Werkzeugkosten berechnen: Schneide, Wechselzeit und Kosten je Gutteil
Werkzeugkosten werden erst durch einen klaren Bezug aussagekräftig. Der Preis einer Wendeschneidplatte, die Kosten je nutzbarer Schneide und die Werkzeugkosten je Gutteil sind unterschiedliche Größen. Eine preiswerte Platte kann teuer fertigen, wenn sie wenige brauchbare Teile liefert oder häufige Wechsel verursacht. Ein teures Werkzeug kann sich rechnen, muss diesen Vorteil aber im konkreten Prozess nachweisen.
Der Beitrag zum Werkzeugverbrauch erklärt die Mengenerfassung. Hier geht es um die anschließende Kostenrechnung. Dabei werden Werkzeugverbrauch, Wechselaufwand und Bearbeitungszeit zunächst getrennt betrachtet, damit dieselbe Position nicht doppelt in die Summe eingeht.
Bezugsgröße und Systemgrenze festlegen
Vor dem Rechnen wird festgelegt, was verglichen werden soll: eine bestimmte Operation, ein gesamtes Bauteil oder ein Produktionslos. Für zwei alternative Fräser muss der betrachtete Bearbeitungsumfang gleich sein. Enthält Variante A das Schlichten und Variante B nur das Schruppen, vergleicht man sonst unterschiedliche Leistungen.
Hersteller wie Seco beziehen bei einer Produktivitäts- und Kostenanalyse deshalb den Produktionsprozess und die Kosten je Teil ein. Dazu gehören neben Werkzeugen unter anderem Zeiten und Ausbringung. Eine konkrete Prozentersparnis aus einem fremden Anwendungsfall ist jedoch keine belastbare Prognose für die eigene Maschine.
Vom Plattenpreis zu Kosten je Gutteil
Das eigene Lehrbeispiel verwendet eine Platte für 12 Euro mit vier tatsächlich nutzbaren Schneiden. Jede Schneide liefert im betrachteten Prozess 30 Gutteile. Ein Schneidenwechsel benötigt zwei Minuten; für diese belegte Zeit wird ein angenommener Kostensatz von 60 Euro pro Stunde verwendet. Sämtliche Beträge werden auf derselben Steuerbasis gerechnet.
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12 Euro geteilt durch vier nutzbare Schneiden ergeben drei Euro je Schneide. Es zählt die tatsächlich nutzbare Anzahl im betreffenden Prozess.
- 12 Euro geteilt durch vier nutzbare Schneiden ergeben drei Euro je Schneide. Es zählt die tatsächlich nutzbare Anzahl im betreffenden Prozess.
- Drei Euro je Schneide geteilt durch 30 Gutteile ergeben 0,10 Euro Werkzeugkosten je Gutteil.
- Zwei Minuten Wechselzeit kosten bei 60 Euro je Stunde zwei Euro. Auf 30 Gutteile verteilt sind das rund 0,067 Euro je Gutteil.
- Werkzeuganteil und zugeordnete Wechselkosten ergeben zusammen rund 0,167 Euro je Gutteil. Bearbeitungszeit und andere Kosten sind noch nicht enthalten.
Eigene Prinzipskizze. „Weiter“ zeigt die Schritte einzeln; „Start“ spielt sie automatisch ab. Die Wiedergabe ist pausierbar. Alle Erklärungen bleiben auch ohne Animation lesbar.
Die Rechnung verwendet KWerkzeug/Teil = KSchneide / nGut und KWechsel/Teil = tWechsel · kStunde / (60 · nGut), wenn die Zeit in Minuten angegeben wird. Die Division durch 60 wandelt Minuten in Stunden um. Wer den Stundensatz direkt mit zwei Minuten multipliziert, liegt um den Faktor 60 falsch.
Bei einem Fräser mit mehreren gleichzeitig eingesetzten Platten muss der Verbrauch des gesamten Werkzeugs erfasst werden. Vier Schneiden pro Platte bedeuten nicht, dass eine Maschine mit sechs Plattensitzen nur den Verbrauch einer einzigen Schneide verursacht. Ob alle Platten gemeinsam oder einzeln gewechselt werden, muss zur tatsächlichen Aufzeichnung passen.
Zwei Varianten unter gleichen Bedingungen
| Annahme | Variante A | Variante B |
|---|---|---|
| Kosten je Schneide | 3,00 € | 4,00 € |
| Gutteile je Schneide | 30 | 50 |
| Wechselkosten je Wechsel | 2,00 € | 2,00 € |
| Werkzeug plus Wechsel je Gutteil | 0,167 € | 0,120 € |
| Bearbeitungszeit je Gutteil | 1,00 min | 1,10 min |
| Zeitkosten bei 60 €/h | 1,00 € | 1,10 € |
| Summe der betrachteten Positionen | 1,167 € | 1,220 € |
Obwohl Variante B den günstigeren Werkzeug- und Wechselanteil hat, ist die betrachtete Summe im Beispiel um rund 0,053 Euro je Gutteil höher. Grund ist die zusätzliche Bearbeitungszeit. Das ist kein allgemeines Urteil über teurere Werkzeuge: Bei gleicher Bearbeitungszeit wäre B in dieser Rechnung günstiger. Genau deshalb sollten die Komponenten sichtbar bleiben.
Für 300 Gutteile entspricht die Differenz dieser Modellwerte rund 16 Euro. Eine solche Hochrechnung setzt wiederholbare Bedingungen voraus. Bei einem kleinen Los können Reststandzeit, ein angebrochener Plattensatz oder zusätzliche Einrichtung den Vergleich verändern. Einkaufsbedarf für das nächste Los und anteilig verbrauchte Werkzeugleistung sind dabei verschiedene Größen.
Nachschleifen, Ausschuss und Restwerte
Ein weiteres Lehrbeispiel: Ein Vollwerkzeug kostet neu 40 Euro und liefert 80 Gutteile. Zwei geeignete Aufbereitungen kosten jeweils 12 Euro und liefern jeweils weitere 60 Gutteile. Über diese angenommenen drei Nutzungsphasen entstehen 64 Euro für 200 Gutteile, also 0,32 Euro je Gutteil. Ohne Aufbereitung wären es zunächst 40 / 80 = 0,50 Euro. Versand, Prüfung, Beschichtung, Wechselzeiten und mögliche Geometrieanpassungen fehlen in dieser isolierten Rechnung noch.
Werden von 30 gestarteten Teilen nur 27 akzeptiert, steigen drei Euro Schneidenkosten rechnerisch von 0,10 auf rund 0,111 Euro je Gutteil. Daraus folgt nicht, dass die Schneide alle drei Fehler verursacht hat. Für eine Ursachenbewertung müssen Ausschussgründe getrennt erfasst werden. Für die Kostenbilanz zählt dagegen der vollständig definierte Betrachtungsumfang.
Welche Daten gehören ins Vergleichsblatt?
- Werkzeug, Schneidstoff, Geometrie, Lieferzustand und nutzbare Schneidenzahl.
- Werkstoff, Operation und identischer Bearbeitungsumfang.
- Gutteilmenge, Ausschuss, Nacharbeit und dokumentierter Wechselgrund.
- Bearbeitungszeit sowie tatsächliche Stillstandszeit für Wechsel und Vermessung.
- Preisgrundlage, Kostensatz und alle ausdrücklich ausgeschlossenen Positionen.
Maschinen- und Personalkosten werden nur dann getrennt addiert, wenn sie nicht bereits gemeinsam im angesetzten Stundensatz enthalten sind. Ein Vergleich gewinnt durch klare Grenzen, nicht durch möglichst viele Zahlen. Die Prüfkriterien müssen für beide Varianten gleich sein. Erst dann lässt sich beurteilen, ob die günstigere Rechnung auch die geforderte Qualität liefert.
Quellen und fachliche Grundlagen
- Seco: Produktivitäts- und Kostenanalyse
- Sandvik Coromant: Aufbau eines vergleichenden Drehtests im Productivity Analyzer
- Seco: Prozessunsicherheit, Ausschuss und Nacharbeit
Quellen geprüft am 28. Oktober 2026. Zahlenbeispiele und Grafiken sind eigene, vereinfachte Lehrbeispiele.