на имя и.о. начальника Оперативного отдела А. Артузова: