第35期:Lisa Ketelsen——Covestro热塑性复合材料创新领军者
CW Talks:复合材料播客第35期嘉宾是Lisa Ketelsen,Covestro(中国上海)热塑性复合材料负责人兼Maezio CEO。生于德国、现驻上海的她管理Covestro Maezio产品线,主打聚碳酸酯基体碳纤维带材。
Ketelsen畅谈其在Covestro的职业历程、Maezio产品线演进、属性与应用,以及对热塑性复合材料市场演变的展望。
Lisa Ketelsen访谈实录(2020年10月21日录制)
Jeff Sloan (JS): 大家好,欢迎收听CW Talks。我是Jeff Sloan,《CompositesWorld》主编。这是第35期,嘉宾是Covestro热塑性复合材料负责人兼Maezio CEO Lisa Ketelsen。Lisa驻扎上海,管理Maezio产品线——聚碳酸酯基体碳纤维带材。我们将聊她的职业路径、Maezio产品线、属性应用及热塑性复合材料市场演变。Lisa你好,欢迎来到CW Talks。
Lisa Ketelsen (LK): 你好Jeff,很高兴受邀。
JS: 请介绍你在Covestro的角色与职责。
LK: 我担任全球热塑性复合材料业务负责人近一年,品牌即Maezio。我的职责是构建并引领全球业务。某种程度上,这像在跨国公司内创业做CEO。我驻上海——业务总部及最大创新中心所在地。团队遍布全球:亚洲、美国、台湾、德国。业务运营已数年。
JS: 你团队有多少人?
LK: 我们叫“Maezio小分队”,约90人,含生产、研发、应用开发、市场、供应链、产品管理等。五年前被收购时仅9人,增长迅速。
JS: Covestro前身是拜耳,似乎你大学毕业后只在这里工作。你此前有多少复合材料经验?如何走到这个岗位?什么吸引了你?
LK: 我在拜耳/ Covestro工作15年,旅程愉快。来到这个岗位是因调任上海专攻热塑性复合材料业务。多年在不同岗位积累全局视角:早期在建筑行业从事业务开发与市场职能,技术性强,我喜欢务实落地,复合材料亦然。后期负责从零构建新业务实体,也做过采购,站在谈判桌另一侧。当机会出现、被问及是否领导这个“增长创投”(公司内部创业项目)时,双方认为我的技术背景与业务构建经验匹配。我很享受与优秀团队共事,大家工程研发背景深厚,融合度高。
JS: 听出德语口音,考虑到拜耳历史,你来自德国?哪里上学?
LK: 我半巴西半德国血统。高中在德国读完。出生成长于巴西,高中大学在德国,英国读MBA,如今在上海。
JS: 谈谈Maezio。先描述是什么,再问材料细节。什么是Maezio?
LK: 首先,它是聚碳酸酯基热塑性复合材料的品牌名。两年前创立品牌,因我们在该产品上大量开发与知识产权布局,并推向市场。我们在热塑性复合领域专注单向带材生产——碳纤维基,以及层压板。最迷人的是“可调性”:客户说需要15°、45°、90°、0°、30°铺层角度,我们如何实现?这就是魔法所在,也是Maezio名字由来——“maestro”(大师),寓意成分与可调性的融合。
JS: 热塑性复合材料不新鲜,但Maezio或因采用聚碳酸酯而独特。考虑到Covestro在PC领域的历史,这不奇怪。PC给Maezio典型应用带来最大优势是什么?
LK: Maezio UD带材与板材的最大优势源于树脂——一种截然不同的树脂。你说得对,PA、PP等已在市场多年。但PC赋予复合材料韧性、刚度与良好表面质量的结合,更易实现A级表面。我们在涂层解决方案、表面方案上投入大量工作。若你寻求这些特性的组合,我们的材料就切入。还有尺寸稳定性优势:对比其他聚合物,吸湿性极低。整体市场优势明显。PC复合材料应用范围非最大,但增长可期,我们想参与塑造。另一优势:电子领域可达阻燃性能,这是许多现用PC玩家寻求复合解决方案的重要原因。不止于PC,我们围绕PC构建资产起步,但也具备其他能力与研发储备,拓展更宽产品组合,兼容不同树脂与纤维类型——并非所有应用需同一答案。
JS: PC是否有成本优势?热塑性复合常联想PEEK、PEKK等昂贵材料,PC相对属大宗原料。这是否赋予制品成本优势?
LK: 确实可对某些材料带来产品成本优势。但具体应用对接客户时,不只看树脂,掺碳纤维后碳纤维成本仍占主导。关键在于板材/层压板/带材如何降低整体零件成本——即“成本性能比”:下游能否节省时间金钱?如涂层应用中我们看到可节省特定涂层工序。我们倾向从最终零件全局思考哪里能降成本。树脂本身虽在某些层面大宗化,但阻燃级则复杂、研发投入大。所以真正取决于零件成本,这是我们追求的核心。
JS: Maezio是否标准化特定碳纤维或玻纤?还是中立提供多选项?
LK: 我们中立。工艺设计允许变更探索其他选项。为简化起步,初期选用一些工艺兼容性好的优质纤维,但这只是起点。整体上我们乐于探索不同合作伙伴的不同纤维类型,对此持开放态度。
JS: 热塑性带材制造挑战之一(尤其航空航天)是带材质量有时不及热固性带材——后者历史更久、开发更深。Covestro如何应对?这是否是Maezio制造挑战?生产这些带材用什么技术?
LK: 我们采用的技术融合了纺织业与聚碳酸酯业的多种权衡方案,编译成自有技术,持续迭代优化。现阶段产品组合聚焦运动、鞋类、电子、汽车、消费品——从小件切入向大件延伸,持续改进。不代表产品不好,产品极适配这些应用。航空航天另当别论,还涉及PC是否适配该领域的讨论。总体上,制造极完美带材确实难,许多玩家失败或无法满足客户要求。但迄今最新市场成功案例中,我们从试制带材推向量产带材,从小规模到大规模,成功交付达标甚至超越预期的质量,为此极度自豪。但这需要大量工作、学习曲线与合作伙伴迭代。
JS: 你提到应用,想聊聊运动用品市场。Maezio近年常用作运动鞋碳纤维嵌件,最新上市的安踏KT6篮球鞋采用该材料,初期仅在亚洲销售。为何这应用如此吸引Maezio?
LK: 我们与安踏共同开发该产品两年,许多玩家开发此类性能产品周期很长,不足为奇。Covestro在鞋类行业深耕多年,材料组合丰富:聚氨酯泡沫、热塑性聚氨酯纺织、3D打印等,同事们早与鞋企有大量触点。热塑性复合材料是公司组合的自然延伸。我们也尝试早期与设计师全方位沟通,拥有现成市场准入优势。为何选复合材料?安踏在亚洲领跑性能鞋,开发团队极具创新力,对高性能材料要求极高。讨论为何选Maezio、如何切入时,答案回到高度可调性:我们与安踏经历多轮迭代,精准调校鞋弓铺层设计,实现特定方向刚度与另一方向柔性的平衡,超越典型0/90度铺层。长期反复调整铺层直到完美。对每个合作伙伴,我们沿鞋业路线开发不同性能/成本选项,运动员测试反馈再迭代。成本性能侧面在于大规模量产:我们在试制规模反复开发,再推向大规模生产,这对安踏这种年产百万双的企业极具吸引力,可从传统环氧热固性转型为大规模量产、每双鞋一致的产品。
JS: 能否描述鞋弓是什么?大概尺寸?对篮球鞋/运动员有何作用?如何制造?
LK: 尺寸约15cm×5cm,约30%鞋弓外露,消费者可触摸感知,70%隐于半透明鞋底。这也是要求之一:兼顾性能与美学。对篮球运动员作用?安踏精准定义需求:结合材料刚度与扭转性能,兼顾有限弯曲灵活性,核心是保障运动员快速左右变向时的安全——核心聚焦扭转安全与刚度。美学则通过多轮设计迭代,既展示碳纤维质感又不妥协鞋弓性能。
JS: 如何实现高速/大批量制造?
LK: 如其他项目,有原型阶段,安踏在某节点锁定设计,明确需在特定时间点供应特定数量。我们将其导入量产线,生产后送至模塑厂按安踏设计热成型,再下游装入鞋款上市。
JS: UD带材铺层是否高度自动化?
LK: 该案例中是的。量产时我们采用三步法:生产带材→装配线由机器人按需角度裁切放置带材→将不同角度带材卷引入层压线连续工艺,按客户需求尺寸裁切板材发货。全流程自动化。
JS: 除鞋弓,还看好Maezio哪些应用与市场?何以吸引?
LK: 立足PC基业务,我们攻克四大核心细分:运动鞋类、电子、汽车、消费品(含箱包)。这些领域生命周期长短不一,利于我们推出不同产品类型。共同点:都有将刚性、轻量化与“美观”表面要求结合的特定需求——这是我们切入的共性。
JS: 你提到“美观表面”,指PC实现的表面质量?
LK: 正是。举汽车例子:我们有量产就绪方案,中国造车新势力蔚来(NIO)增长迅速,在创新上领跑。他们寻找轮毂叶片不仅耐高速与化学腐蚀,更要成设计地标、塑造品牌运动基因。对表面要求极高:纤维外观可见、彰显碳纤维属性,同时达到A级表面。经几轮设计迭代,我们实现了极佳饰面,还按要求增加特定哑光涂层。这是车外饰件。由此延伸至内饰概念,如未来汽车超薄桌面——不再仅A到B移动,还能办公、放置笔记本、休憩。我们与Engel的Dr. Schneider合作围绕技术开发:如何极致薄、极致好表面,兼顾产品性能。从车外到内饰,用热塑性实现汽车级标准极难,但PC让它成为可能,且能借力我们在汽车业积累的大量知识。
JS: 说“难建立标准”何意?
LK: 因我们的PC碳纤维UD带材/层压板产品相对新,需具备涂层类型筛选、表面处理、成本效益等能力与知识。标准应用中这些知识已成熟,新产品开发中我们需自行探索。我们与关键产业伙伴合作摸索,现已掌握答案。但确实花时间找到最优解,现在我们装备完备。
JS: 简而言之,因Maezio材料较年轻,市场经验有限,你们在产品开发同步做大量开发工作。
LK: 是的,下游应用端开发。我们常发现,无论哪个行业,价值链成熟度不如热固性树脂。因此我们大力寻找合作伙伴共建经验、推向终端零件。找到许多创新伙伴,但这确实是我们近年聚焦、未来持续聚焦的方向。寻找最优解满足客户需求,要求我们在价值链建立伙伴关系。这也是创新源泉,双方受益于理解新材料类别,也为我们未来开发全新树脂类型提供前瞻——已知如何应对。这是沿线建立伙伴关系的优势。
JS: 提到轮毂应用,似乎利用碳纤维美学与良好表面、A级饰面;内饰桌面应用似乎更侧重强度刚度而非美学。与客户互动时,碳纤维美学拉力 vs 结构性能拉力对比如何?
LK: 好问题,我也常问团队。视情况而定。蔚来CMF设计团队强力推动新手感、新外观、新设计元素;桌面案例则从功能切入:极薄、极刚、承重50kg不显著弯曲,同时超级美观——甚至双表面风格:一面漆黑、一面显纤维。需求切入角不同:前者设计驱动,后者功能驱动。但我们对工程团队与设计团队均保持中立,双方各有优势视角,最终汇聚同一讨论:产品能带来何种性能?如何加工?如何对比车辆/鞋款其他部件发挥优势?我们乐说双语——技术语与设计语,团队也兼备双向能力。
JS: 有趣的二分法。聊聊地理。你驻上海,Covestro显然以Maezio瞄准亚洲市场。为何这产品如此契合该市场?其他哪些地理市场对Covestro Maezio重要?
LK: 疫情下这问题更有看点。起点是聚焦四大战略细分:电子、消费品、汽车、运动鞋类。大量活动在亚洲发生。但探索其他领域如医疗健康,我们在美也有布局。从市场端起步于亚洲,因Covestro业务总部在此,且核心细分市场在亚洲牵引力强。德国团队规模更大,聚焦消费品、尤其汽车(德国车企巨头),也是业务起点所在。德国还有生产端与Maezio最大研发中心。但技术层面不重要,关键是客户与市场在哪。为强化电子领域布局,我们在台湾设立角色——印度消费电子空间决策与产品开发启动多在此。美洲也有市场开发与应用开发活动。需更强产品准入的地区,我们探索与分销商合作,拓展更长价值链。我们在不少国家有布局,但亚洲足迹最深。
JS: 你提到疫情。鉴于90名员工分布全球,如何评估疫情对你工作的影响?不同市场表现如何?
LK: 过去七八个月市场活动体感:中国先显著放缓两三月,随后突然爆发式反弹——我未预料到。疫情影响下降后(4、5月),人们能外出拜访客户,业务极速回升。中国创新潜力与新品上市意愿普遍极高。欧洲与美国许多讨论仍在进行——这是好现象,但我预期会有延迟。开发周期较长的业务中,这是等待游戏,尤其那两地区。但仍见各方愿创新、审视过往、求变。热塑性复合解决方案依然存在。中国切换极快:“好,现在就做”。这是有趣动态。且目前中国国内可相对自由出行(像其他国家一样封闭),有助于我们在国内无太多限制出行。若现状维持(祈祷),中国肯定比其他地区更快复苏。这是基于过去八个月观察的谦逊推测。但愿能预见未来。
JS: 回到Maezio。你提到未来可能开发其他树脂体系。未来几年规划如何?当前Maezio触达不到的应用能否通过化学变革捕获?你期待材料如何演进?
LK: 未来几年首要任务是深耕前述核心细分市场增长。有几个方向:一、进一步优化现有材料:如何更轻、更薄、带材更刚?在现有材料范围内玩转、提供更优组合。二、表面:探索不同表面等级、质感、纹理、设计师期待的全新效果。我们顺着这些线索自研如何实现。三、利用PC良好阻燃性,拓展该方向研究,从电子延伸至移动出行/交通领域。这是围绕现有资产深化、让市场更“性感”。但除此之外,我们希望Maezio演进以覆盖这些细分内更广应用需求:探索TPU等树脂类型——市场上早期开发类型已获牵引;探索玻纤类型,如玻纤/PC或玻纤/TPU能做什么?这是自然下一步。但总体重要一点:不必全自研。我们积极与产业伙伴合作,结合知识更快更优满足客户需求。并通过深化美、欧、亚三大区伙伴关系与协作,挖掘共同机遇。
JS: 说伙伴关系,心中有何类组织/公司?
LK: 价值链各环:模塑商、涂层企业、分切企业、设备制造商等加工端;增材制造方向也有大量牵引,我们相信可共同攻克;材料角度:有大量优秀复合企业做纺织品,涉及多材料路径——如何有意义结合我们方案与他家不同纤维/树脂/表面方案?这稍远但我们开放探索。
JS: 听起来你很忙,未来还会很忙。
LK: 希望如此。
JS: 好了Lisa,感谢今日做客CW Talks,非常感谢你的分享。
LK: 谢谢Jeff,感谢邀请。我非常喜欢这种对话,也爱CW所做的事。很高兴今天来。祝你未来几周在美国一切顺利。希望不久能再相聚。
树脂
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