Interview mit Feedy-Gründer und Geschäftsführer Martin Frauenfelder

„Ich kann es nicht lassen“

Martin Frauenfelder war neun Jahre lang Geschäftsführer von Mikron Automation. Er ist seit 2003 Eigner der Firma Paro und mittlerweile deren Verwaltungsratpräsident. Warum er jüngst auch noch das neue Unternehmen Feedy gegründet hat, welches das gleichnamige Zuführsystem entwickelt und baut, erklärt er im Interview mit ROBOTIK UND PRODUKTION.

Das kompakte Zuführsystem Feedy lässt sich schnell und flexibel von einem Bauteil auf ein anderes umrüsten. (Bild: Feedy AG)

ROBOTIK UND PRODUKTION: Herr Frauenfelder, was hat Sie getrieben, das Zuführsystem Feedy zu entwickeln?
Martin Frauenfelder: Seit etwa 25 Jahren befasse ich mich mit der Montageautomation. Genauso lange denke ich darüber nach, wie man das Zuführen von Funktionsbauteilen in Montageprozesse optimieren kann. Denn davon hängt in hohem Maße die Ausbringung – sprich Produktivität – jeder Anlage ab. Nun ist es so, dass solche Funktionsbauteile in ganz unterschiedlichen Konfektionierungen an Montageanlagen bereitgestellt werden; auf Werkstückträgern, in Blister-Trays, in Gurten, am häufigsten jedoch immer noch als Schüttgut. Die Krux ist: An den klassischen Technologien, solche Teile zu vereinzeln und lagegerecht automatisierten Montageprozessen zuzuführen, hat sich in den vergangenen 25 Jahren wenig verändert. Und damit genügen sie nicht mehr den aktuellen Anforderungen. Genau das hat mich getrieben. Freilich könnte jemand fragen: Hat der Frauenfelder denn nichts anderes zu tun, als ein neues Zuführsystem zu entwickeln? Doch, müsste ich dann antworten. Ich habe anderes zu tun, aber ich kann es halt nicht lassen.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Dass sich an diesen klassischen Lösungen wenig verändert hat, kann man aber auch dahingehend deuten, dass sie sich bewährt haben.
Frauenfelder: Ja und nein. Jeder Vibrationswendelförderer ist quasi ein handgemachtes Unikat. Ausgelegt auf die Zuführung und Ausrichtung eines klar definierten Bauteils, eventuell noch in der einen oder anderen Variante, sofern diese baulich nicht allzu sehr abweicht. Das heißt: Man braucht für jedes Bauteil, das als Schüttgut angeliefert wird, ein anderes Fördersystem. Von Wiederverwendbarkeit oder der Flexibilität, verschiedene Bauteile zuführen, keine Spur. Diese Möglichkeit boten erstmals Zuführsysteme, bei denen für die Teileerkennung ein Bildverarbeitungssystem sorgt, für das Ausrichten und Zuführen der Teile ein Roboter. Es gibt auch Systeme, die ebenfalls Vision-Technik und Roboter nutzen, jedoch auf einer Kombination von Förderband und einem exzentrischen Schwingsystem basieren. Nachteilig an solchen Lösungen ist ihr recht luxuriöser Preis. Mittlerweile kann man sagen, dass sich das letztgenannte Konzept bewährt hat, weshalb ich es auch – etwas verändert – im Zuführsystem Feedy aufgreife. Meine Intention ist es aber, diese Technologie bezahlbar zu machen und damit nutzbar für ein größeres Anwendungsspektrum.

„Klassische Technologien,
um Teile zu vereinzeln und
Montageprozessen zuzuführen,
genügen nicht mehr den
aktuellen Anforderungen.“ Martin Frauenfelder, Feedy (Bild: Feedy AG)

ROBOTIK UND PRODUKTION: Was heißt das konkret?
Frauenfelder: Das heißt, den Feedy als Alternative zu Wendel- oder Stufenförderern am Markt zu platzieren, und zwar in allen Branchen, in denen Schüttgutteile mit einer Kantenlänge von 3 bis 35mm, bzw. einer Raumdiagonale von 50mm, und einem Gewicht von 30g zugeführt und montiert werden müssen. Ich denke dabei an die Elektro- und Elektronikindustrie, an Automobilzulieferer, die Medizinaltechnik, oder ganz generell an die General Industry.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Wie argumentieren Sie dabei?
Frauenfelder: Für das Zuführsystem Feedy sprechen verschiedene Gründe. Ganz gravierend ist der wirtschaftliche Aspekt. Wenn sich die Geometrie der zuzuführenden Teile ändert, muss der Feedy nur umprogrammiert werden, während in einem solchen Fall ein klassisches Zuführsystem schlichtweg ausgedient hat. Der zweite Aspekt ist die Kompaktheit. Beim Feedy sind der Bunker zum Bevorraten der Schüttgutteile, der Förderer, um sie zuzuführen, die Bildverarbeitung, um sie zu erkennen, und das Handhabungssystem, um sie lagerichtig in den Montageprozess zu bringen, in einem System vereint. Es baut, wie gesagt, äußerst kompakt und lässt sich wunderbar in Montageanlagen integrieren. Betrachtet man dagegen ein konventionelles Zuführsystem, z.B. mit einem Wendelförderer, dann sind der Bunker, der Förderer – überwiegend in Kombination mit einem Linearförderer zum lagerichtigen Zuführen der Teile –, das Handling-System, die Steuerung, allesamt einzelne Funktionseinheiten, die von ihren jeweiligen Anbietern zeit- und kostenintensiv aufeinander abgestimmt werden müssen. Obendrein benötigen solche Konstrukte eine relativ große Stellfläche, die vielfach nicht gegeben ist.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Wie ist es um die Ausbringung des Feedy bestellt?
Frauenfelder: Die maximale Zuführleistung beträgt momentan noch 40 Teile pro Minute. Wir werden sie aber aufbohren. 60 Teile pro Minute sind durchaus realistisch.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Das macht den Feedy aber noch nicht tauglich für die Highspeed-Montage.
Frauenfelder: Nein, aber für solche Anwendungen kann man ja durchaus zwei Geräte einsetzen, um die Taktzahl zu verdoppeln.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Lassen sie uns doch mal einen Blick in das Innere des Feedy-Zuführsystems werfen. Sie sprachen ja davon, dass bei ihm die Kombination von Förderband und exzentrischem Schwingsystem plus Bildverarbeitung und Handling-System aufgegriffen worden ist.
Frauenfelder: Ja, der Feedy unterscheidet sich von ähnlichen Systemen insofern, als dass die Kamera nicht von oben auf die zuzuführenden Teile schaut, sondern von unten durch den transparenten Fördertisch. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass lediglich der Footprint dieser Teile erfasst wird. Parallaxenfehler, wie sie häufig bei der Draufsicht auftreten, sind damit ausgeschlossen. Es gibt allerdings einen Wermutstropfen: Im Durchlichtverfahren lassen sich noch keine Teile mit lichtundurchlässigen konstruktiven Ausprägungen detektieren, die für den nachfolgenden Greif- und Fügeprozess relevant sein könnten. Aber wir arbeiten an einer entsprechenden Lösung.

„Wir positionieren Feedy
als Alternative zu Wendel- oder
Stufenförderern, z.B für die Elektro- und Elektronikindustrie, Automobilzulieferer oder die Medizinaltechnik.“ Martin Frauenfelder, Feedy (Bild: Feedy AG)

ROBOTIK UND PRODUKTION: Was können sie zu dem im Feedy verbauten Handling-System sagen?
Frauenfelder: Wir setzen beim Feedy ein dreiachsiges Pick&Place-System in Leichtbauweise ein. Die X- und die Z-Achse sind Linearachsen, gesteuert von preisgünstigen Schrittmotoren. Die Y-Achse ist als Rotationsachse um die Z-Achse ausgeführt. Alles sehr präzise.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Und wie sieht die Greiferlösung aus?
Frauenfelder: Hier haben wir eine Schnellwechselaufnahme in Entwicklung, die es erlaubt, mit einem Handgriff und ohne Werkzeuge, von pneumatischen Greifern auf Sauggreifer umzustellen. Die dazu benötigte Pneumatik ist standardmäßig eingebaut. Der jeweils zu verwendende Greifer beziehungsweise Sauger ist in den Teileprogrammen hinterlegt. Damit sich die Systemkosten in einem vernünftigen Rahmen bewegen, haben wir bewusst auf ein automatisches Greiferwechselsystem verzichtet. Aber die Umstellung von einem Greifer auf einen anderen ist wirklich simpel.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Welches Steuerungssystem setzen Sie beim Feedy ein?
Frauenfelder: Wir haben uns für eine Steuerung von Beckhoff entschieden, weil wir darin das größte Potenzial sehen; auch für die Zukunft. Feedy selbst ist ja ein autarkes Zuführsystem, bei dem alle Merkmale der zuzuführenden Bauteile in einer Bibliothek hinterlegt werden können und über digitale I/Os abrufbar sind. Das macht es dem Anlagenbediener auch relativ einfach, den jeweiligen Greifertyp auszuwählen und zu installieren.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Und wie sieht es mit der Anbindung an übergelagerte Steuerungssysteme auf ERP- und MES-Ebene aus, zum Beispiel im Rahmen der dokumentierten Qualitätskontrolle?
Frauenfelder: Daran arbeiten wir mit Hochdruck. Das kommt.

ROBOTIK UND PRODUKTION: Premiere für den Feedy war auf der letzten Motek. Wann wird das Gerät in Serie gehen und am Markt erhältlich sein?
Frauenfelder: Ursprünglich sollte die Markteinführung im ersten Halbjahr 2020 erfolgen. Aufgrund der weltweit grassierenden Corona-Pandemie und ihrer Auswirkung auf unsere Zielbranchen verschieben wir sie jedoch in die zweite Jahreshälfte. (mli)