本文摘要(由ai生成):
这篇文章主要介绍了资深复合材料工厂 Sekisui Aerospace 通过改善和创新文化,扩大热塑性复材系列生产、4.0 数字化和新技术,开拓多元化新市场的举措。其中,Sekisui Aerospace 投资了工业 4.0,对正在进行的材料套件、模具和零件实施射频识别技术(RFID-Radio Frequency Identification)跟踪,提高了效率,减少了废品和不合格零件。此外,该公司还专注于改善,认可员工的专业知识,征求建议,并跟踪管理层的反应和实施。
资深复合材料工厂利用改善和创新文化, 扩大热塑性复材系列生产、4.0 数字化和 新技术,开拓多元化新市场。
位于爱荷华州和华盛顿州的 Sekisui 公司的复材制造厂: (左上角,顺时针)1.爱荷华州的奥兰治市、2.华盛顿州的伦顿、3.华盛顿州的萨姆纳
Sekisui Aerospace(美国华盛顿州伦顿)是波音公 司、 Spirit AeroSystems 公司、柯林斯航空航天公司、GE 发动机公司和其他公司的高容量复杂复合材料零件 和组件的一级供应商。除了每年为航空发动机供应10000 个零件,为商用飞机管道和内饰供应 150000 个 零件外, 该公司还在其全自动 QForge 生产线中每年生 产 100000 个碳纤维增强热塑性复合材料支架。该公司 的多种产品组合包括连接复合材料机身段的主要结构 拼接带、医学成像和手术台,以及军用和商用无人机 的机翼、机身和飞行控制结构。
它的工艺能力也很广泛,包括用热压罐和热压罐外(OOA- out-of-autoclave)固化的复杂预浸料叠层,但 也在双马来酰亚胺(BMI)等高温材料和用于批量生 产的压缩成型方面进行了广泛的工作,以及高精度航 空发动机叶片、 反推力装置的叶栅和电机部件的快速 原型设计。 Sekisui Aerospace 还通过连续压缩成型(CCM- continuous compression molding)生产线和自动化冲压 单元扩展了其热塑性复合材料的能力。
此外,它还投资了工业 4.0,对正在进行的材料套 件、模具和零件实施射频识别技术(RFID-Radio Frequency Identification)跟踪。标签由与软件集成的天线读取,不仅 可以可视化零件的位置,还可以可视化每个生产区域 的绿色或红色状态。该系统提高了萨姆纳的效率,减少了废品和不合格零件。在奥兰治市,标签/条形码数 据被输入到现场的监控和数据采集(SCADA- supervisory control and data acquisition)系统,使智能压力机能够加载 每个零件的工艺配方, 监控所有工艺数据, 通知操作 员潜在问题,并将数据记录到每个零件的数字线程中。
爱荷华州 ,奥兰治市
- 压缩成型,压力刀 ,4.0 工作站
- 工具和产品开发
- 工业 4.0 智能压力机
- QForge 自动化 TPC
华盛顿 ,伦顿
- 符合人体工程学的铺放
- 固化、机加工、精加工
- CCM、APC 和热塑性零件
- 创新实验室
萨姆纳,华盛顿
- 热压罐区域、预热室
- RFID 跟踪,视觉工厂
- 流水线、垂直存储仓库、增长
- Sekisui Aerospace 的明日
Sekisui Aerospace 成为复合材料零件首选供应商的 愿景也聚焦于人。 CW 对这三个厂区的访问显示,员工 队伍明显多样化,其中包括许多担任管理角色的女性 和有色人种。该公司专注于改善( “ 为更好而改变 ”),认可其员工的专业知识, 征求建议, 并跟踪管 理层的反应和实施。首席执行官 Daniele Cagnatel 因挑 战该行业的低工资而遭到抨击。他在 2023 年 2 月《西 雅图时报》的一篇文章中说: “ 忘掉每小时 18 美元或 20 美元吧。 ” 。“ 为什么我们不能支付每小时 30 美 元? ”他的愿景是使用更自动化和数字化的工作流程,用更少的管理人员为更少的技术工人提供高薪职 业。他告诉 CW 参观人员:“ 我想雇佣工人来操作自 动化工作站并检查生产的零件。 ” 。“ 所以, 现在他 们正在管理数字系统, 应该得到更多的报酬, 但他们 也更有效率,思考如何改进工作站,以及我们下一步 该做什么。然后我们开始给人们一份职业, 而不仅仅 是一份工作。 ”
他说,这一转变始于 2017 年,当时他离开 GKN 公司担任首席执行官, 加入 AIM Aerospace(美国华盛 顿州伦顿), 后者刚刚收购了 Quatro Composites(美国 爱荷华州奥兰治市)。 AIM 随后于 2019 年被 SekisuiChemical(日本东京) 收购。“ 我们已经走了很长的路, ”Cagnatel 说,“但在接下来的 5 年里,我们将把 这家公司变成一个非常不同的业务类型。 ”
CW 编辑人员参观了这座 9300 平方米的设施, 由 现场总经理卢克 · 利文斯顿(Luke Livingston) 和工程 经理安迪 · 斯托布纳(Andy Stoebner) 带领。他们指 出了该厂区在 2023 年全球改善竞赛中获得的特别奖奖 杯。 利文斯顿说: “ 我们赢得了所有 Sekisui 北美公司 (9 家公司, 24 个工厂)的胜利, 证明了柯林斯航空 航天短舱复杂预浸料海狸尾零件的废料减少和工艺改 进。 ” 。“Kaizen 通过分解一个问题或过程, 对其进 行分析, 然后以更好的方式将其重新组合起来,从而 实现改进。 Sekisui Chemical 已经参与这项全球竞争 50 年了, Sekisui North America 已经参与了 25 年。 ”
我们进入运输区的生产车间,在那里我们可以看 到各种各样的零件。左侧的板条箱中装有多个碳纤维 复合材料医学成像台以及波音 787 复合材料机身的拼 接带。这些将尾锥与机身相匹配, 由四块组成,通过 CFRP 拼接板用螺栓连接成环箍。
在毗邻的洁净室中, 四台 Zünd(Altstätten Switzerland) 自动帘布层切割机具有动态嵌套功能。 斯 托布纳说: “ 我们可以在同一预浸材料卷上为不同客 户的多个零件嵌套数百层,这大大提高了我们的效率。 ”。例如, 短舱的海狸尾有 60 层。房间的右侧是 切割台和整个工厂六个大型真空成型台中的一个,用 于加热剥离叠层。左边是使用激光投影仪的铺放站,大多数都有安装在柱子上的双投影仪。
SEKISUI 航空航天压缩成型推力反向级联压缩成型专业知识。Sekisui Aerospace 因其在压缩成型的 CFRP 预浸部件上减少废料而获得 2023 年全球改善竞赛特 别奖(顶部)。这一专业知识延伸到模塑化合物和原 型,如航空发动机推力反向器的高精度叶栅(底部)。
斯托布纳说: “ 我们一半的铺放工位都是用于压缩 成型的零件,比如这些海狸尾。 ” 。“ 另一半是将进行 热压罐固化的叠层, 主要用于波音公司。 ” 当我们走过 海狸尾叠层站时, 一名技术人员将叠层放在一个矩形 心轴状工具上。他补充道: “ 这些都是 CFRP 加上一些 SurfaceMaster(苏威-Solvay 公司生产的薄膜材料,)层,将使用我们专有的压棒工艺制造。 ” 过去, 这是 一 个充满 5-6 个工位的区域, BMI 预浸料是为波音飞机 中使用的通用电气航空航天发动机铺设的。我们离开洁净室, 进入一个区域,里面有 ASC 热压罐公司(美 国加利福尼亚州巴伦西亚)的四台热压罐。最大的前 面是一套湾流航空航天公司的内部和结构部件,真空 袋装,放在推车上, 随时可以固化。