KVE、Daher 成功之路
零件制造商提供的不仅仅是复合材料焊 接。CW 与首席执行官柯杰尔特 范 里 斯维克（Kjeltvan Rijswijk）的对话解释 了 KVE 与 Daher 的愿景及其发展方向。
（左上，顺时针）热固性复合材料，首席执行官 柯杰尔特 范 里斯维克（Kjeltvan Rijswijk），热 塑性复合材料焊接工作站和 KVE 在海牙合影。
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KVE
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《达尔 CARAC TP 项目推进热塑性复合材料认证 方 法 - Daher CARAC TP project advances thermoplastic composites certification approach》
CW 写了很多关于 KVE Composites（荷兰海牙） 及 其母公司 Daher（法国奥利）的文章。CW 还采访了柯杰 尔特 范 里斯维克（Kjelt van Rijswijk）——KVE 的新 任首席执行官——他之前在 SAM XL（荷兰代尔夫特） 的职位。然而， 本博客重新梳理了这三条线索， 与首席 执行官范 里斯维克讨论了 KVE 和 Daher。这是基于我 对他和 KVE 热塑性塑料业务经理马丁 · 巴赫（Maarten Bach） 的采访， 以更好地了解该公司作为热固性复合材 料零件制造商的少报历史， 以及与 Daher 对未来热塑性 复合材料的愿景。
CW：你之前是 SAM XL 复合材料自动化制造实验室的 首席执行官。为什么要成为 KVE 的首席执行官， 你是如何适应的？
范 里斯维克：我父亲是个木匠。所以，我是在做东西的 过程中长大的。然后， 同样在代尔夫特大学航空航 天系，我继续我对制造东西的热情，但要用更先进 的材料。我在南非的斯特伦博斯大学（开普敦） 实 习， 为南非国家航天局（SANSA ） 制造的小型 SUNSAT 卫星进行结构分析。
我喜欢南非，所以我在代尔夫特完成博士学位后回到那里， 在比勒陀利亚的 Aerosud 公司工作， 生产 A400M 货机。这是一架军用飞机，货运航班需要有 弹性和抗滥用能力。因此，Aerosud 决定用玻璃纤维 增强的热塑性塑料制造它。他们需要一个人来领导 这个项目，而我在那里呆了 11 年。我组建了一个团 队，在生产中实施了这一点，然后开始生产 A350 机 身框的连接角片。同样， 我的重点是开发和制造产 品，包括开发用于制造这些零件的冲压成型机。
甚至在之前， 在我获得硕士和博士学位的过程中， 我一直在制造用于制造复合材料零件的机器。我没 有机电一体化背景， 但我一直需要开发制造设备。 所以，我从生产的角度学习，从 a 到 Z——从生产 到最终交付的采购。
作为 KVE Composite 的新任首席执行官，柯杰 尔特 范 里斯维克（Kjeltvan Rijswijk）的背景 非常适合荷兰和南非的复合材料集团，最近担任 SAM XL 的首席执行官。 SAM XL 在清洁航空STUNNING 项目中完成了 MFFD 下机身外壳的 自动焊接。
在那之后， 我想推动南非复合材料行业的发展。 因此， 我们在曼德拉湾地区建立了一个复合材料 集群， 重点关注供应链发展、合作创新和技能发 展。我这样做了 5 年， 之后我搬回了荷兰。从那 时起，我开始研究后来的 SAM XL——一个大学 实验室、工业实验室和开发机电一体化、编程和 机器以及设计和生产复合材料的中心的结合体。 TU Delft 向我提出了建立一个组织和建立设施的 挑战， 所以我就是这么做的。我们建立了一个法 人实体， 并为其配备了一个大型龙门机器人， 然 后在清洁航空 STUNNING 项目中领导了 MFFD 下机身的自动焊接。我们与行业合作伙伴一起开 发和演示的流程确实具有工业规模。当时， 我已 经准备好重返行业， 因为 SAM XL 的很大一部分 仍然是以研究为导向的。就在那时，KVE 的机会 出现了。
CW：你在 KVE 的角色是什么？
KVE Composites 生产热固性复合材料雷达罩、 机器零件、支架、机器设备部件和国防工业专 用产品， 以及飞机旋翼叶片——它是智能旋翼 项目的合作伙伴，该项目旨在为混合动力/电动 飞机和无人机开发超高效螺旋桨和旋翼叶片
范 里斯维克：首先，这家公司不仅仅是感应焊接，这是 大多数人唯一知道的部分。这是一个突出的焦 点领域，但还有更多。KVE 生产热固性复合材 料零件，如天线罩和转子叶片。它在马斯特里 赫特还有第二家工厂，专注于复合材料维修。 这两个部门都在增长，但都专注于两个不同的 市场和两种不同的价值主张。这就是为什么前 业主兼总经理 Harm van Engelen 决定这两个设 施都需要由一名专职人员运营。因此，他领导 着马斯特里赫特的维修业务，我领导着在海牙 生产零件的 KVE 团队。
此外，Daher 于 2019 年收购了 KVE，该公司 提供了进一步的支持和专业知识， 使增长成为可能，尤其是在热塑性复合材料方面。因此， 我们也在开发和成熟热塑性复合材料的工艺， 并与 Daher 一起做了大量的测试工作，我们正 在相互学习。
如今，很大一部分收入已经来自零部件制造— 我们在海牙的 KVE 拥有生产零部件和工具的 所有设备和专业知识——与 Daher 一起生产的 焊接热塑性复合材料的收入将稳步增长。这就 是我们的愿景。
CW：将如何与达尔合作？
范 里斯维克：在 JEC 2024 上， 我们与 Daher 一起展出 了一款基于 TBM 飞机的水平尾翼（HTP）焊接 热塑性复合材料扭转箱。KVE 之前焊接过一个小 尺寸扭箱， 但这次是全尺寸的。
KVE 复合材料机器人焊接工作站与热塑性 复合材料扭转箱。
基本部件由南特的 Daher 制造，组装过程由海牙的 KVE 执行。除了进行焊接， KVE 还为其他公 司提供工具和设备， 使我们的客户能够在他们的 设施中组装零件。
巴赫：尽管感应焊接零件已经飞行了多年，但我们的技 术越来越成熟。这意味着广泛的商业实施越来越 近。但当你接近这一点时，你作为一家公司的责 任也会增加。与 Daher 一起， 我们是一个更强大 的部门，可以分担这一责任，并给主制造商和零、 组件供应商信心，使他们也可以使用这项技术开 发项目。他们这样做是因为焊接减轻了重量， 最 大限度地减少了钻孔和机械紧固的需要，这大大 减少了生产时间和成本。但这也需要你制造专为 焊接设计的零件，这也是我们与 Daher 共同开发 的技术。
范 里斯维克：达尔专注于热塑性零件成型。对于这些大 型组件，您需要巨大的占地空间和冲压成型等方 面的多样化能力。您需要所有这些来支持下一代 单通道飞机项目， 同时我们提供焊接技术并开发 应用程序。
CW：KVE 在认证中涉及多少？
范 里斯维克：很明显，Daher 在认证方面已经有很长的 历史了，无论是作为零件制造商还是作为飞机主制造商。从我们的角度来看， 我们生产组件， 它 们都经过认证，但要么作为非主要结构，要么由 客户作为其组件的一部分。对于这些焊接结构， 情况有点不同。这就是我们与 Daher 合作帮助开 发焊接认证的地方，也是我们推进旋翼桨叶技术 的地方，因为旋翼桨叶是无人驾驶和先进机动飞 机的关键结构，这是非常适合我们的巨大市场。
KVE Composites 和 Daher 在 2023 年展示了焊接 预组件（顶部） ，并在 JEC Word 2024 上展示了 全尺寸焊接热塑性复合材料扭矩箱（底部）。
巴赫：我想再加一件关于焊接的事。全尺寸水平尾翼扭 矩箱完全按照达尔开发的认证方法设计。它是 TRL 5/6 演示器，用于证明认证的所有步骤， 这将使我们能够以相同的方式生产零件。这就是我 们和达尔的哲学。
范 里斯维克：Daher 制造 TBM 飞机， 因此拥有其认证 的设计授权。这个全尺寸扭矩箱是他们用于 TBM 的水平尾翼扭矩箱的热塑性复合材料代表。 所以，你有所有真正的要求。你在展览中看到的 许多演示产品并不是为了飞行或服役而设计的。 但我们与 Daher 一起生产的零件包括实际的工程 负载、制造和服务考虑因素。
CW：所以这个全尺寸的 TPC 扭转箱是一个真实飞机部 件？
范里斯维克：下一步是要有一个真实飞机部件。Daher 正 在与欧洲航空安全局讨论这一问题，该行业的其 他部门也在与美国联邦航空局和欧洲航空安全 管理局以及波音和空中客车公司进行这些讨论。
CW：让我们回到转子叶片。你如何看待这个市场，KVE 将在哪里发挥作用？
范里斯维克：旋翼桨叶是飞行的关键部件。这意味着你 需要获得独特的专业知识。作为荷兰的一家小公 司，我们不可能在内部全职拥有所有这些专业知 识。因此， 我们获得了达尔的专业知识。我们看 到了可持续航空和电动飞行的趋势，在这种情况下，您通常需要多组旋翼叶片。即使转子有冗余， 你仍然必须根据航空航天行业的标准和法规证 明一切。
我们也非常擅长短周期原型设计， 这是关键， 因 为大多数 eVTOL（电动垂直起降）飞机本身仍然 是原型。你需要能够制作原型，但仍然了解所有 的航空航天要求。这是我们擅长的。这就是我们作为合作伙伴可以支持的方式，因为这些 eVTOL 项目需要开发和认证， 然后在适当的时候扩大规 模。
KVE Composites 正在与多个无人驾驶和先进的 机动飞机平台合作。High Eye 是一家荷兰公司， 开发了 Airbox 遥控飞机平台。
CW： 你在和先进的空中机动社区交谈吗？ 你能说出你 支持的平台吗？
范 里斯维克： 我们已经在生产用于多个平台的旋翼桨 叶。我们在 2024 年 JEC World 上展出了两件。 我们必须小心我们披露的内容，但这些都是热固性复合材料零件，采用一次性 RTM（树脂传递模 塑）工艺制成，内部使用编织和 UD（单向） 增 强材料和泡沫芯。客户设计空气动力学，但我们 做结构工程，并将其与制造工程相结合。
感应焊接热塑性复合材料翼梁至蒙皮（顶部）
和用于生成认证测试数据的标准 L 型长桁（底部）。
但这也表明了 KVE 复合材料的独特传统—我 们正在帮助发展这个行业。例如， 所有这些 eVTOL 平台都对有效载荷、速度和射程有特殊要求， 这使他们能够选择特定的发动机和电池 包。为此，您需要一个特定的转子设计。你需要 一个能够快速设计、原型制作和测试转子叶片 的人，并在认证方面提供帮助，然后能够提高产 量。KVE 提供了一套独特的能力， 包括热固性 和热塑性复合材料的设计和知识以及生产方法。 这就是我们所做的。
CW：你能用热塑性复合材料制造这些转子叶片吗？
范 里斯维克：在未来，是的。然而，对于这种尺寸，我 们仍然认为一次性 RTM 是最合适的。如果叶片 变大，你将需要制造肋骨和翼梁。然后我们可以 看到，热塑性复合材料可以很好地用于冲压零件， 然后使用我们的焊接工艺进行组装。所以这是未 来的事情。但以目前的规模和价格，我们知道并 使用某种系统，在这种系统中，我们可以以所需 的成本和数量进行生产。我们还在流程中加入了 相当多的自动化，这是高度可扩展的。
CW ： 那 么 ， Kjelt ， 你 的 背 景 真 的 非 常 适 合 KVE Composites 的发展方向。
范 里斯维克：当然。我们正在寻找这些不同的零件和市 场机会， 以及如何构建必要的流程和机器。这就 是我一直以来所做的。
巴赫：但 KVE 复合材料公司仍然是研发项目的关键合 作伙伴。例如，荷兰增长基金去年 12 月启动了 一项名为 “ 转型中的航空航天 ” 的价值数百万美 元的 8 年计划，以支持荷兰工业的可持续航空。 这项工作 由福克 （Fokker ） 科技公司的 Arnt Offringa 领导， 还包括 DTC（柯林斯航空航天公 司所有）、东丽（Toray）公司、Airborne、TPRC 和 KVE 复合材料公司。该项目将制造更大、更 复杂的热塑性复合材料结构。因此，我们站在这 一发展的组装方。
该计划分为两个部分： 前 4 年和后 4 年。可能会有一些演示件， 但也只是一些市场载体，让公司的技术成熟起来。例如， 一些公司希望材 料成熟，而另 一些公司则在研究设备和工艺，另 一 些公司提供传感器和工艺控制技术。有多个工作 包供所有合作伙伴参与并完善其产品，以实现可 持续航空。
范 里斯维克：我现在已经在 KVE Composites 工作了 一 年。我们正在成立一家公司， 以扩大零件的批 量生产， 而不仅仅是到处生产一个原型。我们 每个月不会生产数千个零件，也不会只做原型， 但我们正在加大力度。我们与 Daher 有着独特 的组合， Daher 是一家具有战略思维的家族企 业。我们拥有一支出色的团队， 我很高兴能够 成为我们正在取得的成就的一部分。
补充资料
移动感应焊接工作站（MIWC-Mobile Induction Welding Cell） 的采购表明 Daher 致力于将 KVE INDUCT 焊接技术添 加到其制造能力中。这两家公司——注意到 Daher 在 2019 年收购了KVE Composites——正在进行各种项目， 使用 UD 胶带基层压板生产焊接热塑性扭转箱。
KVE INDUCT 焊接工艺由 KVE 复合材料集团获 得专利，是目前航空航天行业唯一一种合格的连续碳纤 维增强热塑性复合材料的飞行感应焊接工艺。 KVE INDUCT 可通过许可进入市场
过程
KVE INDUCT®是一种基于感应焊接的组装概念， 在感应焊接中，碳纤维增强层压板中会感应出涡流， 从 而产生热量，熔化聚合物并形成牢固的接头。KVE 已于 2005 年获得该工艺的专利。
焊接是在刚性模制装置中进行的，复合材料层压板固定 在适当位置。焊接线圈在组件上移动以在所需位置熔化 聚合物。焊接区的温度由一种称为散热器的专有冷却机 制控制。
优势
该工艺无需铆钉、紧固件或基座材料即可实现无缝 连接。此外，该技术允许新的结构设计概念和制造方法。 应用已经表明相对于它们的热固性对应物提供了 20% 的成本降低和 10%的重量降低。
我们的概念允许焊接厚度和曲率变化的封闭式箱形结构，并且基本上不受部件尺寸的限制。
------ 完 ------
原文见，《 KVE Composites: New CEO, thermoset parts, thermoplastic future 》 2024.5.23
杨超凡 2024.5.25
