三家以色列金属企业联手进军航空航天复合材料制造
若 FBM Composite Materials Ltd.(以色列基里亚特加特)具有代表性,以色列企业热衷挑战。尽管三家公司毫无复合材料经验,2006 年仍同意组建新分包实体,为以色列航空航天工业公司(IAI,以色列洛德)生产复合材料零件。他们以创业精神弥补经验短板:飞机零部件设备供应商 Fedco Israel Ltd.(以色列埃梅克赫费尔)、钣金成型专家 Baz Airborne Components & Assemblies(以色列巴尔-列夫工业园、米斯加夫)、第三家 MLR Technology Ltd.(以色列里雄莱锡安)合资成立 FBM。
“IAI 寻找‘延伸臂’合作伙伴为波音(伊利诺伊州芝加哥)787 飞机制造中小型结构件,三公司遂合并,”FBM 市场业务发展副总裁兼副 CEO Nissim Poliker 说。“我以首位员工、1 号工牌为荣。”十二年后,FBM 成长为全资质合格的二级分包商,140 名员工,坐落于英特尔为核心的大型商业园区,特拉维夫东南。FBM 目前是 787-9 碳纤维复合材料门框的唯一供应商,且不止于此。
从零起步的敏捷性
Poliker 和前 IAI 高管 Beni Manes(去年加任 CEO)在 FBM 主办公楼楼上会议室讲述公司史。FBM 两栋楼中较大者为主楼。Poliker 豪气开场:“787 首批工装由 FBM 制造!六个月内为门框零件制造 805 套工装,自制与外包并行。”他解释早期由他和寥寥数员工完成试制件、建立复合材料生产工艺。
2007 年 FBM 寻求减少对 IAI 依赖,拓展其他 OEM 客户,但受美国大萧条波及,787 订单锐减,2009 年仅剩 12 名员工。随着时间,波音业务重启,2011 年 7 月 31 日波音代表莅临认证,仅四个月后 FBM 通过波音所有严苛要求,2012 年 4 月 29 日正式列入波音合格供应商名单。
近期客户群扩大,Manes 和 Poliker 归功于良好质量体系、快速开发周期和敏捷性,延伸至快速制造工装能力。专注复杂高质量复合材料零件:“我们要切中高质量、有挑战性或复杂复合材料零件的细分市场,匹配我们能力。”
成效显著:FBM 现为 Spirit AeroSystems(堪萨斯州威奇托)、Triumph(英国欣克利)、TASL(塔塔旗下、印度海得拉巴)、湾流(佐治亚州萨凡纳)、RUAG(瑞士伯尔尼)、Leonardo(意大利罗马)等知名航天实体合格供应商。Poliker 补充,FBM 强项是化解他人难题:不制造麻烦,只解决麻烦。“全靠人,给服务、保持联系,”他强调,“飞机必须按时交付。”
Manes 举例:Eviation Aircraft(以色列卡迪马-佐兰),快速增长的初创公司,专注电动公务机概念。2017 年 1 月 Eviation 带着小型无人机概念 Orca 和大致设计找到 FBM。FBM 六个月内完成工装制造、机身机翼设计、其余 Orca 形状设计、碳/环氧预浸料全零件制造,赶上巴黎航展。Poliker 称:“该项目我们要跳出框架思考。电驱动需高性能,我们要开发稳健制造新工艺。”此后 Eviation 电动 Alice 公务机引发媒体热议,FBM 或参与未来建造。
另一有趣项目:为 IDE Technologies(以色列卡迪马、哈沙隆工业园)制造高速叶轮转子叶片,该公司从事海水淡化、水处理等水务项目。FBM 包揽设计制造。“极少有人能造这零件,多家公司尝试过,”Poliker 说。“我们不用常规工艺铺设制造内部结构,但高压釜固化。设计很难。”叶轮直径 2.5 米,3,600 转/分,叶尖马赫 1 速度。叶片形状复杂、厚度渐变,混杂材料(碳玻环氧)含内部加强筋;70 片叶片装配在钛合金轮毂上。
细观水叶轮叶片,Poliker 总结:“项目需求清晰、规格清晰,但加工达标路径多样,在我们的质量文化内。”
有机增长
Poliker 带领参观 FBM 称之为“毛坯制造基地”的楼宇,与主楼隔街相望。先进洁净室,工人铺设多种零件。当天多个工位配备电脑辅助铺层屏幕,聚焦波音 787 零件。易懂触屏清晰显示每层铺设角度、在模具上定位方式。“断头台”裁切机来自 Century Design(加州圣地亚哥),2 米直径旋转工作台中央装刀片,实现碳/环氧预浸料角度铺层快速裁切。787 门框工装为成型钢芯模,通常长大于宽,几厘米至约 2 米,用于生产数百个框架、支架、夹具。Assyst-Bullmer(英国威克菲尔德)自动平床裁切台一次切割多达 50 层堆叠铺层。
洁净室核心是热成型机(HDF)。由 ElectroTherm Industry(以色列米格达尔哈埃梅克)制造,静态机型(也有移动推车版),定制真空成型系统,配红外加热元件和硅橡胶膜,固化前加热压实模具上复合铺层。Poliker 称 HDF 单次可成型 50 层堆叠铺层,无中间脱体积步骤:“我们要消除工艺复杂性,一次成型。”预浸料在 HDF 加热固结后,全铺层覆盖压模再装袋。压模用碳纤维复合材料,表面粗糙。Poliker 不透露专有材料细节,但称耐 177°C 高压釜固化温度:“模拟配合模。”芯模工装按需内部翻新。袋膜耗材由 Airtech International(加州亨廷顿比奇)供应。
面对 787 月产 12-14 架套的产率,FBM 寻求任何节省时间提效之道。问及是否采用数字化生产,Poliker 说:“非无纸化,但少纸化,”指着铺层工位电脑屏幕为例。他补充 Plataine(以色列特拉维夫、马萨诸塞州沃尔瑟姆)材料追踪系统在 FBM 技术采购议程上,FBM 将作为演示者向其他以色列企业推广。
零件备妥固化,装入厂房三台高压釜。两台 Scholz Autoclaves(德国科斯费尔德)供货,尺寸 2.6×7 米。最小一台由 Terruzzi Fercalx Group(意大利斯皮拉诺)供货,位于原厂房范围内;Poliker 解释自 2006 年注册以来,FBM 分三期大幅扩建首栋楼:“二期复合材料专用厂房起步 250 平方米,今达 2,500 平方米。我们始终有扩建计划。”原小洁净室铺层区现为材料测试实验室。
Poliker 带领穿过安静园区街道回主楼,进入一楼零件修边加工区。两台 CNC 加工中心,一台 Haas(加州奥克斯纳德),另一台 4 米五轴 Breton SpA(意大利戈代戈城堡),执行各类零件修边钻削。含 787 门框组件。零件检测扫描在相邻室。Poliker 称那里用的 C 扫描程序为 FBM 自有技术:“我们极重视检测,不想听到坏零件。”
787 门框每架套 180 个零件,160 个唯一。加工后均边缘密封以增强耐久性。Poliker 手持成品门框件指出:边缘密封也赋予零件光滑表面。“复合材料零件应漂亮、外观好,”他坚持,“我们的名字在上面,我们要造得漂亮。”
FBM 诠释了以色列克服挑战、解决问题的精神,Poliker 补充:“我们一直想做航空供应商,12 年短期内达成目标。”这家以治愈难题为荣的公司,绝对处于增长轨道。
树脂
- 革命性3D成像揭示镍基合金隐藏微裂纹
- 瑞萨发布业界首款 ASi-5 ASSP,树立工业自动化新标杆
- 保时捷Taycan首发全塑料刹车踏板,减重50%
- SPE ACCE 2020虚拟会议:Lanxess技术总监担任首场主题演讲
- ShieldUp Flex亚克力革新Arkema 4三体船玻璃化应用
- 赢创完成德国4.57亿美元尼龙-12综合体一期建设
- AudiaFlex:开创面向高性能应用的可持续热塑性弹性体
- 开创可持续头戴式耳机:Thinksound新款OV21首发
- 埃克森美孚在德克萨斯州Baytown建设首座大规模先进塑料回收厂
- NCAMP发布首个增材制造认证资质:Stratasys ULTEM 9085树脂
- 首款热塑性车门铺平先进汽车复材应用之路
- C# Hello World — 构建你的第一个C#应用程序