Épisode 33 :Ethan Escowitz, Arris Composites

Dans cet épisode de CW Talks :The Composites Podcast, animateur et CW le rédacteur en chef Jeff Sloan s'entretient avec Ethan Escowitz, co-fondateur et PDG d'Arris Composites (Berkeley, Californie, États-Unis). Ethan explique comment il s'est lancé dans la fabrication de composites, la technologie de moulage additif qui est à la base de l'activité d'Arris, comment elle a été développée, les applications pour lesquelles elle est la mieux adaptée et la R&D récente effectuée par l'entreprise.

Jeff et Ethan, au cours de cette interview, discutent d'un article technique présenté par Arris au CAMX 2020, intitulé « La convergence des composites et de l'optimisation de la topologie, inaugurant la prochaine ère des structures légères d'avions ». Le document décrit le travail qu'Arris a effectué avec Northrop Grumman pour développer un support composite pour remplacer un support métallique hérité.

Transcription de l'interview en podcast avec Ethan Escowitz, enregistrée le 30 septembre 2020

Jeff Sloan (JS) : Salut à tous et bienvenue sur CW Talks, le podcast Composites. Je suis Jeff Sloan, rédacteur en chef de CompositesWorld. Ceci est l'épisode 33 de CW Talks et mon invité aujourd'hui est Ethan Escowitz, co-fondateur et PDG d'Arris Composites, basé à Berkeley, en Californie. Je parlerai à Ethan de la technologie de moulage additif qu'Eris a développée, des applications ciblées et de la manière dont le moulage additif est déployé sur le marché. Ethan raconte également comment il a commencé sa carrière de géologue et s'est retrouvé dans les composites. Bonjour Ethan et bienvenue sur CW Talks.

Ethan Escowitz (EE) : Salut, Jeff, ravi d'être ici. J'ai aimé les écouter et j'aime être ici en personne.

JS : Parlons d'abord d'Arris Composites. J'aimerais que vous parliez un peu à notre public de ce qu'est Arris Composites, quand vous avez créé l'entreprise et pourquoi.

EE : Bien sûr, alors permettez-moi de prendre cela en arrière. Nous avons commencé en 2017. Et avant cela, j'avais passé pas mal de temps dans la fabrication conventionnelle, le moulage, le formage, la coulée de nombreuses technologies qui fabriquent une grande partie des produits qui nous entourent chaque jour, puis avant 2017, environ une décennie auparavant, c'était vraiment beaucoup plus axé sur la fabrication additive, et à la fois sur les espaces composite/métal/plastique, et il y avait finalement au début de 2017 un peu un pont que je cherchais , et comment tirer parti des avantages que j'ai vus dans le monde de la fabrication additive dans le monde de la fabrication de composites et les combiner avec les capacités à haut volume qui produisent si efficacement les produits qui nous entourent chaque jour. Donc 2017, la vidéo était vraiment là où nous avons commencé et développé le processus et certains des éléments de la machine. Et, vous savez, à l'avenir, une grande partie de la première année était le développement de processus, une partie du développement de machines en 2018, nous mettons en ligne les systèmes de production, les premiers prototypes. 2019 a été beaucoup de création d'éléments de production robustes et reproductibles pour les systèmes. Et vraiment, ce sur quoi nous avons travaillé, c'est d'étendre les programmes clients que nous avons été, sur lesquels nous avons travaillé parallèlement au développement de notre technologie. Donc vraiment, pour, je suppose, répondre à votre question au plus haut niveau, il combinait les capacités en termes de performances des composites continus alignés, et certaines des géométries qui n'étaient pas possibles auparavant et incorporant de nombreuses méthodes qui avaient développé dans le monde des composites en ce qui concerne différents matériaux et couches et autres au sein d'un système de production automatisé.

JS : D'accord, je veux parler un peu plus de votre technologie, car je sais que ce que vous avez développé est peut-être techniquement la fabrication additive, même si je pense que c'est différent de ce que nous considérons traditionnellement comme la fabrication additive. En fait, je sais que vous appelez votre processus le moulage additif. Et ce que j'aimerais faire, c'est simplement que vous nous expliquez quel est votre processus, et je pense que nous pouvons inclure avec cela, lorsque nous publierons ceci, quelques vidéos qui montrent plus clairement comment le processus fonctionne, mais peut-être vous pouvez simplement nous parler du processus que vous avez développé.

EE : Bien sûr, il est donc beaucoup plus facile d'expliquer cela à un public composite, car les concepts sont si familiers, et cela vaut également la peine de déballer un peu le nom Fabrication additive car de nombreuses méthodes, ATL en particulier, sont fondamentalement peuvent avoir un nom différent mais sont un processus identique à bien des égards à ce que nous appelons la fabrication additive. Donc, si nous suivons cela, cette ligne de pensée un peu, parce que certaines personnes pourraient nous appeler additifs, d'autres, d'autres non. En fin de compte, nous écrivons en profitant vraiment des méthodes que vous connaissez, nous pouvons parcourir l'histoire des composites, dans une certaine mesure. Vous savez, de nombreux procédés artisanaux et de superposition ont ouvert la voie, ATL AFP a commencé à rechercher des moyens électromécaniques de manipuler l'alignement des fibres. Vous savez que des leaders d'opinion comme Fiber Forge ont commencé à envisager le préformage automatisé. Et puis ce que nous avons vraiment regardé, c'est comment faire ces alignements de fibres complexes dans des pièces complexes. Et, et essentiellement, notre système électromécanique produit ces assemblages de préformes de forme quasi nette, de fibres continues et complexes, puis nous les moulons dans une étape de post-traitement. J'appelle donc cela une étape de post-traitement. Vous savez, fondamentalement, c'est une sorte de cellule de fabrication entièrement automatisée de bout en bout. Mais vous, si vous appelez moulage, post-traitement, vous pourriez appeler cela fabrication additive. Si vous appelez le préformage un processus préformé, vous pourriez l'appeler un moule et un moule dans la technologie des préformes, cela dépend probablement de l'industrie d'où vous venez.

JS : D'accord, et alors, quand vous parlez de post-traitement, qu'est-ce que vous voulez dire ?

EE : Désolé, nous avons donc deux étapes dans notre processus, l'une est l'étape de préformage. Et la deuxième étape est l'étape de moulage. Nous avons donc pris le nom d'additif de la fabrication additive de fabrication de l'assemblage de préforme et du moulage de l'étape de moulage, où l'on consolide l'assemblage de préforme

JS : D'accord, et vous préformez des fibres sèches ou préimprégnées directement dans un moule ?

EE : Nous utilisons donc des composites thermoplastiques pré-imprégnés.

JS : Et ceux-ci sont automatiquement, ou du moins avec une sorte d'automatisation, déposés dans un moule puis transférés dans un processus de compression.

EE : Oui, exactement.

JS : Et pouvez-vous grouper les moules ou les moules familiaux ? Je suppose que cela dépend de la taille des préformes et de la taille de la pièce ?

EE : Oui, les méthodes de moulage multi-empreintes qui ont évolué principalement dans le moulage par injection ont ouvert la voie au cycle thermique rapide qui fournit la grande économie à l'échelle de nos méthodes. Cela dépend donc certainement du volume du programme que vous exécutez, du nombre d'empreintes que vous souhaitez exécuter sur une pièce particulière. Et certainement la taille des pièces entre également en ligne de compte. Beaucoup de pièces sur lesquelles nous travaillerons auront déjà été un certain nombre de pièces différentes qui étaient un assemblage sur lequel nous n'avons pas les limites du moulage par injection où vous devez faire couler de la résine à travers vous savez, un ensemble complexe de canaux et dans portes et ensuite comment s'écouler correctement comme vous le feriez pour un moulage par injection, puis également avec différentes approches de transfert de résine où vous savez, ces éléments entraînent des considérations de complexité et de coût d'outillage, ainsi que des considérations de conception et de qualité avec les zones riches en résine. Ainsi, travailler avec la préforme pour répartir le matériau dans tout le volume de la cavité nous donne une grande homogénéité du matériau composite à travers toutes les zones, et prend une grande partie de la pression et du coût de mise en place de la fabrication de nouvelles pièces. Mais cela aussi, pour revenir au point de taille d'origine, souligne pourquoi des tailles plus grandes peuvent être assez pratiques car nous pouvons répartir le matériau sur une plus grande surface ou certainement à travers plusieurs cavités si c'est le genre de classe de pièce de taille dont nous parlons environ.

JS : D'accord, et donc quand vous dites petit et quand vous dites grand, qu'est-ce que cela signifie pour vous ?

EE : Sûr. Donc, nous avons fabriqué des pièces client pour l'électronique portable qui ont des caractéristiques que vous connaissez, entre virgule trois cinq et virgule quatre cinq millimètres avec des fibres continues alignées, puis nous vous avons fait connaître les grandes fermes de huit pieds de long, la méthode ?

JS : D'accord. Vous avez également mentionné que le matériau que nous utilisons est un thermoplastique préimprégné. Faites-vous ce préimprégné vous-même ou la matière première dont vous avez besoin est-elle déjà préimprégnée ?

EE : Les deux, nous effectuons donc l'imprégnation en interne pour une variété d'applications. Et puis, évidemment, il y a un super écosystème de fournisseurs avec qui nous travaillons également. Vous savez, une partie du mérite de ce que nous sommes capables de faire aujourd'hui revient aux entreprises de matériaux qui ont fabriqué cette très large gamme de matériaux à faible coût, à la fois évidemment dans le domaine des fibres, ainsi que dans celui des résines. que nous pouvons utiliser dans notre système, qui vont des produits de consommation à moindre coût, vous savez, aux systèmes de résine à moindre coût, jusqu'aux systèmes de résine approuvés pour le vol, de qualité aérospatiale. Et puis similaire avec les performances de toutes les fibres.

JS : Vous avez mentionné que certains projets sur lesquels vous avez travaillé contiennent des pièces ou des structures consolidées qui étaient auparavant constituées de plusieurs pièces. Je me demande si c'est là que vous voyez le point idéal pour ce processus, ou si vous avez également mentionné le volume. Je me demande, vous savez, quand vous positionnez ce processus, et que vous regardez de bonnes applications pour cela, comment ces derniers s'imbriquent-ils ?

EE : Ouais, c'est une excellente question à laquelle je ne pense pas qu'il y ait une bonne réponse générale pour cela. Cela pose en quelque sorte la question des architectures des produits et des nouvelles méthodes de fabrication. Donc, en principe, juste pour parler de cela, en principe pendant une seconde, de nombreuses pièces qui remplaceront nos remplacements tels que conçus, ou l'architecture du produit, la meilleure façon de fabriquer ce composant, cependant, est probablement de le faire et toutes les parties adjacentes en même temps. Et puis nous éliminons toutes ces étapes de fabrication discrètes ainsi que les coûts d'assemblage. Et nous en avons d'excellents exemples, que nous avons pu faire avec les clients. Mais parfois, vous n'avez pas cette latitude avec les clients, en particulier autour de certains des produits qui ont des cycles de vie plus longs, et vous n'êtes pas en mesure de changer aussi rapidement. C'est l'une des raisons pour lesquelles travailler avec un espace de produits grand public, l'électronique grand public, est vraiment là où nous avons commencé parce que nous sommes en mesure de changer l'architecture du produit beaucoup plus rapidement et d'examiner la consolidation des pièces et, et dans les écarts que si nous parlions sur un véhicule prendrait beaucoup plus de temps, et parallèlement à cela, j'ai certainement travaillé avec, vous savez, les industries automobiles pour les différentes étapes de qualification qui sont nécessaires là-bas. Mais comprendre que nous cherchons principalement à déposer des pièces de rechange dans ces espaces. En ce qui concerne votre question de taille maintenant, vous savez, dans un grand outil à cavités multiples, nous pouvons fabriquer un tas de petites pièces, vous savez, très rapidement, vous savez, un processus parallèle. Vous savez, je pense que tout le monde voit de gros outils multi-empreintes manquer de pièces, vous savez, nous pouvons simplement manquer de pièces qui sont, vous savez, plus solides que le titane et beaucoup plus légères. Ainsi, nous pouvons fabriquer beaucoup de petites pièces hautes performances très précieuses. Et puis pour les produits qui ont des architectures plus grandes, la consolidation de l'assemblage, cela peut en fait être une chaîne d'assemblage d'étapes, dans ces situations fréquemment, la consolidation de toutes ces étapes, même s'il peut s'agir d'une pièce volumineuse et complexe qui devient une pièce unique, qui cela peut souvent vraiment faire bouger les choses dans certaines de ces architectures de produits plus complexes. Donc différentes stratégies différentes pour différentes classes de pièces.

JS : D'accord, donc je me demande du point de vue du client, comment trouvez-vous des applications qui correspondent bien à ce que vous faites ? Avez-vous des clients qui viennent vous voir qui ont en quelque sorte épuisé une variété d'options et qui ont l'impression d'être à bout de nerf et qui espèrent que vous pourrez résoudre leur problème ou recherchez-vous activement des applications qui bon ajustement? Et peut-être que la réponse est les deux.

EE : Oui, c'est beaucoup plus de clients qui se tournent vers les composites, pour beaucoup de nos clients, nous remplaçons le métal. Vous savez, nous examinons certainement, vous savez, les applications, ou nous pourrions remplacer les composites. Et nous en avons quelques exemples. Mais vraiment, c'est le plus gros lot de clients qui remplacent le métal. Alors, eux, ils font ce qu'ils font en fonction de ce qu'ils ont. Donc, vous savez, il y a toutes ces règles de conception pour la fabrication, qui sont responsables de l'héritage des méthodes de production que chacun utilise pour son produit. Nous travaillons donc avec, vous savez, de nombreuses entreprises Fortune 100 qui ont des moyens très sophistiqués et raffinés de fabriquer ce qu'ils font avec les technologies existantes de formage des métaux, et c'est très raffiné et sophistiqué. Nous introduisons la possibilité d'utiliser les composites, de pouvoir obtenir des formes et des taux de production qui n'ont pas été associés aux composites lorsqu'ils l'ont étudié dans le passé, ce qui ouvre ce genre de conversation amusante, qui est , vous savez, par où commencer. Nous avons donc beaucoup plus de conversations sur l'endroit où commencer que nous n'en avons, c'est mon problème qui peut être résolu uniquement par vos conversations. Et ceux que ceux qui devaient entamer des conversations regardent fréquemment, où pouvons-nous débloquer un avantage concurrentiel significatif basé sur ce produit ? Vous savez, quoi, quelles exigences fonctionnelles ? Doit-il être plus petit ? Nous voulons lui donner une forme différente, vous savez, s'agit-il de fenêtres d'antenne ou, vous savez, d'une sorte d'électronique embarquée ou de solutions thermiques ou simplement, vous savez, purement une chose de force ? Et puis, et puis, vous savez, quoi est la valeur de cela, en termes de ce produit pour le client. Et puis, généralement, nous essayons de trouver quelque chose qui fait vraiment bouger l'aiguille, sur la désirabilité de leurs clients finaux.

JS : Vous venez de mentionner quelques applications et l'électronique, vous avez également parlé d'une manière générale de l'automobile et de l'aérospatiale, je me demande si vous pourriez simplement nous donner quelques exemples généraux d'applications automobiles ou aérospatiales où ce processus convient bien.

EE : Bien sûr, dans l'automobile et l'aérospatiale, il existe de nombreux supports structurels de nature plus complexe, et nous n'avons jamais vu autant d'innovation composite que la plupart des formes 2D, 2,5 D plus grandes et plus plates. Ainsi, l'impression 3D en métal, par exemple, a vraiment popularisé certains des supports et formes optimisés pour la topologie qu'il est possible de fabriquer avec ces méthodes. Et je pense que l'espace d'impression 3D a également contribué à précipiter d'excellents logiciels pour permettre à la conception du côté client, du côté OEM également, de vraiment prendre en main les applications. Ainsi, bon nombre de ces supports structurels ont vraiment la forme idéale. Et notre capacité à aligner les fibres à travers cette structure 3D le long des chemins de charge de la pièce a permis de gagner un poids substantiel par rapport à l'impression 3D en métal et d'être très compétitive en termes de coûts. Et, vous savez, ceux-ci se situent entre 50 et 80 %, des économies de poids et certaines de ces applications par rapport au métal imprimé en 3D. Donc, vous savez, alors que l'aérospatiale est un endroit passionnant pour en parler, parce qu'il y a eu tellement d'attention là-bas, pour nous, c'est excitant la possibilité d'atteindre les seuils de coûts inférieurs requis pour l'automobile, mais ils pourraient bénéficier de toutes ces mêmes approches optimisées pour la topologie de certaines des structures qu'ils créent. Et l'automobile en particulier est un endroit où il y a beaucoup de pièces embouties qui sont assemblées dans des formes complexes, par des assemblages. Chacune de ces pièces est très peu coûteuse. Mais quand vous regardez cet assemblage global et que vous soudez le tout ensemble, c'est là que ça commence à devenir très intéressant et où l'approche plus intégrée de l'architecture du produit devient très intéressante. Et l'automobile est également dans un espace intéressant où, vous savez, l'utilisation augmente. Vous savez, les modèles changent. Évidemment, il y a de l'électrique et de l'autonomie et beaucoup de changements dans l'architecture du produit. Et avec l'augmentation de l'utilisation, où l'automobile suit un peu une voie où l'aérospatiale a suivi une voie avec une utilisation totale, le coût total de possession devient de plus en plus important sur certains de ces véhicules de nouvelle génération, et favorise vraiment ces architectures légères. Donc, réponse si longue à la question de l'aéro par rapport à l'automobile, mais vous savez, le long et le court, il y a de bons remplacements instantanés. Mais certaines des choses les plus excitantes que nous examinons sont dans quelques années à l'horizon dans l'automobile.

JS : Et pour être clair, vous fournissez la fabrication ou les services de pièces et de structures, vous ne vendez pas réellement cette technologie, n'est-ce pas ?

EE : Pour l'espace des produits de consommation, nous faisons la fabrication directement. Pour d'autres industries que j'aborderai séparément, cependant, la principale raison pour laquelle nous avons pris en charge la production de pièces pour les produits de consommation est vraiment la façon dont cet espace fonctionne maintenant pour vous savez, les structures de boîtiers. Nos clients souhaitent les faire livrer à une usine pour l'assemblage final. Et nous avons la capacité de production pour répondre à ces exigences. Pour les industries de production plus réglementées, nous avons divers partenaires de production avec lesquels nous avons discuté de la mise en ligne des ressources d'ici 2022. Mais nous effectuons aujourd'hui tout le travail de validation de principe avec ces clients depuis notre établissement, d'accord.

JS : Vous jetez des dates qui sont dans quelques années, je suppose que cela signifie que vous disposez d'un financement stable pour vous aider à traverser cette période de liquidation, je suppose.

EE : Pour les produits de consommation, nous expédions aujourd'hui des pièces de production. Ainsi, alors que les industries les plus réglementées passent par les différents obstacles de qualification qui y sont requis et augmentent la production en fonction des exigences de l'environnement de production, c'est un effort à un peu plus long terme. Mais nous avons une installation NPI très active ici en Californie, où nous collaborons avec les clients. Nous sommes vraiment une entreprise de conception et de fabrication à ce stade où nous travaillons en étroite collaboration avec eux pour tirer parti de ce qui est possible. Nous avons des capacités de simulation avancées en interne pour aider nos clients à vraiment répondre aux exigences fonctionnelles qu'ils ont. Et bien qu'il y ait beaucoup de travail NPI en cours, nous expédions des pièces de production aux clients qui sont intégrées dans leurs produits et expédiées à leurs clients finaux à ce stade. Nous entretenons donc d'excellentes relations avec notre société de capital-risque, mais nous sommes également sur la bonne voie pour atteindre la rentabilité.

JS : Vous avez mentionné NPI. Qu'est-ce que cela signifie ?

EE : Oh, introduction d'un nouveau produit. Ainsi, dans l'espace des produits de consommation, il est assez courant d'avoir une installation d'introduction de nouveaux produits plus rapide, où vous pouvez rapidement itérer et répondre aux exigences des clients, puis avoir votre installation de production de masse là où vous êtes là où vous exécutez votre vraiment efficace dans la production.

JS : Je veux remonter un peu dans le temps. Je sais que vous avez déjà travaillé chez Arevo, également basé en Californie, et qui est l'un des initiateurs de l'utilisation de fibres continues dans la fabrication additive. Je me demande quel était votre travail chez Arevo, et comment cela a-t-il influencé ce que vous avez fait à Arris, ou l'avez-vous fait ?

EE : Ouais, ouais, certainement. C'était. C'était très formateur. II a rencontré les co-fondateurs d'Arevo, Hemant, Wiener, Kunal et Riley en 2014, quand c'est vraiment le summum des stocks d'impression 3D et probablement les attentes trop zélées, et c'était aussi quand il y avait beaucoup d'accent sur l'impression 3D métal, et la façon dont Arevo, qu'ils venaient juste de nommer sur la base de l'expression « une révolution », cherchait à utiliser des fibres alignées et à combiner cela avec l'impression 3D et tous les avantages de l'impression 3D, pour tirer parti de ce que tout le monde écouterait quelque chose comme ça sait que les composites sont assez étonnants. Et quand vous avez tous les avantages de l'impression 3D et les avantages des composites, c'est une, c'est une perspective passionnante, plus l'accent réel mis sur l'espace à très haute performance a étendu les possibilités. Alors oui, je veux dire, c'était très excitant de travailler, de travailler avec cette équipe à ces débuts. J'y ai fait une grande partie du développement d'applications et de nombreuses collaborations avec les clients. Et je pense que le temps est ce qui a vraiment cimenté ma conviction quant à la possibilité de, de ces matériaux. Et finalement, alors que nous commencions en quelque sorte l'histoire, je suis vraiment parti avec Arris pour voir comment nous pouvons les rendre accessibles à tous, comment, comment tirer parti des méthodes de production à haut volume très efficaces, mais les aligner capacités des fibres dans une méthode de fabrication afin que ces matériaux puissent vraiment être largement appliqués ?

JS : D'accord, Ethan, je sais que vous avez été l'un des fondateurs d'Arris, mais vous n'êtes pas le seul fondateur et que vous avez travaillé avec d'autres pour créer l'entreprise. Je me demande si vous pourriez juste me dire un peu avec qui vous avez travaillé pour démarrer l'entreprise et ce qui vous a motivé.

EE : Sûr. Ainsi, Eric Davidson et Riley Reese ont joué un rôle essentiel dans la création de l'entreprise et continuent d'exister depuis près de quatre ans. Donc Riley, ayant toujours travaillé avec lui, au fil des ans, avait été la personne dont je savais qu'elle validerait les matériaux et les propriétés des matériaux et le caractère composite des pièces que je fabriquais. Il a donc été la première personne à qui j'ai tendu la main pour examiner cela, pour valider cela, pour réfléchir, réfléchir à la voie à suivre pour évoluer. Et Eric, je l'ai rencontré par le biais d'une connaissance commune à la mi-2017. Et Eric avait une expérience tout à fait unique dans cette mécanique très solide, mais avait également les matériaux composites, et sa capacité à passer de nombreux tests sur banc et à développer les mécanismes de précision pour permettre de mener le travail de laboratoire de R&D, à vraiment la précision et le niveau de précision c'est nécessaire pour faire d'excellentes pièces. Et vraiment le faire tout seul - quelqu'un qui est aussi à l'aise derrière un ordinateur que derrière la machine CNC, a fait de lui un membre vraiment incroyable de l'équipe en transformant le développement initial en une méthode robuste que nous avons ensuite utilisée. échelle dans les années à venir.

JS : Je veux remonter encore plus loin dans le temps. J'ai remarqué que vous avez obtenu au milieu des années 90 un diplôme en géologie de l'Université du Vermont. Et c'est, je pense qu'il est juste de dire que ce n'est pas une formation typique pour un ingénieur en composites. Même si c'est peut-être plus typique qu'on ne le pense. Nous nous demandons simplement comment vous êtes passé de ce point à ce point et êtes entré dans les composites en premier lieu ?

EE : Oui, je pense qu'en fait, cela vaut la peine de faire une digression rapide que cela pourrait en fait être un arrière-plan typique parce que nous avons besoin de plus d'ingénieurs composites. Si vous écoutez cela et que vous essayez de décider quoi faire sur le plan académique, obtenez une expérience mécanique dans les matériaux composites, il y aura beaucoup de travail pour vous. Mais à part ça ouais. La géologie est en fait assez drôle. J'ai commencé en ingénierie et je prenais mes exigences scientifiques. Et vraiment, la science, la méthode scientifique, est en quelque sorte ce qui m'a éloigné de l'ingénierie. Et les composites, je suppose, rétrospectivement, ne sont pas très différents des composites. Je ne peux donc pas dire qu'il y ait eu une inspiration divine. Vous savez, la structure de la terre, les défauts, les points de propagation des défaillances, le laminage, le délaminage. C'est un peu comiquement similaire. Mais oui, je suppose, un chemin un peu détourné, mais la science qui m'a vraiment conduit à la R&D est ce que j'ai vraiment aimé dans l'espace de développement d'applications dans lequel j'ai travaillé en faisant beaucoup de développement commercial et d'applications. Et je pense que ce qui m'a peut-être éloigné un peu de l'ingénierie traditionnelle, c'est une partie de la créativité dans les sciences, et, vous savez, je pense que les deux sont incroyablement importants. Évidemment, nous avons besoin de personnes pour affiner les processus, mais nous avons également besoin de créativité pour réfléchir à la façon d'utiliser, vous savez, de nouvelles méthodes dans, dans les différents, vous savez, des espaces de produits qui progressent généralement de manière incrémentielle. Et avoir des créatifs techniques et des incrémentalistes techniques sont tous des domaines très, très sains. Et, et oui, je suppose que cela souligne en quelque sorte que, vous savez, vous entendez des choses sur l'éducation aujourd'hui où beaucoup de gens ne feront pas ce qu'ils ont fait à l'école, je suppose que j'en suis un assez bon exemple.

JS : Où et comment avez-vous été exposé pour la première fois aux matériaux composites et à leur fabrication ?

EE : J'ai donc été exposé pour la première fois à la fin des années 80. Mon premier emploi a été de travailler dans un magasin de vélos spécialisé. Et nous étions un revendeur, et je me souviens de la première roue à trois rayons de DuPont. Et le premier cadre à matrice métallique c'était, vous savez, Specialized avait cette innovation ou mourir. Et ça, c'était en quelque sorte la renaissance de, ils ont eu des innovations vraiment intéressantes pendant cette période. Alors que cette expérience dans le magasin de vélos est ce qui m'a amené à commencer mes études d'ingénieur. Je ne suis revenu aux composites que lorsque je travaillais sur un projet de R&D vers 2012, probablement environ, où j'ai travaillé sur un développement initial sur un composant composite pour ce qui est devenu un grand produit de consommation emblématique qui m'a vraiment fait découvrir les possibilités de à quel point un tout petit morceau de matériau peut être important pour un produit. C'était, je suppose, quelques années avant de découvrir Arevo, puis Arevo est l'endroit où j'ai vraiment étendu cela et j'ai beaucoup appris sur les composites alignés alignés et les composites continus alignés.

JS : Et je suppose que vous ne pouvez pas nous dire quel était ce grand produit de consommation emblématique.

EE : Exact.

JS : Pas surpris. Je veux parler un peu plus de la fabrication additive. Et je sais que ce que vous faites en ce moment est un peu en dehors de ce que le monde considère généralement comme la fabrication additive, mais je pense que vous pouvez toujours en parler. Le paysage de la fabrication additive, je pense, est assez large et varié en termes de matériaux, et surtout lorsque vous commencez à parler de fibres discontinues ou continues. Je me demande simplement quelle est votre évaluation aujourd'hui du paysage de la fabrication additive et quelles sont, selon vous, les plus grandes opportunités et les plus grands obstacles ?

EE : Donc je suppose que je vais me concentrer un peu sur les composites et sur tout ça. Je pense que si vous regardez cela, et les métaux et les plastiques sont tels qu'ils sont des espaces si différents, et je pense que cela vaut la peine de s'arrêter une seconde car à mesure que ces technologies mûrissent, vous savez, il existe différents outils pour différents travaux. Et je pense que tout le monde commence à voir cela s'installer. Et peut-être des attentes un peu plus rationnelles quant à l'utilité d'un outil. Si nous regardons vraiment l'espace des composites, je pense que la recyclabilité est certainement en haut de la liste, si nous allons, si nous voulons vraiment être largement appliqués, il doit y avoir une réflexion raisonnable sur le flux d'énergie à ce sujet de, vous savez, tout, de la chimie au traitement du matériau qui affecte réellement l'économie et si vous pouvez même être utilisé pour commencer, jusqu'à la fin de la vie et, puis, évidemment, la recyclabilité. Vous savez, tout ce cycle est la raison pour laquelle de nombreuses autres technologies héritées plus efficaces et plus matures existent et ont le trou qu'elles veulent des industries, car il ne s'agit pas seulement de gagner une application, mais d'un cycle de vie total. Je pense que l'un des autres grands enjeux dont nous avons parlé est celui de l'éducation. Pour faire avancer les industries et adopter les nouvelles choses dont vous avez besoin, vous avez également besoin de personnes intelligentes qui ont une bonne éducation avec de bons antécédents. Et les bons outils pour utiliser les bonnes choses au bon endroit. Donc je pense que je pense que ce sont, ce sont deux des plus grands défis que je vois.

JS : Vous avez mentionné le recyclage, je me demande, entendez-vous spécifiquement vos clients parler de la nécessité d'être recyclé ? Ou recyclabilité ? Dans quelle mesure est-ce une préoccupation pour les personnes avec qui vous travaillez et servez ?

EE : Plus l'application est grande, plus l'évaluation de l'énergie totale totale devient importante pour l'économie globale de l'ensemble du cycle de vie. Plus l'application est petite, vous savez, peut-être moins la conversation est-elle, si nous ne faisons que généraliser. Mais bon nombre de nos clients travaillent très activement avec nous et les entreprises de matériaux pour favoriser l'amélioration dans tous ces domaines. Il y a une demande vraiment saine du public à ce stade. Et je pense qu'il y a, vous savez, la recherche en ce que, vous savez, vous pouvez faire beaucoup de ces choses de manière rentable, et en particulier autour des systèmes de résine, où beaucoup d'entre eux améliorent considérablement les performances, avec des produits chimiques plus propres. Ils indiquent que nous avançons dans la bonne direction. De toute évidence, la vitesse à laquelle ceux-ci peuvent être récupérés dépend vraiment de beaucoup de choses, comme, vous savez, est-ce une application industrielle ou aérospatiale très exigeante ? Vous savez, par rapport au téléphone portable de quelqu'un ? À droite. Donc, il y a, il y a, il y a beaucoup, beaucoup de jeu dans, dans ces décisions. Mais je pense que le sentiment général de l'espace des produits de consommation est qu'ils essaient vraiment d'aller rapidement dans cette direction.

JS : Vous avez parlé d'éducation. Nous en avons plaisanté un peu plus tôt. Mais j'aimerais revoir ça. Je crois comprendre — et c'est vrai depuis quelques années — que les collèges, comme vous le savez, les universités, peut-être même à l'échelle mondiale, ne forment pas assez d'ingénieurs qui connaissent bien les matériaux et procédés composites. Je suis sûr que cela change - je sais que cela change - mais il y a toujours une grande demande au sein de l'industrie pour des ingénieurs bien formés qui comprennent les matériaux et les processus, mais à part cela, si c'est le cas, si ce n'est pas toujours possible. I'm wondering what kind of traits you look for in an engineer. Aside from the, you know, sort of the nuts and bolts of engineering, I'm wondering what kind of traits you find are most helpful or beneficial in a composites manufacturing environment that that maybe aren't as sought after or as needed and other disciplines if there is in fact a difference?

EE: You know, there are such different roles in a in, in, you know, I just look at one end of the company to the other and the roles can differ so much that, you know, you need the very different personalities that might come with any specific discipline. You know, we need the very incremental methodic process developer that has, you know, really been, you know, some of the most important personalities in qualifying many of the critical applications that composites are used for today. You know, we also need some of the, you know creatives that have been attracted more to the newest flashiest things that come along to do the 3D-printed and new product architectures. And, and while you do need those, kind of, if I'm trying to stereotype two ends of the spectrum, you also need these technical program managers that have some some really solid technical backgrounds, whether it's mechanical engineering or material science, but also have a high degree of organizational sensibility. Making any change is, is maybe 80% people 20% technical. So, you know, we work with some amazing intrapreneurs, within big companies that, you know, we'd be lost without, without those really, really excellent communicators that have great technical backgrounds. Ultimately, if there is kind of one common thread, really just being able to effectively communicate, you know, wherever you fall on that spectrum, with the rest of that spectrum, is kind of one of the most common denominators among them all, though.

JS: And when you say effective communication, what does that mean to you?

EE: Yeah, that that's, that's a good question. You know, communications is, I've heard a definition that I won't do quite right that I like, it's 'communication is the meaning that the person receives.' I guess I would define it that way. However, you can use words or documents, or Slack, or email, or text, whatever it takes, if you can get the person that you're trying to get a message across to the meaning that is going to enable them to take what you have learned and build on it, then you're a great communicator.

JS: So taking what's in your head and your ideas and putting them in a format that allows other people to readily accept it and adapt it.

EE: Yeah, making information actionable. That's one of the one of the big ones. There's, you know, it's the classic challenge of big company innovation, you know, there's so much great information in so many places, and if there's only somebody that could put those pieces together, there's lots of innovation that could occur. So, you know, the classic idea that I think that we think of when we think of communication might be closest to that project manager or program manager that I was talking about, who can pull everyone into a room and, you know, extract the best out of each individual and synthesize it all and, and lead the conversation and come out with some, some real kernels of value in this, this mastermind. But but I think it's, it's a lot more than that, you know, it's each one of the people around the table, that can take whatever it is that they have unique insights into based on their experience, or, or discipline and, and encapsulate that and that is as simple away as possible for the rest of the room to do you know, have an aha moment and understand how that might color their perceptions of everything else that they're working on.

JS: So that leads me to my next question. As you look over the next few years, how do you hope and expect that Arris will evolve and grow and what are your what are your goals and aspirations for the company?

EE: So we have really a focus on helping the customers that we're working with make these these previously unimaginable products. And our focus is helping them get big wins in their markets. We're very customer-centric in that respect, you know, their wins are our wins. So, as a result, we have a kind of daunting production pipeline that has a really a significant amount of scaling of our production capabilities that we're working on in the coming few years. So what we're really focused on is helping the customers get these products to market. Beyond that, though, the, you know, the new product architectures I think, are where the most exciting possibilities are for us. We talked about part consolidation, you know, the ability to put different materials into a single part and achieve not just shapes but part performance, it wasn't possible because you have this continuous fiber backbone, but you might have, you know, metal or ceramic or other materials that enable functionality that's, you know, typically beyond beyond composites. These areas, these products that typically aren't thought of as composite components or something consistent with a composite application is really when we look ahead is looking at ourselves as less of just a composite-specific company, but more of a product manufacturing platform that really can achieve the functions that a customer product requires. Just putting the best material in the best place with the continuous fiber composites just as the ideal backbone to hold it all together.

JS: You mentioned earlier, additional facilities and locations, what's your thinking there?

EE: So, our customers assemble their products in different places. So, we need to be able to deliver products based on their supply chain requirements. So that for for aerospace and consumer electronics and automotive looks very different. So we're working closely with our customers to make sure that we are consistent with their supply chain requirements and what's practical for high volume production.

JS: Ethan, I want to talk briefly about a paper that Arris presented at CAMX 2020, which occurred recently. This is of course, the virtual CAMX this year. The paper's title is 'The convergence of composites and topology optimization ushering in the next era of aircraft lightweight structures.' And I'll will post this paper with this interview so that our listeners can access it. But the paper basically describes work that Arris did with Northrop Grumman to take a metallic bracket and redesign it and optimize it for manufacture using the Arris Additive Molding process. And I'm wondering what you see as the implications for this and what it might mean for arrows going forward?

EE: Sure, so in the paper, we're equaling the stiffness of the 3D printed titanium at an 80% weight savings. And as I'm sure many listeners know, in any aircraft, you might have hundreds of brackets. So reducing this much weight really speaks to the ability to put these continuous composites into complex shapes. And this really clearly illustrates where the commercial value exists for aircraft manufacturers and owners. Obviously, as we we talked about earlier as well, brackets are not unique to aerospace, just the value of weight savings is is so extremely high in aerospace. It's where a lot of the innovation in a lot of shapes has started. So it is also quite exciting how that can be applied to all kinds of other structures and vehicles where energy efficiency would be beneficial by reducing weight.

JS: All right, Ethan, just a quick follow up to that. Do you expect this particular bracket that you developed with Northrop Grumman to to come to market and to be commercialized? Or is this just a demonstrate capability of your technology for the marketplace?

EE: Sure, well, I can't speak specifically to the Northrop Grumman bracket, brackets in general are a major application for us as our really new ability to run continuous column composites through complex 3D shapes really enables many of these bracket designs that have been pioneered by the 3D printing and metal 3D printing industry and using these higher stiffness-to-weight ratio materials that save weight in aerospace. And then using a scalable molding technology enables us to not only save weight in aerospace but also scale them for for use in automotive and other applications where there's more cost sensitivity.

JS: Alright, Ethan. Well, it's it's an interesting story and obviously a lot, a lot more to be told. So I wish you luck with Arris and hope that all goes well for you over the next few years. And I appreciate you speaking with me today here on CW talks.

EE: Yeah, my My pleasure. Great to great to connect, Jeff.

JS: Again, many thanks to my guest today Ethan Escowitz, co-founder and CEO of Arris composites. If you want to find out more about Arris, please visit arriscomposites.com. That's a-r-r-i-s-composites.com.