IAI: Israels toonaangevende aëro‑defensieleider klaar voor wereldwijde expansie

Israel Aerospace Industries (IAI) opgericht 1953 als Bedek Aviation Co., vijf jaar na Israels oprichting. Toen naast Lod Airport (nu Ben Gurion), 70 werknemers. Nu: omzet 4 mrd $, orderboek 11 mrd $, >15.000 werknemers (6.000 ingenieurs). Grootste industriële complex in Israël, wereldleider in defensietechnologie.

Naast build‑to‑print/spec productie is IAI volwaardige OEM: compleet vliegtuig ontwerpen tot vluchtcertificering. Voorbeeld: volledige verantwoordelijkheid ontwerp, analyse, test, productie, montage Gulfstream G150/G280 businessjets. Gecertificeerd met VS, EU, Israël autoriteiten.

Composietoperaties: delen/assemblages businessjets, commercieel, UAV’s, militaire vliegtuigen. Onderdeelen: stabilisatoren, roerders, vleugelstructuren, nacelles, vloerbalken, deuromlijstingen, schotten, ribben, stringers, besturingsovervlakken, verkleidingen, radomes. Capaciteiten: prepreg hand lay‑up, automated tape lay‑up (ATL), hot drape forming, autoclave/out‑of‑autoclave (OOA) curering (infusie, RTM), complexe bonding/montage. Eigen tooling, alle certificeringen, uitgebreide NDT/inspectie.

One‑stop‑shop: ontwerp, analyse, engineering, prototyping, productie, supply chain management. Campus met 17 gebouwen voor composietproductie/montage.

CW‑tour geleid door Eitan Shalit (marketing), Hary Rosenfeld (R&D), Dr. Zev Miller (composiet materialen/processen).

Militaire vliegtuigen en UAV’s

Kernprogramma: koolstofvezel‑bismaleimide boven‑/onderhuid buitenvleugels F‑35 Lightning II. Volledig geautomatiseerde montagelijn (2014). Juli 2016: 10e shipset geleverd aan Lockheed Martin. Doel: >800 paren tot 2034.

Relatie Lockheed Martin begon met F‑16: verticale stabilisator (handmatig UD koolstofprepreg, autoclave). F‑15 verticale stabilisator/roer: boor/epoxy (Boeing ondersteuning). Sikorsky UH‑60 Black Hawk horizontale stabilisator: one‑shot CFRP prepreg integraal composiet doos (2 m), 20% gewichts/kostenbesparing vs. metaal. Ontwerp‑eerste levering 9 maanden (2003), 1.500 shipsets geproduceerd bij RAMTA divisie (Be’er Sheva).

UAV‑ervaring sinds 1978 (Scout RPAS). Opgevolgd door Pioneer, Ranger, Hunter (100% composiet, natte leg koolstofstof/epoxy, honingraamkern). Later CF prepreg + Rohacell PMI schuim (Evonik).

Huidige productie: Searcher Mk III, Bird Eye familie, Panther Fixed Wing, Hovermast 100 VTOL, Heron familie. Heron TP: 14 m lang, 26 m spannwijdte, MALE UAV, 13.716 m hoogte, 40 u vliegtijd. „Al onze UAV aerostructuren zijn 100% composiet.“ (Miller)

Commerciële vliegtuigcomposieten

Tier‑1 leverancier commerciële OEM’s, prime contractor Gulfstream G280. Bouwt groene vliegtuigen, vliegt naar Dallas completion center. 2009 CW over RTM roer G280. IAI ontwierp/bouwde Galaxy/Astra executive jet (Gulfstream verwierf rechten 2001 → G100/G200). G280: 2‑10 passagiers, 35% composiet buitenhuid (G100: 12%).

G280 horizontale stabilisator: autoclave‑gecurde integraal structuur (precured stringers cobonded aan CF/epoxy prepreg huid). Verticale stabilisator: hybride aluminium/prepreg autoclave. Roer: zandwich CF/epoxy prepreg huden + Nomex honingraam. Roeronderdelen nu geproduceerd bij NCC (North Coast Composites, Cleveland), gemonteerd RAMTA. Vleugel‑romp verkleidingen: CF preform (plain‑weave één kant, non‑crimp andere kant, gesticht), Rohacel kern, geïnfuseerd epoxy, VBO oven 180 °C.

Uitgerust voor verhoogde productie

Zes schoonruimtes. Vijf (totaal 3.010 m²) bij Aero‑assemblies Div. (hoofdfaciliteit). Elke schoonruimte gespecialiseerd, alle uitgerust met legtechnologie: 16×3 m contour tape lay‑up (CTL) Fives Cincinnati, 15×3 m ATL MTorres, of handmatig met Virtek Vision laserprojectie.

• Prepreg vriezeropslag 193 m². Plataine TPO software: optimaliseert snijden/nesten, vermindert afval/ruw materiaal 5%, automatiseert productie, minder handmatige fouten.
• 10 autoclaven (7 bij Aero‑assemblies): 4,5 m × 2 m tot 14 m × 4,7 m.
• Hot drape forming (6,9×2,7×3,1 m, Electrotherm Industry) voor debulking.
• NDI: 4 waterbak phased‑array UT, 2 TTU gantry, 2 3D robotische systemen (breed‑gebied phased‑array TTU met watersproeiers, phased‑array pulse‑echo met huidbelbubbels, lucht‑gekoppelde phased‑array UT).

CNC: 3 machines (tot 7×3,5 m) trim/boor composiet, gedeelde CMM dimensionele inspectie. 3 lakschuiven, 5 montagehallen (2.350 m²).

RTM automatiseren

R&D‑lab RTM met geautomatiseerde preforming‑cel (oorspronkelijk Bell 525 helikopter zitplaatsen). Samen met Techni‑Modul Engineering (Frankrijk) vervangt handmatig prepreg leggen. Zitplaats ontwerp voor crash‑eisen: combinatie versterkingen. Glasvezel = flexibiliteit/impactweerstand, koolstofvezel = kracht.

Cel: geautomatiseerd materiaalvoedstation → snijmachine → ABB pick‑&‑place robot legt droge stofplagen op preforming‑tool. Speciale greepers met sensor (ply aanwezig?), robotarm sensoren (positie via laserprojectie), camera valideert orientatie/positie vs. referentiedatabase. Cast siliconen zak = herbruikbare vacuummembraan tijdens debulking (6×). Gecompacteerd preform → ultrasoon trimmen (geen trim na molding). Getrimd preform → matched steel RTM molds.

Hars: één‑component Prism EP‑2400 getougheerd epoxy (Solvay). Ontgast, geïnjecteerd (Isojet Equipments). Eenvoudige injectie‑setup → minimale reiniging. Hars verhit 80 °C (lagere viscositeit, betere vloeibare vezel). Volledig geautomatiseerd, gesynchroniseerd met pers. Mold 120 °C, vacuum, injectie. Alleen vacuum voor harsstroming. Temp/druk stijgen tot 180 °C, 6 bar, 2‑uur cyclus. Afkoelen 50 °C, openen, onderdeel verwijderen.

Toekomstige composieten verbeteren

R&D focus: >86 EU‑gefinancierde multi‑partner projecten:

• TANGO: composiet romp, vleugel, centrumvleugelbox. IAI ontwierp/bouwde 3 grote CFRP vleugelribben (1,7 m) met integraal sinus‑stiffener/flanges one‑shot RTM (non‑crimp fabric).
• CONDICOMP: materiaaltoestand beheer tijdens cureren.
• ALCAS: kostenreductie composiet vliegtuigonderdelen.
• IFATS: vliegtuigautonomie verhogen.

MAAXIMUS (8 jaar, Airbus leidend): IAI bestudeerde structurele details (ply drops, stringer runouts) → sterktevoorspellingen CAD/CAE/FEM, testspecimens, vergelijking analyse. Resultaten voor toekomstige ontwerp/productie.

LOCOMACHS (31 bedrijven, SAAB coordinator): tijdrovende, niet‑waarde‑toevoegende operaties elimineren (tijdelijke montage, shimming, demonteren, tool handling). IAI met GKN, Turkish Aerospace, NLR bouwde LAWiB en MIWiB demonstrators. CF/epoxy stringers NCF (SAERTEX), co‑gebond aan NCF huid. Resultaat: geen shimming bovenzijde spar‑interface, 30% minder montagearbeid. Potentieel voor kleinere vleugels/stabilisatoren.

Clean Sky 2: IAI leidt twee projecten: OPTICOMS (geautomatiseerde low‑volume composiet structuren kostenreductie) en ECOTECH (milieuvriendelijke airframe). OPTICOMS team (Piaggio, Coriolis, DANOBAT, TechniModul): 7 m Piaggio vleugel demonstrator integraal spar/huid one‑shot. Technologieën beoordeld voor kosteneffectiviteit. Nieuwe methode: Final Pressure Transfer Molding (FPTM, TechniModul) – injecteert lucht/gas in gesloten caviteit tot 10 bar tijdens cureren thermoset prepreg in verwarmde matched molds. OOA delen vergelijkbaar met autoclave, zonder extra hars (zoals SQRTM).

ECOTECH (met Invent, 12‑lid consortium): nieuwe materialen, processen, recycling voor milieuvoetafdruk reductie. Eco‑Design project (2017): 10‑20% gewichtsreductie, >50% potentiële broekaseffectreductie. Laatste fase: 4 demonstrators (thermoplastisch, thermohardend, metaal, biomateriaal). Integratie in Clean Sky 2 Airframe ITD (Dassault, Airbus DS, SAAB).

Ook additieve manufacturing, structurele gezondheidsmonitoring, morphing vleugels, elektrische propulsie (volgende luchtvaart‑era).

Shalit: „Unieke combinatie decennialange productie‑ervaring, geavanceerde composiettechnologie implementeren, langdurige relaties VS/EU luchtvaart. Composieten sleutelcompetentie. IAI blijft oplossingen leveren voor toekomstige groei.“