Thermoplastische composieten bij Oribi Composites:CW Trending, aflevering 4

In deze aflevering van CW Trending bespreekt Matt Christensen van Oribi Composites de oorsprong van de in Colorado gevestigde fabrikant van thermoplastische composieten, zijn rol bij het bedrijf, de huidige producten en programma's en het echte potentieel voor het gebruik van thermoplastische composieten in wielen.

Transcriptie

Jeff Sloan

Hallo allemaal en welkom bij CW trending. Mijn naam is Jeff Sloan. Ik ben hoofdredacteur van CompositesWorld en vandaag is hier Matt Christensen. Matt is VP sales bij Oribi Composites. Hallo, Matt.

Matt Christensen

Hé, Jeff, bedankt dat je ons hebt.

Jeff Sloan

Waardeer dat je hier bent. Dus, voordat we beginnen, wil ik je feliciteren. Oribi behoort tot de 10 topwinkels in het jaarlijkse onderzoek van CompositeWorld onder fabrikanten van composieten. Proficiat aan jou en Oribi daarvoor. Je zult snel opgemerkt worden en de officiële aanduiding. Maar ik wil je nu gewoon feliciteren met het verdienen van die onderscheiding.

Matt Christensen

Fantastisch. Nou, we waarderen de kans. En het is zeker een eer voor ons om niet alleen genomineerd te zijn, maar ook te worden beschouwd als een van de leiders in de topwinkels in het hele land. We zijn enthousiast.

Jeff Sloan

We zijn ook enthousiast, en aangezien jullie topwinkels zijn, denk ik dat we wat meer over jullie moeten leren. Dus help ons allereerst een beetje te begrijpen wat Oribi doet. Laten we beginnen met waar is Oribi? En vertel me eens wat over wat Oribi doet met composieten?

Matt Christensen

Ja, reken maar. Dus Oribi werd in 2008 opgericht door Jack Wilfley en we zijn gevestigd in Denver, Colorado. Dus net ten noorden van jou. We hebben een faciliteit van 50.000 vierkante meter, net ten noordoosten van Denver. En onze focus binnen Oribi specifiek is om het potentieel van continue vezelversterkte thermoplasten te ontsluiten. En dus, weet je, in tegenstelling tot velen die, weet je, in de industrie, heeft de composietenindustrie een duidelijke focus gehad op thermoharders en vervolgens gemigreerd naar thermoplasten. We hebben ons de afgelopen 12 jaar alleen gericht op thermoplasten.

Jeff Sloan

En wat dreef de interesse in thermoplasten vanaf het begin?

Matt Christensen

Weet je, dat is een geweldige vraag. Nogmaals, Jack Wilfley, die onze eigenaar is, heeft een lange geschiedenis en een familiegeschiedenis in de zware industrie, machinale bewerking van grote metalen, industriële pompen, zo u wilt. En ik denk dat hij gewoon een passie had voor composieten. Maar ja, Jack's passie, een andere passie is allemaal gebaseerd op automatisering en robotica. Dus als je kijkt naar de mogelijkheid om automatisering en robotica te combineren met thermoplasten, waar je een zeer snelle cyclustijd kunt krijgen, dan creëert dat een heel interessante benadering voor Oribi. Door dat robot- en automatiseringsproces kijken we nu naar wat we tariefdoelbenadering noemen. Dus hoe overbruggen we de kloof waar klanten composieten willen maken, en toch hebben ze zeer hoge volumes nodig in veel industrieën buiten de lucht- en ruimtevaart. En hoe helpen we die brug over die kloof te creëren, en ik denk dat dat is waar, weet je, Jack en het team vonden dat Oribi destijds het best gepositioneerd was. En daar hebben we de afgelopen 12 jaar gewoon op voortgebouwd.

Jeff Sloan

Rechts. Dus vertel me iets over de materialen en de vezels die je gebruikt en de processen die je gebruikt om deze onderdelen te fabriceren,

Matt Christensen

Zeker weten. Ik heb hier eigenlijk een stuk grondstof, als je dit kunt zien, maar het grootste deel van het materiaal dat we gebruiken is een voorgeïmpregneerde, unidirectionele continue vezelversterkte thermoplastische tape. Dit komt dus in een bandvorm. Grondstof is meestal ongeveer 12 tot 13 inch breed en speelt een grote rol. En wat we doen is deze tapes gebruiken in de unit directionele vezels om onderdelen strategisch te manipuleren om bepaalde attributen te hebben. Wat ik daarmee bedoel, we hebben een paar onderdelen om te laten zien. Dus we zijn in staat onderdelen te ontwerpen met vezels die in strategische richtingen lopen om het onderdeel misschien een torsieflex te geven in dit geval, maar misschien is het stijf en sterk in een andere richting. Dus door deze eenheidsrichtingen te gebruiken, zouden we een ingenieur precies kunnen krijgen wat het onderdeel zou moeten doen zonder materiaal te verspillen zonder veel andere middelen te verspillen. Dus we kunnen heel goed inzoomen op wat het onderdeel moet zijn en een aantal echt interessante stukken maken.

Jeff Sloan

En wat is dus het proces dat u gebruikt om van dat bandformaat naar het eindproduct te converteren?

Matt Christensen

Ja, goede vraag. Het is dus meestal een proces van vier stappen, het beginstuk, of het benutten van deze tapes, en dan een geautomatiseerde tapelampoplossing doen waarbij we, wederom, afhankelijk van het ontwerp van het onderdeel, die tapes in bijna oneindig aantal vezelhoeken kunnen leggen, en welke laagstructuur het onderdeel ook moet zijn. Dus we leggen die stukjes in een geautomatiseerd formaat, nogmaals, door middel van robotica. Dus dat is het lay-upgedeelte ervan. De volgende fase is consolidatie, waar we die blanco nemen, als je wilt, en in de meeste gevallen is het, weet je, een rechthoekige vierkante vorm. En we nemen die blanco en consolideren hem naar beneden om alle holtes en luchtgaten uit het stuk te halen, wat het vooral gemakkelijker maakt om onderweg te verwerken. Van daaruit nemen we die blanco in, in de meeste gevallen, een tweedelig mentaal match-instrument. En dus nemen we de blanco, brengen hem direct op temperatuur net voor de smeltlip, en stoppen hem in een metalen lucifer. En het proces is een soort combinatie van stempelvormen en thermisch vormen. Dus je zult eindigen met een stuk zoals dit, waar je de vorm van binnen hebt, weet je, dit flitsende dat hier is, dan nemen we dit deel mee naar ons trimstation, dat is, weet je, meerdere CNC's. We hebben nu meerdere waterjets - drie-, zes- en 12-assige waterjets - om het onderdeel af te werken tot zijn uiteindelijke vorm, of zijn uiteindelijke profiel. De tack-tijd voor dat hele proces varieert afhankelijk van de laagstructuur en de complexiteit, maar weet je, het kan variëren van één minuut tot drie minuten. En dus, weet je, nogmaals, voor ons als we ons willen concentreren op markten die, weet je, vanuit een continuüm een ​​soort tussen lucht- en ruimtevaart en hoogvolume auto's zijn, waar hoge volumes vereist zijn, zijn er nauwe toleranties vereist, kunnen we doorlopen en produceren zeer grote hoeveelheden producten, simpelweg omdat onze tagtijden worden bepaald door hoe snel we warmte in en uit het onderdeel krijgen, weet je, versus een chemische reactie. Dus, weet je, al deze elementen gecombineerd, brachten ons opnieuw tot een zeer zware focus op thermoplasten.

Jeff Sloan

Dus we zullen het zo meteen hebben over toepassingen. Maar je noemde het bouwen van de blanks, is die apparatuur die je hebt aangeschaft, of is die apparatuur iets dat door Oribi in huis is ontwikkeld?

Matt Christensen

Ja, dus al onze apparatuur is intern en in huis ontwikkeld. Weet je, er is een grote verscheidenheid aan geautomatiseerde tapes of lampoplossingen op de markt, en weet je, we hebben kunnen vastleggen door alle vier deze stappen te creëren en te combineren in één productiecel. En dus ja, de tapelab-oplossing is er zeker een integraal onderdeel van, want er moet een zeer hoge mate van, ik zou het prestaties noemen, zijn om ervoor te zorgen dat die snelheden hoog blijven. Maar alles wat we proberen te doen, is intern gebouwd en ontworpen. En nu proberen we zelfs die cellen in of die stadia in één cel te consolideren. Dus, weet je, op een heel hoog niveau, Jeff, als je kijkt naar het ruwe materiaal dat erin gaat en de onderdelen die er aan de andere kant uit komen, dat is een soort utopie voor ons.

Jeff Sloan

Dus je hebt het over het integreren van het lege gebouw met de vorming, of je hebt het gewoon over het integreren van alle processen in een nieuwe celeenheid die grondstof neemt en een afgewerkt product naar buiten duwt.

Matt Christensen

Op dit moment is het allemaal mobiel gebaseerd. En dus zijn er nog steeds vier verschillende delen van het proces. Maar als we die processen heel dicht bij elkaar hebben, met robots die materiaal in de cel kunnen verplaatsen, kunnen we al die praktijken in een heel kleine ruimte houden. En dus zijn we nu gefocust op het bouwen van meer en meer cellen in onze faciliteit in plaats van te proberen processen te doorbreken en meer in die richting te bouwen.

Jeff Sloan

Oké, en harssystemen, wat voor soort gebruik je nu het meest?

Matt Christensen

Ja, goede vraag. Dus, terugkomend op het materiaal, de vezels zijn 90% van de tijd of 99% van de tijd of glas of koolstofvezel. En de harssystemen zijn voor ons een zeer breed assortiment. Dus alles van polypropyleen, low-end p tees, helemaal omhoog tot peak pack, low melt Paik, we doen veel werk, wat ik zou overwegen in het midden van de harsmatrix. Veel hightech V T's zijn veel in de nylonfamilie, pa 6, 66, 12. En dan nog een flink aantal onderdelen en PPS ook.

Jeff Sloan

U zei dat de goede plek van Oribi zich tussen de volumes bevindt die u in de automobielindustrie zou kunnen vinden, en de kwaliteit en volumes zouden een ruimtevaart kunnen vinden. Dus, vertel me eens over enkele van de applicaties waar je aan werkt of waar je ervaring mee hebt.

Matt Christensen

Ja, we zijn een soort organisatie die door een grote verscheidenheid aan verschillende industrieën kijkt. Zeker, de lucht- en ruimtevaart en de automobielindustrie zijn, denk ik, het meest bekend in de composietenindustrie. Maar we hebben veel tijd en veel werk besteed aan de veiligheid van de militaire wetshandhaving, door middel van helmen en rugzakframes, andere structurele componenten in die ruimtes. Zeker, veel medische en gezondheidsdiensten die je je kunt voorstellen met rolstoelen, en, je weet wel, enkele van de andere componenten binnen medische, industriële energie in termen van olie en gas, en hernieuwbare energie, een heleboel verschillende onderdelen daar. En natuurlijk hebben we veel tijd besteed aan sportrecreatie. Omdat we hier in Denver zijn, zijn we betrokken bij een breed scala aan componenten, van skateboards, snowboards tot elementen op ski's. En natuurlijk in de fietsindustrie, waar we een aantal echt interessante componenten binnen de fietsindustrie hebben gevonden, waar ze gewoon lichtgewicht, robuust en in een extreme omgeving moeten zijn. Ik denk dat we ons de afgelopen jaren natuurlijk hebben kunnen concentreren op gebieden die onze concurrentie gewoon niet heeft, waar we ons een beetje tussen de lucht- en ruimtevaart en het grote volume in de automobielsector bevinden.

Jeff Sloan

Jij en ik spraken eerder, een van je meest recente toepassingen zijn thermoplastische wielen. Dus vertel me daar een beetje over. Omdat wielen nogal belangrijk zijn in de composietindustrie, maar meestal aan de thermohardende kant, is thermoplastisch wiel een beetje anders.

Matt Christensen

Het is een beetje anders. Ik heb hier enkele voorbeelden, de sleutel in de wielindustrie is om het materiaal in de ruimte te krijgen die het nodig heeft, en toch de hoeveelheid afval te verminderen. En dus hebben we een proces dat we het spinproces noemen, waarbij we het unidirectionele thermoplastische materiaal precies daar kunnen plaatsen waar het moet zijn. En dus hebben we een machine met meerdere koppen die hem ronddraait in een cirkelvormig formaat en dit wieltype van structuur maakt. We hebben een heel goede geschiedenis gehad, recente geschiedenis in de wielersport, je weet wel, mountainbikes, racefietsen, enzovoort. En die basis nu in een soort van de krachtsportindustrie nemen. Dus we kijken naar ATV's en UTV's, golfkarretjes, en ik denk dat we geleidelijk aan naar de automobielsector zullen gaan, aangezien we een beetje slimmer worden van wat we kunnen doen vanuit een ontwerpperspectief. Maar nogmaals, het spinproces stelt ons in staat om die hoge doorvoer te behouden die al deze industrieën nodig hebben, maar toch het materiaal precies daar te plaatsen waar het moet zijn. Dus, weet je, voorlopige tests, we hebben de last kunnen verlichten, als je wilt, we waren de helft van het gewicht van aluminium wielen van dezelfde grootte. En toch testen ze, je weet wel, impacttests en andere soorten druk- en roterende vermoeidheidstesten. We zijn eigenlijk superieur aan aluminium, en in sommige gevallen zelfs staal. We zijn dus behoorlijk optimistisch over de technologie en proberen markten te betreden die voor ons heel logisch zijn.

Jeff Sloan

Dus vertel me meer over het spinproces. Is dit gewoon geautomatiseerd door plaatsing, of wat? Vertel me daar wat meer over.

Matt Christensen

Ja, ik denk dat het spinproces, wat het anders maakt, die geautomatiseerde oplossing voor het leggen van tapes in een cirkelvormig formaat is. En dus alles waar we naar kijken, is echt door een paar lenzen, een daarvan zou zijn om de hoeveelheid materiaal die wordt gebruikt of verspild materiaal te verminderen, want daar kunnen de kosten oplopen. Het andere gebied zou het op zo'n manier doen dat we de snelheid van de algehele productie kunnen behouden, zodat de tag-tijden laag blijven tijdens het proces. En aan de andere kant, gewoon een zeer strakke tolerantie doen, weet je, wielen, met name op alle gebieden, hebben zeer krappe toleranties die ze moeten behouden. En de rest van het spinproces is volgens mij erg vergelijkbaar. Weet je, je kijkt naar consolidatie, vorming en bijsnijden terwijl je de rest van de processen doorloopt. Dus de magie hier is om die cirkelvormige structuur snel en met nauwe tolerantie te creëren.

Jeff Sloan

Weet je, thermoplasten zijn nu een soort opwindend en heet materiaal in de composietenindustrie. Ze bestaan ​​natuurlijk al heel lang. Maar in de afgelopen 10 jaar heb ik meer aandacht en groei genoten. En zeker, het klinkt alsof Oribi daar misbruik van heeft gemaakt. Wat is jouw kijk op de toekomstige thermoplasten in de composietruimte, en natuurlijk zie je een kans en wielen, wat echt interessant is. Maar ik vraag me af, weet je, buiten dat, weet je, wat zijn je vooruitzichten voor de groei van thermoplasten? Wat vindt u van de uitbreidingsmogelijkheden?

Matt Christensen

Nou, weet je, ik ben er natuurlijk behoorlijk optimistisch over, want daar richten we ons echt op. Maar afgezien daarvan denk ik dat het interessant is om nu vijf of zes jaar in de industrie te zijn en te luisteren en meer te weten te komen over waar thermoplasten zijn gekomen. En dit is een algemene uitspraak, maar ik denk dat thermoplasten afkomstig zijn van, je weet wel, een oplossing voor een slecht ontwerp, je weet wel, een soort selectieve versterking in een slecht ontwerp voor algemene kunststoffen. En dus een aantal unidirectionele thermoplasten in een bepaald ontwerp plaatsen om het te repareren, het vanuit die ruimte verplaatsen naar het starten en doelbewust ontwerpen en ontwerpen van onderdelen, gebruikmakend van het materiaal, weet je, vanaf het begin. En door dat te doen, kunt u onderdelen maken die vaak lichter zijn. Ze zijn dunner dan wat je in het verleden misschien hebt gezien. En het lijkt mij dat in een breed scala van industrieën, van sport en recreatie tot en met het leger, er een verlangen is om dingen lichter, harder en sterker te maken. En hoe beginnen we thermoplasten te gebruiken om aan die behoefte van de klant te voldoen. En ik, voor mij, ik denk dat dat een natuurlijke manier voor ons is om die elementen te nemen. En maak dan natuurlijk zeer hoge volumes die nodig zijn voor een grote verscheidenheid aan industrieën.

Jeff Sloan

Vertel me iets over Rebuild. Oribi heeft, denk ik, een investering genomen van de wederopbouw – was het tijdens de pandemie of net ervoor – maar er is een reshoring-component voor Rebuild. Leg ons uit wat die relatie is en wat Rebuild is.

Matt Christensen

Ja, dus productie is ons moederbedrijf, hier bij Oribi. We hebben een paar jaar geleden wat investeringen gedaan, en in de eerste plaats was het ontworpen om meer van onze productie uit te bouwen. Ik denk dat het een positieve wending nam, zelfs nog positievere wendingen waren de leiders van ons retailproductieteam begonnen te overwegen, of eigenlijk hun ultieme wens hier is om de productie terug te brengen naar de VS, een soort reshoring van onshore productie. En de sleutel daar, het is nogal toevallig in termen van timing, waar we COVID hebben gehad, we hebben enorme problemen met de toeleveringsketen gehad in alle industrieën om een ​​breed scala aan redenen. Maar dit team is, weet je, het zijn titanen van de industrie, ze bestaan ​​al heel lang. Hun focus en doel is om die productie terug naar de VS te brengen. En het begint met alles, van technisch ontwerp en ontwikkeling tot productintegratie, fabricage van componenten, volledige assemblage, volledige contractproductie, helemaal tot pickpack en pull en verzending tot distributie. Er is dus een hele reeks mogelijkheden in de toeleveringsketen, waar zelfs een paar jaar geleden veel industrieën niet de mogelijkheid hadden om dit te doen in de VS. Rebuild Manufacturing verandert dat spel. Oribi was een van de eerste pijlers binnen de Rebuild Manufacturing-groep en maakt nu deel uit van een groep die we de Advanced Materials-groep noemen. Dus onder leiding van Steve Meade hebben we nu Oribi, dat zich richt op thermoplasten. We hebben Composite Resources, dat zich in het gebied Charlotte, North Carolina/South Carolina bevindt, zeer sterk gericht op thermische sets, en dat is geweldig, zeer complementair aan wat we doen, en Cutting Dynamics, dat zich in Cleveland bevindt. Dus een klein beetje thermische sets, maar zeer krappe tolerantie, zeer nauwkeurig metaal, enzovoort, metaalbewerking, titanium, enzovoort. En dan, meest recentelijk, een bedrijf genaamd Dapper Engineering, in New Hampshire, waar we meer technische middelen inzetten als aanvulling op alle dingen die we doen in elk van deze industrieën, of elk van deze afzonderlijke bedrijven. Dus weet je, we hebben de afgelopen zeven maanden een beetje een overname-buiger gehad. Dit alles begint samen te komen en heel mooi te worden, waar we programma's zien binnenkomen van grote bedrijven naar waar ze niet geïsoleerd zijn met één type composietproductie. We kijken in wezen naar een echte klantoplossing, we zullen uitzoeken welke materialen nodig zijn en welk proces nodig is, en uiteindelijk de oplossing leveren in plaats van erg kortzichtig te zijn in onze eigen benadering. Dus hoewel het een korte tijd is geweest, is het zeer succesvol geweest en goed ontvangen in de markt.

Jeff Sloan

Het klinkt alsof er een soort van geïntegreerde aanpak zal zijn, omdat je deze verschillende bedrijven binnen Rebuild hebt, die expertise bieden op verschillende gebieden, en een klant die binnenkomt, kan profiteren van de middelen, afhankelijk van wat hun behoeften zijn en wat hun materiaalvereisten zijn en ontwerpvereisten.

Matt Christensen

Ja precies. Ik bedoel, als je een one-stop-shop voor ontwerp, engineering en productie overweegt, allemaal hier in de VS, dan is daar een heel duidelijk voordeel. Uw toeleveringsketen wordt niet opgehouden door maandenlange transport- of andere barrières - tijdzones als een goed voorbeeld - om op verschillende manieren naar het buitenland te gaan. Er is dus die klantenondersteuning, die belangrijk is, evenals toewijding aan het creëren van een zinvolle baan en productiebasis hier in de VS. We zijn erg optimistisch over dat specifieke type partnerschap met onze klanten hier.

Jeff Sloan

Nou, het klinkt alsof er meer gaat komen.

Matt Christensen

Meer volgt nog. Er komt altijd meer, nooit een saai moment.

Jeff Sloan

Hoeveel medewerkers zijn er nu bij Oribi?

Matt Christensen

Ik denk dat Oribi specifiek is, we zweven rond die 40 tot 50, afhankelijk van flex en dat soort dingen. We hebben wel wat seizoensinvloeden, maar dat is gelukkig de laatste tijd een beetje afgevlakt in termen van seizoensinvloeden. In totaal houden we dus zo'n 40 tot 50 medewerkers aan. Het is interessant, waarvan de meeste op het gebied van engineering en productontwikkeling. Als je bedenkt hoe we robotica zo zwaar gebruiken, hebben we deze extreem zware operatorbasis niet op de vloer, we hebben eigenlijk maar een paar operators per cel nodig, die een heleboel onderdelen kunnen produceren. Het is een beetje anders dan wat anderen zouden kunnen overwegen bij klassieke productie.

Jeff Sloan

Oke. Dus laatste vraag. Hoe verliep de pandemie voor Oribi? En hoe ziet het komende jaar of zo eruit? Hoe voel je je? Hoe optimistisch of pessimistisch ben je?

Matt Christensen

Dus uiteindelijk zijn we optimistisch, weet je, de pandemie is zeker een uitdaging voor iedereen geweest. En het is echt een strijd geweest voor een grote verscheidenheid aan mensen in onze industrie, zelfs van de pandemie tot de sluiting in Texas vorig jaar, het heeft een rimpeleffect gecreëerd waarvan ik denk dat het veel mensen verraste. Gelukkig voor ons, want we hadden ons zo ingesteld op automatisering dat de impact minimaal was. We hebben gewoon fantastische medewerkers die alle situaties hebben doorstaan ​​die ons zijn bijgebleven en die ons klantenbestand echt hebben kunnen ondersteunen om de zaken in beweging te houden. Nogmaals, als je kijkt naar de markten van hernieuwbare energie, en militaire en wetshandhaving, zijn er geen acceptabele lacunes waarop we zouden kunnen leunen in termen van aanbod, we moeten de zaken in beweging houden. En dus konden onze grondstofleveranciers ons door de hele pandemie heen houden. Voor ons, terwijl we vooruit willen kijken, zijn we intern blijven groeien, zelfs hier bij Oribi. We hebben een aantal geweldige mensen aangenomen voor bedrijfsontwikkeling en accountbeheer, waar we een breed scala aan nieuwe markten gaan verkennen. Zeker, de wielen zijn een soort van marktverspreid type product, maar we gaan zwaar in op drones en UAV-achtige oplossingen, doen meer binnen sport en recreatie, hoe worden we daar creatief? En dan lijkt er altijd een mogelijkheid te zijn binnen de wetshandhaving en het leger om meer en meer te ondersteunen van wat onze mensen nodig hebben. Dus we kijken naar Ja, we zien het als zeer positief voor de toekomst.

Jeff Sloan

Rechts. Nou man, ik wil je nogmaals bedanken voor je deelname hier op CW Trending. En nogmaals, gefeliciteerd met de topwinkels van The CW. aanduiding.

Matt Christensen

Nou, geweldig. Nou, bedankt dat je me hebt, Jeff. Ik waardeer het echt. En nogmaals bedankt voor de aanduiding. We kijken ernaar uit om dat hier op kantoor te plaatsen.

Jeff Sloan

Okee. We hopen je dan snel persoonlijk te zien.

Matt Christensen

Klinkt goed. We zullen je snel zien. Dag.