Tres empresas metalúrgicas israelíes se unen para entrar en la fabricación de compuestos aeroespaciales

Si FBM Composite Materials Ltd. (Kiryat Gat, Israel) es indicación, a las empresas israelíes les gustan los retos. A pesar de no tener experiencia en compuestos entre ellas, tres firmas acordaron en 2006 formar una nueva entidad de subcontratación que produciría piezas de compuestos para Israel Aerospace Industries (IAI, Lod, Israel). Lo que les faltaba en experiencia lo compensaban con espíritu emprendedor: el proveedor de piezas y equipos aéreos Fedco Israel Ltd. (Emek Hefer, Israel), el especialista en conformado de chapa Baz Airborne Components & Assemblies (Parque Industrial Bar-Lev, Misgav, Israel) y una tercera empresa, MLR Technology Ltd. (Rishon LeZion, Israel), se unieron para crear FBM.

"IAI buscaba un socio 'brazo extendido' para fabricar piezas estructurales pequeñas y medianas para el avión 787 de The Boeing Co. [Chicago, IL, EE. UU.], así que las tres empresas se fusionaron", dice Nissim Poliker, VP de marketing y desarrollo de negocio y CEO adjunto de FBM. "Me enorgullece ser el primer empleado, insignia nº 1". Doce años después, FBM es un subcontratista Tier 2 totalmente certificado y cualificado, con 140 empleados, situado en un gran parque empresarial anclado por el gigante tecnológico Intel, al sureste de Tel Aviv. FBM es actualmente el proveedor único de los marcos de puerta de fibra de carbono del 787-9, y mucho más.

Agilidad, desde cero

Poliker y Beni Manes, anteriormente en IAI, quien se unió a FBM como CEO el año pasado, proporcionan a CW una historia de la empresa en una sala de conferencias en la planta superior de la oficina principal de FBM, ubicada en el mayor de sus dos edificios. "¡Las primeras herramientas construidas para el 787 fueron construidas por FBM!", comienza Poliker con brío. "¡Construimos 805 herramientas para las piezas de marcos de puerta en seis meses, tanto internamente como con subcontratista, para el avión!". Explica que él y un puñado de empleados hicieron gran parte del trabajo inicial, fabricando piezas de prueba y estableciendo el proceso de producción de piezas de compuestos.

En 2007, FBM tomó medidas para ser más independiente de IAI, contratando con otros OEMs, pero los pedidos del contrato del 787 disminuyeron al extenderse los efectos de la Gran Recesión estadounidense, y para 2009 solo quedaban 12 empleados. Pero, con el tiempo, el trabajo de Boeing se reinició, y el 31 de julio de 2011, representantes de Boeing visitaron FBM para cualificar la empresa. Solo cuatro meses después, FBM superó el último de los estrictos requisitos de Boeing y, el 29 de abril de 2012, fue oficialmente listada como Proveedor Cualificado de Boeing.

Más recientemente, la lista de clientes de FBM se ha expandido, lo que Manes y Poliker atribuyen a su buen sistema de calidad, ciclo de desarrollo rápido y agilidad, que se extiende a su capacidad para producir herramientas rápidamente. El foco está en piezas de compuestos complejas y de alta calidad: "Queremos estar en el nicho de piezas de compuestos de alta calidad que son desafiantes o complicadas, que se ajustan a nuestras capacidades".

Ese esfuerzo ha tenido éxito: FBM es ahora proveedor cualificado para una lista notable de entidades aeroespaciales que incluye Spirit AeroSystems (Wichita, KS, EE. UU.), Triumph (Hinkley, Reino Unido), TASL (división de Tata, Hyderabad, India), Gulfstream (Savannah, GA, EE. UU.), RUAG (Berna, Suiza) y Leonardo (Roma, Italia). Poliker añade que la fortaleza de FBM es manejar los dolores de cabeza de otros. FBM no los crea, los cura. "Todo se trata de personas, darles servicio, mantener el contacto", añade, enfatizando: "El avión necesita ser entregado a tiempo".

Manes cita, por ejemplo, el caso de Eviation Aircraft (Kadima-Tzoran, Israel), una startup en rápido crecimiento centrada en el desarrollo de un concepto de jet de negocios eléctrico. Eviation acudió a FBM en enero de 2017 con un concepto de dron más pequeño, el Orca, y un diseño general. FBM pudo construir herramientas, diseñar el fuselaje y el ala, idear el resto de las formas del Orca y fabricar todas sus piezas en prepreg de carbono/epoxi para realizar el avión a tiempo para el Salón Aeronáutico de París, seis meses después.

Dice Poliker: "Para ese proyecto, queríamos pensar fuera de la caja. Necesitaban alto rendimiento por la propulsión eléctrica, así que queríamos realmente idear una nueva forma de desarrollar un proceso de fabricación robusto". Desde entonces, el jet de negocios eléctrico Alice de Eviation ha generado considerable revuelo mediático, y FBM podría estar involucrada en futuras construcciones.

Otro proyecto interesante fue la fabricación de palas de rotor de impulsor de alta velocidad para IDE Technologies (Kadima, Parque Industrial Hasharon, Israel), empresa global en desalación y tratamiento de agua y otros proyectos hídricos. FBM manejó tanto su diseño como fabricación. "Pocos otros habrían podido hacer esta pieza, y varias otras empresas lo intentaron", dice Poliker. "No usamos un proceso normal para estratificar estas y crear la estructura interna, pero se curan en autoclave". Y añade: "El diseño era difícil". El impulsor tiene 2,5 m de diámetro, gira a 3.600 rpm, con velocidad de punta Mach 1. Las palas tienen forma compleja con espesor cónico, hechas con materiales híbridos (carbono y vidrio con epoxi) y una nervadura de rigidez interna; 70 palas componen el impulsor, montadas en un buje de titanio.

Tras examinar más de cerca las palas del impulsor de agua, Poliker concluye: "Mira, las demandas del proyecto son claras, las especificaciones son claras, pero hay muchas formas de procesar estos materiales para alcanzar el objetivo, dentro de nuestra cultura de calidad."

Crecimiento orgánico

Poliker inicia la visita a FBM en el edificio que FBM llama "sitio de fabricación de blanks", al otro lado de la calle de la oficina principal. CW es guiado primero a una sala blanca, donde trabajadores estratifican una variedad de piezas. Este día, en varias estaciones, cada una equipada con una pantalla de asistencia de estratificado computarizada, el foco son piezas para el Boeing 787. Pantallas táctiles fáciles de entender muestran claramente los ángulos de estratificado para cada capa y cómo deben posicionarse en cada herramienta. Una máquina "guillotina" de Century Design (San Diego, CA, EE. UU.), con mesa rotativa de 2 m de diámetro y cuchilla central, permite corte rápido de capas en ángulo desde el prepreg de carbono/epoxi. Las herramientas para los marcos de puerta del 787 son mandriles de acero conformado, típicamente más largos que anchos, desde unos centímetros hasta ~2 m de largo, usados para producir cientos de cuadernas, soportes y clips. Una mesa de corte plano automatizada de Assyst-Bullmer Inc. (Wakefield, Reino Unido) es usada por los técnicos de estratificado para cortar hasta 50 capas apiladas en una operación.

La sala blanca está dominada por un conformador en caliente (HDF). Fabricado por ElectroTherm Industry (Migdal HaEmek, Israel), la máquina estática (la empresa también hace versiones móviles en carros) es un sistema de conformado al vacío personalizado, equipado con elementos de calefacción infrarroja y membrana de goma de silicona para calentar y compactar los estratificados en las herramientas, antes del curado. El HDF puede conformar hasta 50 capas apiladas, dice Poliker, sin pasos intermedios de descompactado: "Buscábamos eliminar complejidad del proceso, así que conformamos los estratificados de una sola vez". Tras calentar y consolidar el prepreg en el HDF, se coloca una contraplaca sobre todo el estratificado, antes del bolsado. Hecha con compuesto de fibra de carbono, la contraplaca presenta un acabado superficial rugoso. Poliker no revelará detalles del material propietario, pero dice que soporta temperaturas de curado en autoclave a 177 °C: "Simula una herramienta de matriz emparejada". Añade que los mandriles se reacondicionan internamente según necesidad. Bolsado y consumibles los suministra Airtech International (Huntington Beach, CA, EE. UU.).

Dada una tasa de producción del 787 que varía de 12 a 14 kits al mes, FBM busca cualquier ahorro de tiempo para mejorar eficiencia. Preguntado si la empresa emplea métodos de producción digitales, Poliker dice: "No somos sin papel, pero operamos con menos papel", señalando las pantallas de computadora en las estaciones de estratificado como ejemplo. Añade que el sistema de trazabilidad de materiales de Plataine (Tel Aviv, Israel y Waltham, MA, EE. UU.) está en la agenda de adquisición tecnológica de FBM, y que FBM funcionará como demostrador de la tecnología para otras empresas israelíes.

Cuando las piezas están listas para curado, se cargan en uno de los tres autoclaves del edificio. Dos fueron suministrados por Scholz Autoclaves (Coesfeld, Alemania), con dimensiones de 2,6 m por 7 m. El más pequeño, suministrado por Terruzzi Fercalx Group (Spirano, Italia), está dentro de la huella del edificio original; Poliker explica que FBM ha, desde su incorporación en 2006, expandido significativamente ese primer edificio, en tres fases: "El edificio secundario, dedicado a compuestos, era de 250 m² al empezar, y hoy el edificio es de 2.500 m². Siempre tuvimos un plan de expansión". Lo que era la sala blanca y zona de estratificado original, pequeña, es ahora el laboratorio de ensayos de materiales.

Poliker guía de vuelta por la tranquila calle del parque empresarial al edificio principal y a la zona de recorte y mecanizado de piezas en su planta baja. Dos centros de mecanizado CNC, uno de Haas (Oxnard, CA, EE. UU.) y el otro, una máquina de 4 m y 5 ejes de Breton SpA (Castello di Godego, Italia), realizan recorte y taladrado de las diversas piezas. Entre ellas, componentes de marcos de puerta del 787. La inspección y escaneo de piezas ocurren en una sala adyacente. Poliker dice que el procedimiento de escaneo C que se usa allí es tecnología propia de FBM: "Somos muy cuidadosos con la inspección", enfatiza, "No queremos oír hablar de piezas malas".

Un total de 180 piezas componen un kit para los marcos de puerta del 787, con 160 piezas únicas. Cada una recibe sellado de bordes para durabilidad tras el mecanizado. Sosteniendo una de las piezas terminadas de marco de puerta, Poliker señala que el proceso de sellado de bordes también da a la pieza un acabado liso. "Las piezas de compuestos deben ser bonitas, deben tener buena apariencia", mantiene. "Nuestro nombre está en estas, así que las hacemos bonitas".

FBM ciertamente encarna el espíritu israelí de superar retos y resolver problemas, y Poliker añade: "Siempre quisimos ser proveedor aeroespacial, y lo logramos en solo 12 años". Empeñada en poner su nombre orgullosamente en muchas más piezas de compuestos, esta empresa que cura dolores de cabeza está definitivamente en una trayectoria de crecimiento.