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プラントツアー:STELIA Aerospace、Méaulte、France

STELIA Aerospace(フランス、トゥールーズ)は、世界中で7,000人の従業員を擁し、2018年の売上高は22億ユーロであり、主要製品と業界での地位を明確に示しています。航空構造物で世界3位、パイロットおよび乗務員席で世界第1位、ファーストクラスおよびビジネスクラスの助手席で世界第3位。

STELIA Aerospaceの複合材料の使用は、エアバスA350前方胴体セクション、ATRターボプロップ航空機の翼、さまざまなヘリコプター構造、および最新のOPALシートを含む一部のシート製品にまで及びます。複合材の生産施設には、フランスのメオルト(大きな胴体セクション)とサローヌ(小さな複合材部品)、モロッコとチュニジアの詳細な部品と組み立て、ルーネンバーグの以前の複合材大西洋サイトの航空機、防衛、宇宙用の幅広い複合部品が含まれます。カナダのノバスコシア。

STELIA Aerospaceは、2015年にエアバスの2つの子会社であるAeroliaとSogermaが合併して設立されました。パリから北へ車で1.5時間のところにあるメオルトの敷地は、49ヘクタール、15万平方メートルの生産スペース、1,500人の従業員、500人の下請け業者であり、エアバスのサプライチェーンの重要な部分です。その小さな町の場所は、「2018年にA320、A330、A350、A380、A400Mに860機の機体セクションを提供する」という生産大国を裏切っています、とSTELIAメオルトのコミュニケーションマネージャーであるフランソワフルニエは言います。彼は、サイトの「未来の工場」A350ノーズ胴体製造とSTELIALAB R&T施設のガイドであり、Olivier Canal、STELIAAerospaceMéaulteのR&T製造、組み立てと自動化、複合材料とデジタル工場の責任者、SimonMaire-Vigeurが同行します。 、R&T複合材料製造責任者、STELIALAB。

「未来の工場」

サイトの本社ビルでの紹介プレゼンテーションで、Fournierは、STELIA Aerospaceが、生産の効率を高めるために使用される拡張現実/仮想現実や、より効率的な組み立てのためのロボット/コボットなど、デジタル製造や自動化などの将来のテクノロジーに投資したと説明します。

「未来はコンポジットです。 金属構造」と運河は述べています。 「私たちは、労働者に取って代わるのではなく、労働者をより効率的にするために、将来の解決策を定義しようとしています。」

この効率性の推進は、おそらく5年前にA320およびA350の生産の増加に対応するために開始された「FactoryoftheFuture」イニシアチブによって最もよく示されています。 「このサイトには新しい産業戦略を採用しました」と、このイニシアチブのプロジェクトマネージャーであったCanal氏は振り返ります。 「私たちは、さまざまな生産率に対応できる機能を求め、あるプログラムから別のプログラムに再利用できる柔軟なツールを開発しました。」

この再考のもう1つの結果は、建物を特定のプログラムに捧げることでした。 「それぞれに1つのラインと1つのチームがあり、労働、移動、材料、プロセスの無駄をなくすことに焦点を当てたリーン生産方式で設計されています」とCanal氏は言います。 STELIA AerospaceもA320ラインを再設計し、生産性を10〜20%向上させました。これは、「実際には大幅な改善です」とCanal氏は言います。 「これは2。5年で達成され、生産を維持しながら、このサイトの製造のフットプリントの50%以上を変更しました 品質を損なうことなく、100%納期どおりに納品できます。」この成功は、高レベルの経営陣の支援によるものです。「しかし、私たちは労働者が所有権を持つように一生懸命働きました」と彼は述べています。

運河は、30,000平方メートルのA350生産ビルの設計は、U字型で例示された流れによって決定され、原材料が一方の端に入り、完成した胴体セクションがもう一方の端から出ると説明しています。 「私たちのA350構造物の生産は、レイアップの開始から最終組み立てまで、すべてこの建物で行われます。これは重要です。たとえば、品質の問題をすばやく簡単に特定して対処できるようにすることが重要です」と彼は言います。

A350の場合、STELIA Aerospaceは、バードストライクによる損傷に耐えるすべての金属製の機首胴体セクション11と、セクション12および機首を含むセクション11/12下部ユニット用の複雑な金属/複合ハイブリッドアセンブリを製造しています。着陸装置ベイ。 Fournierは、STELIAAerospaceの「Factoryofthe Future」ビデオを表示し、自動車の組み立てに使用されるようなパルスラインを指摘しています。 「私たちは、労働者がこの移動ラインを訓練してわかりやすくするためのデモラインを設定しました。これは、特定のタクトタイムで機能して、フルレートの生産に対応します」とCanal氏は言います。

もう1つの側面はデジタルテクノロジーでした。 「デジタルソリューションにより、すべての技術的な回路図と手順をタブレットに配置し、各セクションの最新の3Dモックアップに確実にアクセスできるようになりました」とCanal氏は言います。したがって、労働者は重要な詳細と変更について常に通知され、管理者は潜在的な問題について簡単に通知されます。 「また、組み立てを支援する拡張現実を開発しました。たとえば、胴体のシェルに投影して、どのパーツとどこにアタッチメントを作成するかを示します」とCanal氏は述べています。彼はその検査コボットを追加します 完成したセクションの3Dスキャンを完了し、デジタルモックアップと比較して、異物や欠落している部品、品質の問題などを特定するために使用されます。

私たちのツアーは、A350生産棟のクリーンルームで始まりました。ここでは、Coriolis(Quéven、フランス)自動繊維配置(AFP)マシンが、セクション11/12下部ユニット用の大型炭素繊維強化ポリマー(CFRP)胴体シェルとクラウンを配置します。次に、セクション12の2つのサイドシェル。これらのシェルは、事前に製造されたストリンガーと結合され、真空バッグに入れられ、オートクレーブで硬化されます。硬化後、それらはトリミングされ、ハンドリングツールにロードされます。これにより、ロボットによる穴あけやファスナーの取り付けなど、組み立てのすべてのステップで簡単に輸送できます。すべてのパネルは、自動化された非破壊検査(NDT)を使用して検査されます。完成したアセンブリは、フランスのサンナゼールにあるエアバスの胴体アセンブリラインに配送されます。

STELIALAB

次の停車駅は、2,000平方メートルのSTELIALAB R&Tセンターです。このセンターは、STELIAゲートコンプレックスのすぐ南にある地域の技術およびトレーニング施設であるIndustriLABの左半分を占めています。 STELIALABの活動は、複合材、組み立て、デジタル技術に専念しています。

ここでのツアーは、 salle blanche で再開されます。 (クリーンルーム)、袋詰め用品とレイアップツールを備えたかなり広いオープンルーム。 Simon Maire-Vigueurは、グループの使命は、主に大規模で複雑な部品の低コストで大量生産の未来を特定することであると説明しています。熱硬化性複合材料の工業化には、翼コンポーネント、水平テールプレーン、垂直テールプレーンなどの大型のクローズドボックス構造向けの、樹脂トランスファー成形(RTM)を含む高速AFPおよび液体樹脂注入(LRI)プロセスが含まれます。

クリーンルームを出て、長さ4メートルまでの部品を置くことができるコリオリの機械が置かれているAFPの部屋に入ります。 R&Tに専念している、Maire-Vigueurは、年間200日以上占有されていると述べています。 STELIALABは、オーブンまたは自己加熱ツールを使用してオートクレーブ(OOA)から硬化するAFPで作成された乾式補強材とスキンを統合するプロセスを開発しました。 「より安価なツールを使用できるため、射出圧力の低いLRIを使用することをお勧めします」とMaire-Vigueur氏は述べています。

TPCロードマップ

このAFPマシンは、ARCHES TP開発プログラムの一環として、全熱可塑性複合材(TPC)ヘリコプターの胴体/テールブームデモンストレーターのスキンをレイアップするためにも使用されました。 2017年のパリ航空ショーと2018年と2019年のJECワールドで展示され、レーザー加熱を備えた0.25インチ幅のカーボンファイバー/ポリエーテルケトンケトン(PEKK)テープ8本を使用して作られました。 「レイアップ中に落雷保護をAFPと統合しました」とMaire-Vigueur氏は述べています。 「皮膚はカプトンバギングフィルムを使用してOOA硬化されましたが、実際にはあまり便利ではありません。」オメガ型のストリンガーは、Aviacomp(トゥールーズ、フランス)によってスタンプ成形された購入した一方向テープフラットパネルから作られました。同じプロセスがフレームにも使用されましたが、Porcher(フランス、バディニエール)から供給され、Cetim(フランス、ナント)でスタンプされた織物から作られたプレートが使用されました。フレームは標準的な方法で機械的に固定されていましたが、ストリンガーは自動化された動的誘導溶接を使用して取り付けられました。 「これにより、低コストと新しい設計の可能性が可能になります」とMaire-Vigueur氏は述べています。 「また、電気ハーネスなどの取り付けポイントのオーバーモールドについても説明しました。」

プログラムの課題について尋ねられたとき、Maire-Vigueurは、レイアップ、溶接、および15か月のタイムラインを引用します。 「織物にあまり歪みを与えずにスタンピングを実現することさえ容易ではありませんでした」と彼は付け加えます。テールブームの設計はSTELIAAerospaceのトゥールーズ設計事務所によって完了されましたが、すべての製造はSTELIALABによって監督されました。ただし、ARCHES TPは、STELIAAerospaceの熱可塑性複合材料ロードマップの1つのステップにすぎませんでした。同社は、今後数年間で本格的なTPC胴体の実現可能性を実証するためにTPC技術の開発を続けています。

将来の航空構造の再構想

AFPの部屋を出ると、ツアーは、知的財産を保護するために一時的な壁によって安全な「開発セル」に分割された非常に大きなオープンホールを通って進みます。ホールを横切って左に曲がると、450°Cが可能な小さなショルツ(ドイツ、コースフェルト)オートクレーブと樹脂注入用の射出成形機があるエリアに到着します。 「私たちのロードマップはOOAを硬化させることであるため、実際にはオーブンのようにオートクレーブを使用して、圧力をかけずに熱可塑性複合材料を硬化させます」とMaire-Vigueur氏は説明します。カーテン付きのトリムルームとその隣に、小型のCスキャンシステムを含むNDT機器を備えたエリアがあります。

私たちは再び向きを変え、大きな試験所に入ります。 「品質管理、材料およびプロセスの調査のために、研磨された断面を研究することができます」とMaire-Vigueur氏は言います。ラボには、座標測定用のRomer(Hexagon Manufacturing Intelligence、英国シュロップシャー)アーム、および繊維の体積比、硬度、化学試験用の機器も備わっています。 「私たちのR&Tチームのすべてのエンジニアは、独自の材料とプロセス制御を行うことができます」とMaire-Vigueur氏は述べています。 「私たちは、設計から製造、最終部品の検査とテストに至るまで、それらを操作できるようにトレーニングします。これは、プロセス全体を理解するために重要であり、疑わしい問題とその原因を迅速に評価できるようにします。設計は製造および品質テストから分離されていません。」

最後の目的地は、壁で囲まれたエリアの1つにある大規模な自動化ラボです。内部をざっと見ると、ロボットとコボットを使用して新しいアセンブリを探索する作業が示されています。 「私たちは、より小さく、より機能的なツールのさらなる開発を検討しており、部品をより速く、より低コストで組み立てる方法を想像しようとしています」とCanal氏は言います。 「私たちの文化は、限界を押し広げ、新境地を開拓することの1つです。私たちはロボット工学の実装のリーダーであり、現在は複合材料技術の推進のリーダーです。私たちは未来を再考し、再考する能力を実証してきました。私たちは決して止まることはありません。」

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