Trois entreprises métallurgiques israéliennes s'unissent pour entrer dans la fabrication composites aérospatiale

Si FBM Composite Materials Ltd. (Kiryat Gat, Israël) est une indication, les entreprises israéliennes aiment les défis. Malgré aucune expérience composites entre elles, trois sociétés ont convenu en 2006 de former une nouvelle entité de sous‑traitance produisant des pièces composites pour Israel Aerospace Industries (IAI, Lod, Israël). Ce qui manquait en expérience était compensé par l'esprit d'entreprise : le fournisseur de pièces et équipements aéronautiques Fedco Israel Ltd. (Emek Hefer, Israël), le spécialiste du formage tôle Baz Airborne Components & Assemblies (Parc industriel Bar‑Lev, Misgav, Israël) et une troisième société, MLR Technology Ltd. (Rishon LeZion, Israël), se sont regroupées pour créer FBM.

« IAI cherchait un partenaire "bras étendu" pour fabriquer des pièces structurelles de petite et moyenne taille pour le 787 de Boeing [Chicago, IL, USA], donc les trois entreprises ont fusionné », explique Nissim Poliker, VP marketing et développement commercial et CEO adjoint de FBM. « Je suis fier d'être le premier employé, badge n° 1. » Douze ans plus tard, FBM est un sous‑traitant Tier 2 entièrement certifié et qualifié, avec 140 employés, situé dans un grand parc d'affaires ancré par le géant technologique Intel, au sud‑est de Tel‑Aviv. FBM est actuellement le seul fournisseur des entourages de porte en composite carbone du 787‑9, et bien plus.

Agilité, dès le départ

Poliker et Beni Manes, anciennement chez IAI, qui a rejoint FBM comme CEO l'an dernier, racontent l'histoire de l'entreprise dans une salle de conférence à l'étage du bureau principal de FBM, dans le plus grand de ses deux bâtiments. « Les premiers outillages pour le 787 ont été construits par FBM ! » lance Poliker. « Nous avons construit 805 outillages pour les pièces d'entourage de porte en six mois, en interne et avec un sous‑traitant, pour l'avion. » Il explique qu'il a fait une grande partie du travail initial avec une poignée d'employés, réalisant des pièces d'essai et établissant le processus de production de pièces composites.

En 2007, FBM a pris des mesures pour devenir plus indépendant d'IAI, en contractant avec d'autres OEM, mais les commandes 787 ont diminué avec les effets de la Grande Récession américaine, et fin 2009, il ne restait que 12 employés. Mais, avec le temps, le travail Boeing a redémarré, et le 31 juillet 2011, des représentants Boeing sont venus qualifier l'entreprise. Quatre mois plus tard, FBM a passé la dernière des exigences strictes de Boeing et, le 29 avril 2012, a été officiellement listée comme Fournisseur Qualifié Boeing.

Plus récemment, la liste clients de FBM s'est élargie, ce que Manes et Poliker attribuent à son bon système qualité, son cycle de développement rapide et son agilité, qui s'étend à sa capacité à produire des outillages vite. L'accent est mis sur des pièces composites complexes, de haute qualité : « Nous voulons être dans la niche des pièces composites de haute qualité, difficiles ou compliquées, qui correspondent à nos capacités. »

Cet effort a porté ses fruits : FBM est maintenant fournisseur qualifié pour une liste notable d'entités aérospatiales incluant Spirit AeroSystems (Wichita, KS, USA), Triumph (Hinckley, UK), TASL (division de Tata, Hyderabad, Inde), Gulfstream (Savannah, GA, USA), RUAG (Berne, Suisse) et Leonardo (Rome, Italie). Poliker ajoute que la force de FBM est de gérer les maux de tête des autres. FBM ne les crée pas, elle les guérit. « Tout est question de gens, leur donner du service, rester en contact », insiste‑t‑il, « L'avion doit être livré à temps. »

Manes cite l'exemple d'Eviation Aircraft (Kadima‑Tzoran, Israël), startup en forte croissance focalisée sur un concept de jet d'affaires électrique. Eviation est venue chez FBM en janvier 2017 avec un concept de drone plus petit, l'Orca, et un design général. FBM a pu construire les outillages, concevoir le fuselage et l'aile, définir le reste des formes de l'Orca et fabriquer toutes ses pièces en préimprégné carbone/époxy pour réaliser l'avion à temps pour le Salon du Bourget, six mois plus tard.

« Pour ce projet, nous voulions penser hors des sentiers battus », dit Poliker. « Ils avaient besoin de haute performance à cause de la propulsion électrique, donc nous voulions vraiment trouver un nouveau moyen de développer un processus de fabrication robuste. » Depuis, le jet d'affaires électrique Alice d'Eviation a généré un buzz médiatique considérable, et FBM pourrait être impliqué dans ses futures constructions.

Autre projet intéressant : la fabrication de pales de rotor d'impulseur à haute vitesse pour IDE Technologies (Kadima, Parc industriel Hasharon, Israël), entreprise mondiale dans la désalinisation et le traitement de l'eau. FBM a géré à la fois conception et fabrication. « Peu d'autres auraient pu faire cette pièce, et plusieurs autres entreprises ont essayé », dit Poliker. « Nous n'utilisons pas un processus normal pour les draper et créer la structure interne, mais elles sont autoclavées. » Et il ajoute : « La conception était difficile. » L'impulseur a un diamètre de 2,5 m, tourne à 3 600 tr/min, avec une vitesse de pointe Mach 1. Les pales sont de forme complexe avec épaisseur effilée, en matériaux hybrides (carbone et verre avec époxy) et nervure de raidissement interne ; 70 pales composent l'impulseur, montées sur un moyeu titane.

Après un examen plus approfondi des pales d'impulseur, Poliker conclut : « Regardez, les exigences du projet sont claires, les specs sont claires, mais il y a de nombreuses façons de traiter ces matériaux pour atteindre l'objectif, dans notre culture de qualité. »

Croissance organique

Poliker commence la visite de FBM dans le bâtiment appelé « site de fabrication des blanks », en face du bureau principal. CW est mené d'abord vers une salle blanche, où des ouvriers drapent une variété de pièces. Ce jour‑là, à plusieurs postes, chacun équipé d'un écran d'assistance au drapage informatisé, l'accent est mis sur les pièces pour le Boeing 787. Des écrans tactiles faciles à comprendre montrent clairement les angles de drapage pour chaque pli et leur positionnement sur chaque outillage. Une machine « guillotine » de Century Design (San Diego, CA, USA), avec table rotative 2 m de diamètre et lame centrale, permet la découpe rapide de plis inclinés à partir du préimprégné carbone/époxy. Les outillages pour les entourages de porte 787 sont des mandrins en acier formé, généralement plus longs que larges, de quelques centimètres à ~2 m de long, servant à produire des centaines de cadres, équerres et clips. Une table de découpe plane automatisée d'Assyst‑Bullmer Inc. (Wakefield, UK) est utilisée par les techniciens de drapage pour découper jusqu'à 50 plis empilés en une opération.

La salle blanche est dominée par une formeuse à drapage chaud (HDF). Fabriquée par ElectroTherm Industry (Migdal HaEmek, Israël), la machine statique (l'entreprise fait aussi des versions mobiles sur chariots) est un système de formage sous vide sur mesure, équipé d'éléments chauffants infrarouges et d'une membrane en caoutchouc silicone pour chauffer et compacter les drapages composites sur les outillages, avant polymérisation. Le HDF peut former jusqu'à 50 plis empilés, dit Poliker, sans étapes intermédiaires de décompactage : « Nous cherchions à éliminer la complexité du processus, donc nous formons les drapages en une seule fois. » Après chauffage et consolidation dans le HDF, un contre‑moule (caul) est placé sur l'ensemble du drapage, avant mise sous vide. Fabriqué en composite carbone, le caul présente une finition de surface rugueuse. Poliker ne révélera pas les détails du matériau propriétaire, mais dit qu'il supporte les 177 °C de polymérisation en autoclave : « Il simule un outillage matched‑die. » Il ajoute que les mandrins sont reconditionnés en interne selon les besoins. Consommables et mise sous vide fournis par Airtech International (Huntington Beach, CA, USA).

Avec un taux de production 787 variant de 12 à 14 ensembles/mois, FBM cherche toute économie de temps pour améliorer l'efficacité. Interrogé sur l'emploi de méthodes de production numériques, Poliker répond : « Nous ne sommes pas sans papier, mais nous opérons avec moins de papier », pointant les écrans d'ordinateur aux postes de drapage comme exemple. Il ajoute que le système de traçabilité matériaux de Plataine (Tel‑Aviv, Israël et Waltham, MA, USA) est à l'agenda d'acquisition technologique de FBM, et que FBM servira de démonstrateur de cette technologie pour d'autres entreprises israéliennes.

Quand les pièces sont prêtes pour polymérisation, elles sont chargées dans l'un des trois autoclaves du bâtiment. Deux furent fournis par Scholz Autoclaves (Coesfeld, Allemagne), dimensions 2,6 m × 7 m. Le plus petit, de Terruzzi Fercalx Group (Spirano, Italie), est dans l'empreinte du bâtiment original ; Poliker explique que FBM a, depuis sa création en 2006, agrandi ce premier bâtiment significativement, en trois phases : « Le bâtiment secondaire, dédié aux composites, faisait 250 m² au départ, et aujourd'hui il fait 2 500 m². Nous avions toujours un plan d'expansion. » L'ancienne petite salle blanche et zone de drapage est maintenant le laboratoire d'essais matériaux.

Poliker ramène à travers la rue calme du parc d'affaires vers le bâtiment principal et dans la zone de tronçonnage/usinage au rez‑de‑chaussée. Deux centres d'usinage CNC, un de Haas (Oxnard, CA, USA) et l'autre, une machine 5 axes 4 m de Breton SpA (Castello di Godego, Italie), effectuent tronçonnage et perçage des diverses pièces. Parmi elles, composants d'entourage de porte 787. Inspection et scan des pièces dans une pièce adjacente. Poliker dit que la procédure de C‑scan utilisée là est une technologie propre à FBM : « Nous sommes très prudents sur l'inspection, nous ne voulons pas entendre parler de mauvaises pièces. »

Un total de 180 pièces composent un ensemble pour les entourages de porte 787, avec 160 pièces uniques. Chacune est scellée sur les bords pour la durabilité après usinage. Tenant une pièce finie d'entourage de porte, Poliker souligne que le scellement des bords donne aussi une finition lisse. « Les pièces composites doivent être belles, avoir une bonne apparence », maintient‑il. « Notre nom est dessus, donc nous les faisons belles. »

FBM incarne certainement l'esprit israélien de surmonter les défis et résoudre les problèmes, et Poliker ajoute : « Nous avons toujours voulu être un fournisseur aéronautique, et nous avons atteint cet objectif en 12 ans seulement. » Déterminée à apposer fièrement son nom sur bien d'autres pièces composites, cette entreprise qui guérit les maux de tête est définitivement sur une trajectoire de croissance.