蓬勃发展的航空航天先驱在空中和陆地上开展业务

企业家精神在以色列充满活力。一个典型的例子是靠近拿撒勒市的 Kanfit Ltd.（Migdal HaEmek，以色列）。 Kanfit 于 1986 年由在制造军用喷气机方面拥有丰富经验的航空工程师 Shai Fine 创立，当时是一家复合材料工具车间，如今，Kanfit 主要是一家按印刷建造的工厂，并有一些按规格建造的工作。它生产复合材料和金属零件，Shachar Fine 是 Shai Fine 的儿子，也是 Kanfit 的业务开发、营销和销售执行副总裁，他称之为“装配即飞”组件。其业务重点当然包括航空航天业——军事、商业和 通用航空——还有医疗设备、风能、赛车和地面防御应用。

与最优秀、最聪明的人一起做这一切

“我们是一站式商店，”Fine 说，“并且是零维护分包商。”他的意思是，该公司有能力制造工具、进行原型制作、进行首件检验以及最终的批量生产。复合材料部件生产技术包括 RTM、灌注、预浸料手糊、湿糊和高压釜。零件示例涵盖从驾驶舱和机身结构、一次性医疗设备到箔条和火炬弹匣（更多内容见下文）以及用于原型制作的创新工具。

认证包括 AS9100D 和 Nadcap。 Fine 说，“Kanfit 是以色列唯一一家获得 RTM 加工 Nadcap 认证的公司。”它在现在的位置已经四年了，在一座 3,200 平方米的建筑中，比以前的占地面积增加了一倍，在底层进行金属部件操作，在上层进行复合材料加工。为了成本和交货时间优势，所有实验室能力都在内部进行，范围广泛。

但 Shachar Fine 告诉 CW ：“我们的存在理由 是为以色列北部带来高质量的就业机会。”在 Kanfit 的 188 名员工中，有土生土长的以色列人和来自世界各地的移民，包括德国、埃塞俄比亚、美国和前苏联的卫星国：“Kanfit 是初创国家的缩影，”Fine 解释说。 “我们相信我们在以色列拥有最优秀、最聪明的工程师。结合我们国家的胆怯 是我们在这个竞争激烈的商业环境中取得成功的关键。”

Kanfit 还与以色列理工学院的工程学院 Technion 合作，为学生提供工作和实习机会，以了解工具、复合材料设计和材料。 Kanfit 支持学校的一个领域是 SAE 方程式：“当他们在我们的设施中时，我们会帮助他们设计工具和零件，例如整流罩或驾驶员座椅。我们坚持让他们用自己的双手制造零件，因为我们相信这使工程师能够设计 更好的部分。在 CATIA 中，您可以设计一切，但在生产中，您发现无法制造零件。” Fine 说，Kanfit 还大力支持残疾工人，并制定了环境计划。

Kanfit 多元化的员工队伍制造出同样多样化的复合材料和金属部件。对于航空航天客户，这些包括翼尖整流罩、机翼对机身整流罩、机翼对腹部整流罩以及用于公务机、军事和国防项目的主起落架门和雷达罩。其中一些零件是蜂窝芯的，Fine 说已经为这些程序生产了 10,000 多个零件号。

Kanfit 是波音公司（美国伊利诺伊州芝加哥）787 的 2 级（或更低级）供应商；空中客车（法国图卢兹）A380；巴西航空工业公司（巴西圣保罗）ERJ 和 E2;庞巴迪（加拿大蒙特利尔）CSeries , CRJ , 全球 -系列和挑战者;和 Bell Helicopter Textron（美国德克萨斯州沃思堡）。其他客户包括 Senior Aerospace UK（英国赫特福德郡 Rickmansworth）、Elbit Systems（以色列海法）、Zodiac Innovative Power Solutions（美国新泽西州伊顿镇）、Plasan（以色​​列 Sasa）、Israel Aerospace Industries（IAI，Lod，以色列） ）、Rafael（以色列海法）、BAE Systems ROKAR（以色列耶路撒冷）、BIRD Aerosystems（以色列荷兹利亚）和 ORBIT Communication Systems（以色列内坦亚）。 Kanfit 还是以色列空军 (IAF) 和以色列空军的供应商国防部。

此外，Kanfit 提供了几个大型但专有的无人驾驶飞行器 (UAV) 项目，并自 2013 年以来为以色列航天工业提供部件，包括用于卫星天线的可部署碟形天线。并且，它已经为多个客户组装了大量的医疗设备。

Kanfit 也参与了大量的研发活动，并于 2018 年 5 月从 Ingersoll Machine Tool（美国伊利诺伊州罗克福德）接收了一台带有机械臂安装头的自动纤维铺放 (AFP) 机器。 Fine 说，购买这台机器是为了制作高度复杂的零件原型：“Kanfit 将成为以色列 AFP 国家知识中心的自动化复合材料加工基地。”他举了一个例子，一个整体结构框架（更多内容见下文）由自动放置在泡沫芯上的干碳纤维组成，然后通过 RTM 进行处理。这些框架是商用飞机舱壁框架的原型。

另一个研发项目涉及一项名为 EC Horizo​​n 2020 的欧洲计划，其中包括一个名为 Hyperdiamond 的财团，该财团正在开发一种使用纳米金刚石的新癌症检测方法。该技术采用了非常强大的磁铁，磁铁必须被固定或约束在坚固而轻便的复合夹具中：“复合材料是这个项目的推动者，”Fine 说。

Kanfit 进入的另一个领域是 3D 打印，但目前所有这些工作都是使用金属粉末完成的，主要是钛。该公司采用了 EOS（德国克​​雷林）机器，但 Fine 表示，Kanfit 正致力于将金属与复合材料相结合。

有机增长，数字工具

CW 参观从 Kanfit 的质量控制办公室开始，在那里使用 Instron（美国马萨诸塞州诺伍德）机器进行试片测试。 Fine 指着一台切割试件的小型 CNC 机器：“我们为每个真空袋部件制作试件，以进行破坏性测试。” Fine 指出，Kanfit 使用名为 OKAPI（在以色列开发）的人工智能应用程序来监控关键绩效指标 (KPI)，以帮助简化工作流程并提高效率。沿着一条走廊，图表张贴在展示员工 KPI 数据的地方，这促进了一些友好的竞争。

Fine 也给 CW 快速浏览一下充满数千种不同类型和尺寸的紧固件的房间。 “紧固件专家”负责准备装配紧固件套件，及时 (JIT) 为来自生产的零件准备好。沿着同一条走廊，我们看到两个复合材料洁净室，一个用于碳纤维增强部件，另一个用于玻璃纤维增​​强部件。沿整个生产路线检查条形码以记录每个零件的进度。

例如，最近购买的用于复合零件的新型 CNC 机器用于修剪作为 C-MUSIC 关键组件的箔条和喇叭形“杂志”或矩形多腔零件容器 商用喷气机保护系统。 （见CW 的 Elbit 工厂参观以获得完整的系统描述。）它保护飞机免受肩扛式导弹的攻击；箔条是小块镀铝塑料薄膜的集合，通过反射无线电信号来迷惑雷达；耀斑基本上是小型烟花，会产生使红外寻的装置迷惑的红外特征）。根据 IAF 的反馈，Kanfit 的箔条和照明弹的性能优于其他公司生产的产品。据报道，Kanfit 已经制造了 8,000 多个箔条和火炬弹匣供世界各地的空军使用，但没有一次部署报告 制造缺陷导致的故障。

CNC 修边机帮助实现了这一目标，Fine 说：“我们明白，为了实现我们成为国际航空航天市场‘首选供应商’的目标，我们需要在竞争中占据优势，并且必须为我们的产品提供附加值。顾客。我们将继续采购大量生产所需的新技术流程。”

Fine 然后在二楼展示复合材料部件前停下来，主要用于医疗项目，包括复合材料外骨骼部件和前列腺癌直肠探针（复合材料允许更薄的部件）。展出的还有一个滑翔炸弹的机翼。 Fine 说，机翼由 100 多层碳纤维制成，虽然显然过多，但需要满足刚度要求：“我们使用 RTM 制造机翼，并实现了 60% 的纤维体积。”

展出的另一部分是为用于心脏手术而生产的，由 RTM 玻璃/环氧树脂甜甜圈形状组成，其中填充有排列在同一平面上的铜线圈。该设备必须以极其严格的公差 (±0.01 毫米) 生产。 Fine 说：“我们的 RTM 工艺可以达到 ±5 微米的尺寸精度。我们认为这是航空航天复合材料行业未充分利用的技术。”

Kanfit 偏爱 RTM，因为使用干纺织品和注射树脂而不是预浸料可以降低 Kanfit 的材料成本，并且该工艺可以更快地生产出具有可接受空隙率的固化部件。 Fine 补充道：“在我看来，高压灭菌的部件设计过度——例如，负载很小的整流罩。我们已经将零件从高压釜转移到 RTM，我们认为它基本上是“穷人的高压釜”。它提供了很大的灵活性，因为循环时间取决于客户和所需的生产率。您可以使用加热和快速循环时间或室温固化，无论商业案例需要什么。”

基于人工智能的工作负载管理

Fine 指出了另一个节省时间的方法。生产车间在任何时候都可以处理大约 4,000 个工作订单。帮助管理工作量、每个工作订单或旅行者 ，已将蓝牙传感器连接到其上，该传感器与 Trekeye（以色列特拉维夫）开发的人工智能软件系统相连。传感系统会跟踪所有传感器，如果旅客走错地方或放错地方，传感器会发出警报。 “我们不能使用 RFID 标签，”Fine 说，“因为建筑物中的金属太多。该系统确实简化了我们的整个生产过程。”

接下来，CW 参观成品零件物理测试实验室。实验室的技术人员指出，每个经过高压灭菌的复合材料部件都经过检查和无损检测。细引线通过计量区到达最终检测区，在此对零件进行超声波检测；两台 Olympus（美国马萨诸塞州沃尔瑟姆）A 扫描机与 Faro Technologies（美国佛罗里达州玛丽湖）的 FaroArm 和 Creaform Inc.（Levis，QC，加拿大）。 Fine 指出，Kanfit 的实验室能力包括物理性能测试（纤维体积分数、空隙率、树脂含量、密度）、机械性能测试（短梁剪切强度、爬升滚筒剥离、压缩强度、拉伸强度），以及其他测试，包括平直、搭接剪切和 4 点弯曲。

接下来参观的是加工区，在那里安装了多台 Haas（美国加利福尼亚州奥克斯纳德）VF 4SS 加工中心。另一台可切割各种片状材料的高速 CNC 铣床正在运行，切割由赢创（德国马尔）提供的 ROHACELL 泡沫。 Fine 指出，在一个切割循环中可以嵌套 40 个零件号。这里还设有打磨区和喷漆室，以及用于铝碘（腐蚀抑制剂）处理的化学处理区。金属加工工序用水全部收集回收。

接下来，游览继续前往较新的高压釜建筑，这是一座 850 平方米的附属结构，Fine 指出，这是一座完全“绿色”的建筑。也就是说，它使用被动系统进行加热和冷却，不需要空调。它建于 3 年前，装有 5.5 x 2.1m ASC 工艺系统（美国加利福尼亚州巴伦西亚）高压釜，如图所示。 28. 大楼里的一整堵照片墙记录了将高压灭菌器运入该国并在大楼内安装到位所需的拖延、拖延的过程：“2014 年洛杉矶港罢工开始时”，Fine回忆说，“高压釜正坐在码头上等待装载和运送到以色列。我们能够弄清楚如何将高压釜用卡车运到休斯顿港 [美国德克萨斯州] 并将其装上第二艘货船。” Fine 说公司很快准备购买第二台高压釜，因为第一台现在几乎满负荷运转。

在这里，在另一个 ISO 7 级正压洁净室中，Eastman Machine Co.（美国纽约州布法罗）的自动平板切割机从附近冷冻室中存储的材料上切割层板和套件。 Kanfit 使用 Plataine（美国马萨诸塞州沃尔瑟姆和以色列特拉维夫）的套料软件进行切割。安装在天花板上的 Aligned Vision（美国马萨诸塞州切姆斯福德）激光投影仪有助于完成装配任务和叠层。附近，一台新型 Belotti SpA（意大利 Suiso）5 轴 CNC 机床用于刀具和复合材料零件的修边、钻孔和机加工任务。 x/y/z 工作范围为 5 x 2 x 1.6m。工具准备区与ASC高压釜相邻。

持续扩张

游览返回建筑大厅，那里陈列着数百个零件。 “混合结构是复合材料的未来，”Fine 表示，并指出复合材料与金属相结合，例如，在公司复杂的公务机飞行甲板结构中，可以实现大型、复杂的插入式组装。他补充说，Kanfit 的业务是 40% 的复合材料和 60% 的金属，复合材料方面的增长速度快于金属，复合年增长率为 10%。 Kanfit 的增长领域是航空航天、国防和医疗，尤其是电磁应用结构（天线罩和医疗部件）。

展出的其他部件中值得注意的是具有专利设计的碳复合 CT 扫描管，Fine 称其包含“许多商业机密”。一种由牛芯蜂窝制成的石英纤维/环氧树脂天线罩是为一家专有军事客户开发的。还展出了：用于商业客户的复合 VOR（108-117.95 MHz 范围内的无线电信号）天线； Fine说天线金属部件可以很容易地嵌入复合层压板中。 “在相同的重量下，我们能够以比原始以金属为中心的设计低 40% 的成本为客户提供改进的天线性能，”他补充道。该天线最近在美国加利福尼亚州长滩举行的制造工程师协会 (SME) AeroDef 会议上展出。

最后总结说：“我们正在成长……我们正在积极追求新技术。例如，使用新的 Ingersoll 机器人 AFP，我们可以更换头部和铺设热塑性材料，然后变回热固性材料。我们打算继续扩建，并将在未来三年内再建一座大楼。”