工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Industrial materials >> 樹脂

繁栄している航空宇宙のパイオニアは、空中および陸上でビジネスを構築します

起業家精神はイスラエルで健在です。その好例は、ナザレ市の近くにあるKanfit Ltd.(Migdal HaEmek、イスラエル)です。軍用機の製造に豊富な経験を持つ航空エンジニアであるShaiFineによって複合ツールワークショップとして1986年に設立されたKanfitは、現在、主に製造から印刷までの施設であり、一部の製造から仕様までの作業が行われています。 Shai Fineの息子でKanfitの事業開発、マーケティング、販売担当エグゼクティブVPであるShachar Fineが「フィット・アンド・フライ」アセンブリと呼ぶもののために、複合部品と金属部品の両方を製造しています。そのビジネスの焦点には、もちろん、航空宇宙産業が含まれます—軍事、商業 一般的な航空—医療機器、風力エネルギー、レース、地上防衛のアプリケーションも含まれます。

すべてを最高かつ最も明るいもので行う

「私たちはワンストップショップです」とファインは言います。「そしてメンテナンスゼロの下請け業者です。」つまり、彼は会社がツールを作成し、プロトタイピングを実行し、最初の記事の検査を行い、最終的には連続生産する能力を持っていることを意味します。複合部品製造技術には、RTM、注入、プリプレグハンドレイアップ、ウェットレイアップ、オートクレーブが含まれます。部品の例は、コックピットと機体の構造、1回限りの医療機器から、チャフとフレアの雑誌(これらについては以下で詳しく説明します)、およびプロトタイピング用の革新的なツールに至るまで、あらゆる範囲を網羅しています。

認定には、AS9100DとNadcapが含まれます。 Fine氏は、「Kanfitは、RTM処理のNadcap認証を保持しているイスラエルで唯一の企業です」と述べています。現在の場所に4年間あり、3,200m2の建物で、前の床面積が2倍になり、1階で金属部品の操作が行われ、2階で複合材の処理が行われました。広範囲にわたるすべてのラボ機能は、コストとリードタイムの​​利点のために社内にあります。

しかし、ShacharFineは CW :「私たちの存在理由 イスラエルの北部に質の高い仕事をもたらすことです。」 Kanfitの188人の従業員の中には、ドイツ、エチオピア、米国、ソビエト連邦の元衛星を含む世界中からのイスラエル人と移民が生まれています。「Kanfitは新興国の縮図です」とFineは説明します。 「私たちは、ここイスラエルに最高で優秀なエンジニアがいると信じています。これは、私たちの国の chutzpah と組み合わされています この競争の激しいビジネス環境で成功するための鍵です。」

Kanfitは、イスラエル工科大学の工学部であるTechnionとも協力して、学生が工具、複合材料の設計、材料について学ぶための仕事やインターンシップを提供しています。 Kanfitが学校をサポートしている分野の1つは、フォーミュラSAEです。「私たちは、彼らが私たちの施設にいるときに、フェアリングや運転席などのツールや部品の設計を支援します。エンジニアが設計できると信じているので、私たちは彼らが自分の手で部品を作ることを主張します より良い部分。 CATIAではすべてを設計できますが、本番環境では部品を作成できないことがわかります。」カンフィットはまた、障害のある労働者を強力に支援し、環境プログラムを実施しているとファイン氏は言います。

Kanfitの多様な労働力は、複合部品と金属部品の同様に多様な混合物を作ります。航空宇宙のお客様の場合、これらには、翼端フェアリング、翼から胴体へのフェアリング、翼から腹へのフェアリング、ビジネスジェット、軍事、防衛プロジェクト用の主脚ドアとラドームが含まれます。これらの部品のいくつかはハニカムコアであり、Fineはこれらのプログラムのために10,000以上の部品番号が作成されたと言います。

Kanfitは、ボーイング社(シカゴ、イリノイ州、米国)787のTier 2(またはそれ以下)のサプライヤーです。エアバス(フランス、トゥールーズ)A380;エンブラエル(ブラジル、サンパウロ) ERJ および E2 ;ボンバルディア(カナダ、モントリオール) CSeries CRJ グローバル -シリーズとチャレンジャー;ベルヘリコプターテキストロン(フォートワース、テキサス州、米国)。その他の顧客には、Senior Aerospace UK(Rickmansworth、Hertfordshire、UK)、Elbit Systems(Haifa、Israel)、Zodiac Innovative Power Solutions(Eatontown、NJ、US)、Plasan(Sasa、Israel)、Israel Aerospace Industries(IAI、Lod、Israel)が含まれます。 )、Rafael(ハイファ、イスラエル)、BAE Systems ROKAR(エルサレム、イスラエル)、BIRD Aerosystems(ヘルツリヤ、イスラエル)、ORBIT Communication Systems(ネタニヤ、イスラエル)。Kanfitは、イスラエル空軍(IAF)およびイスラエルのサプライヤーでもあります。防衛省。

さらに、Kanfitは、いくつかの大型でありながら独自の無人航空機(UAV)プログラムを提供しており、2013年以降、衛星アンテナ用の展開可​​能なディッシュなど、イスラエルの宇宙産業に部品を提供してきました。そして、それはいくつかのクライアントのために多数の医療機器を組み立てました。

Kanfitは、かなりの研究開発活動にも関わっており、2018年5月に、ロボットアームに取り付けられたヘッドを備えたIngersoll Machine Tool(ロックフォード、イリノイ州、米国)の自動ファイバー配置(AFP)マシンを納入しました。 Fine氏は、この機械は非常に複雑な部品のプロトタイピング用に購入されたと述べています。「Kanfitは、自動複合材料処理のためのイスラエルのAFP National Center ofKnowledgeの場所になります。」彼は、例として、フォームコアの上に自動的に配置されたドライカーボンファイバーで構成されたワンピースの構造フレーム(これについては以下で詳しく説明します)を挙げています。これは、RTMを介して処理されます。フレームは、民間航空機のバルクヘッドフレームのプロトタイプです。

もう1つのR&Dプロジェクトには、EC Horizo​​n 2020と呼ばれるヨーロッパのプログラムが含まれ、その中で、ナノダイヤモンドを使用した新しい癌検出方法を開発しているHyperdiamondと呼ばれるコンソーシアムがあります。この技術は非常に強力な磁石を採用しており、磁石は強力でありながら軽量の複合ジグ内に保持または拘束する必要があります。「複合材料がこのプロジェクトの実現要因でした」とFine氏は言います。

Kanfitが参入したもう1つの分野は、3D印刷ですが、現在、この作業はすべて、主にチタンなどの金属粉末を使用して行われています。同社はEOS(Krailling、Germany)マシンを採用していますが、Fineによれば、Kanfitは今後金属と複合材料の統合に取り組んでいます。

有機的成長、デジタルツール

CWの ツアーは、Kanfitの品質管理オフィスで始まります。ここでは、Instron(Norwood、MA、US)マシンがクーポンテストに使用されます。 Fineは、テストクーポンがカットされている小さなCNCマシンを指摘しています。「破壊的なテストのために、すべての真空バッグ部品でテストクーポンを作成します。」 Kanfitは、OKAPI(イスラエルで開発)と呼ばれる人工知能アプリを使用して主要業績評価指標(KPI)を監視し、ワークフローを合理化して効率化するのに役立っています。 1つの廊下に沿って、従業員のKPIデータが表示されているグラフが投稿され、友好的な競争が促進されます。

Fineは CW も提供します 何千もの異なるタイプとサイズの留め具で満たされた部屋をざっと覗いてみてください。 「ファスナーの男」は、部品が生産されたときにジャストインタイム(JIT)でアセンブリファスナーキットを準備する責任があります。同じ廊下に沿って、2つの複合クリーンルームがあります。1つは炭素繊維強化部品用で、もう1つはガラス繊維強化部品用です。バーコードは、各部品の進捗状況を文書化するために、生産ルート全体に沿ってチェックされます。

最近複合部品用に購入された新しいCNCマシンは、たとえば、C-MUSICの主要コンポーネントであるチャフアンドフレアの「雑誌」または長方形のマルチキャビティ部品コンテナをトリミングするために使用されます。 商用ジェット保護システム。 ( CW を参照してください システムの詳細については、のElbitプラントツアーをご覧ください。)これは、肩から発射されるミサイルから航空機を保護します。もみ殻は、無線信号を反射することによってレーダーを混乱させるアルミニウムでコーティングされたプラスチックフィルムの小片のコレクションです。フレアは基本的に小さな花火であり、赤外線ホーミングデバイスを混乱させる赤外線署名を生成します)。 IAFから受け取ったフィードバックによると、Kanfitのチャフとフレアは、他社製のものを上回っています。伝えられるところによると、Kanfitは、世界中の空軍が使用するために8,000を超えるチャフとフレアの雑誌を製造しており、展開は1つも報告されていません 製造上の欠陥による故障。

CNCトリミングマシンはその目標を達成するのに役立ちました。Fineは次のように述べています。「国際航空宇宙市場への「選択のサプライヤー」になるという目標を実現するには、競争に勝ち抜く必要があり、顧客。大量生産に必要な新しいテクノロジープロセスを引き続きインソースします。」

その後、Fineは、主に複合外骨格部品や前立腺癌の直腸プローブなどの医療プロジェクトのために、複合部品の2階に表示される前に一時停止します(複合材料はより薄い部品を可能にします)。滑空爆弾用の翼も展示されています。 Fineによれば、翼は100層以上の炭素繊維で作られています。これは、明らかに過剰ですが、剛性要件を満たすために必要です。「RTMを使用して翼を製造し、60%の繊維体積を達成しました。」

展示されている別の部品は、心臓外科で使用するために製造されたもので、同じ平面に配置された銅コイルで満たされたRTMのガラス/エポキシドーナツ形状で構成されています。デバイスは、非常に厳しい公差(±0.01mm)で製造する必要がありました。ファイン氏は次のように述べています。「RTMプロセスで±5ミクロンの寸法精度を達成できます。航空宇宙複合材業界では十分に活用されていない技術だと思います。」

プリプレグではなくドライテキスタイルと射出樹脂を使用すると、Kanfitの材料費が削減され、プロセスによって許容可能なボイド含有量の硬化部品がはるかに速く生成されるため、KanfitはRTMを支持しています。ファイン氏は次のように付け加えています。「オートクレーブ処理された部品は、私の意見では過剰に設計されています。たとえば、負荷が非常に少ないフェアリングなどです。部品をオートクレーブからRTMに移動しました。これは、基本的に「貧しい人々のためのオートクレーブ」と見なされます。サイクルタイムは顧客と必要な生産率に依存するため、非常に柔軟性があります。ビジネスケースを作成するために必要なものは何でも、熱と高速サイクル時間または室温硬化を使用できます。」

AIベースのワークロード管理

Fineは、もう1つの時間の節約になると指摘しています。生産現場では、いつでも約4,000件の作業指示を処理できます。その作業負荷、各作業指示書、または旅行者の管理を支援するため は、Trekeye(Tel Aviv、イスラエル)によって開発された人工知能ソフトウェアシステムに接続するBluetoothセンサーを接続しています。センシングシステムはすべてのセンサーを追跡し、旅行者が間違った場所にいる場合や置き忘れた場合、センサーはアラートを発行します。 「建物に金属が多すぎるため、RFIDタグを使用できませんでした」とFine氏は言います。このシステムにより、生産プロセス全体が本当に合理化されました。」

次に、 CW 完成部品の物理テストラボを訪問します。ラボの技術者は、すべてのオートクレーブ処理された複合部品が検査と非破壊検査を受けることを指摘しています。微細なリードは、計測領域を通って最終検査領域に到達し、そこで部品が超音波試験を受けます。 2台のオリンパス(米国マサチューセッツ州ウォルサム)のA-スキャンマシンが、Faro Technologies(米国フロリダ州レイクメアリー)のFaroArmおよびCreaform Inc.(Levis、QC、カナダ)。 Kanfitの実験室機能には、物理​​的特性テスト(繊維体積分率、ボイド含有量、樹脂含有量、密度)、機械的特性テスト(ショートビームせん断強度、クライミングドラム剥離、圧縮強度、引張強度)、および次のような追加テストが含まれることを細かく指摘します。フラットワイズ、ラップせん断、および4点曲げ。

次のツアーは、いくつかのHaas(Oxnard、CA、US)VF4SSマシニングセンターが設置されているマシニングエリアです。さまざまな材料をシート状に切断する別の高速CNCルーターが稼働しており、Evonik(Marl、ドイツ)から供給されたROHACELLフォームを切断しました。ファインは、1回の切断サイクルで40個の部品番号を入れ子にすることができると指摘しています。アルミニウムアロジン(腐食防止剤)処理のための化学処理エリアとともに、サンディングエリアとペイントブースもここにあります。金属加工工程で使用されるすべての水は収集され、リサイクルされます。

次に、ツアーは新しいオートクレーブの建物に移ります。これは、付属の850m2の構造で、Fineが指摘するように、完全に「グリーン」な建物です。つまり、空調を必要とせずに、暖房と冷房の両方にパッシブシステムを使用します。 3年前に建てられ、5.5 x 2.1mのASCプロセスシステム(米国カリフォルニア州バレンシア)のオートクレーブが収納されています。 28.建物の写真の壁全体に、オートクレーブを国に持ち込み、建物内に設置するために必要な、遅れがちな、引き出されたプロセスが記録されています。「2014年にLA港のストライキが始まったとき」Fine 「オートクレーブはドックに座って、イスラエルへの積み込みと出荷を待っていました。オートクレーブをヒューストン港[TX、US]までトラックで運び、2番目の貨物船に乗せる方法を見つけることができました。」 Fineによれば、最初のオートクレーブは現在ほぼフル稼働しているため、同社はすぐに2番目のオートクレーブを購入する準備ができています。

ここでは、ISOクラス7の定格の別のクリーンルームで、陽圧を使用して、Eastman Machine Co.(米国ニューヨーク州バッファロー)の自動フラットベッドカッターが、近くの冷凍庫に保管されている材料からプライとキットを切り取ります。 Kanfitは、切断にPlataine(マサチューセッツ州ウォルサム、イスラエルのテルアビブ)のネスティングソフトウェアを使用しています。天井に取り付けられたAlignedVision(Chelmsford、MA、US)レーザープロジェクターは、キッティング作業とレイアップを支援します。近くでは、新しいBelotti SpA(Suiso、イタリア)の5軸CNCマシンが、工具と複合部品の両方のトリミング、穴あけ、機械加工のタスクに使用されています。 x / y / zの作業範囲は5x 2 x1.6mです。ツール準備エリアはASCオートクレーブに隣接しています。

継続的な拡張

ツアーは、何百もの部品が展示されている建物のロビーに戻ります。 「ハイブリッド構造は複合材の未来です」とFine氏は述べ、たとえば会社の複雑なビジネスジェット飛行甲板構造で金属と組み合わされた複合材は、大規模で複雑なドロップインアセンブリを可能にします。 Kanfitのビジネスは、40%の複合材料と60%の金属であり、複合材料の側面は10%のCAGRの割合で金属よりも速く増加します。 Kanfitの成長分野は、航空宇宙、防衛、医療、特に電磁アプリケーション構造(レドームと医療部品)です。

展示されている他の部品の中で注目に値するのは、特許取得済みのデザインのカーボンコンポジットCTスキャンチューブで、Fineは「多くの企業秘密」を含んでいると述べています。オックスコアハニカムで作られた石英ファイバー/エポキシレドームは、軍の専有顧客のために開発されました。また、展示されているのは、商用クライアント用の複合VOR(108〜117.95 MHzの範囲の無線信号)アンテナです。 Fineによれば、アンテナの金属部品は複合ラミネートに簡単に埋め込むことができます。 「同じ重量で、元の金属中心の設計よりも40%低いコストで、クライアントに改善されたアンテナ性能を提供することができました」と彼は付け加えます。このアンテナは、米国カリフォルニア州ロングビーチで開催された最近の製造技術者協会(SME)のAeroDef会議で展示されました。

Fineは次のように結論付けています。「私たちは成長しています...そして私たちは積極的に新しいテクノロジーを追求しています。たとえば、新しいIngersollロボットAFPを使用すると、ヘッドを変更して熱可塑性材料を配置し、熱硬化性樹脂に戻すことができます。今後も拡張を続け、3年以内に別の建物を建設する予定です。」


樹脂

  1. Vespel®:航空宇宙材料
  2. 航空宇宙および防衛における複合材料を使用した積層造形
  3. 航空宇宙と防衛に直面する複雑なリスク要因
  4. 25人の倉庫のプロとビジネスリーダーが倉庫自動化の最大のメリットを明らかに
  5. 航空宇宙部品および精密航空機部品市場
  6. レーザー彫刻と航空宇宙産業
  7. コネクテッド エアコンプレッサー、インダストリー 4.0、モノのインターネット
  8. 鉱業における空気圧縮機と低圧送風機の使用方法
  9. SCFM、ACFM、ICFM の違いは?
  10. 金属産業における圧縮空気と窒素の生成
  11. その甘さ:オイルフリーの空気圧縮とチョコレート工場