Kreislaufwirtschaft in der Zerspanung

Wie Ceratizit mit Recycling und universellen Bohrern Zerspanprozesse verändert

Die Zerspanungsindustrie steht vor einem Paradigmenwechsel: Ressourcenknappheit, verschärfte Klimaziele und steigende Materialkosten zwingen Werkzeughersteller zum Umdenken. Ceratizit zeigt mit seiner neuen WTX-Bohrergeneration und konsequentem Recycling, dass sich Höchstleistung und Nachhaltigkeit nicht ausschließen – sondern gegenseitig verstärken.

Die VHM-Bohrer-Serie WTX-UNI kombiniert die hohe Leistung eines vielseitigen Hochleistungsbohrers mit der Nachhaltigkeit des upGRADE Substrats CT-GS20Y.
Die VHM-Bohrer-Serie WTX-UNI kombiniert die hohe Leistung eines vielseitigen Hochleistungsbohrers mit der Nachhaltigkeit des upGRADE Substrats CT-GS20Y.

Wolfram im Kreislauf: Vom Schrott zur Hochleistung

Wie Blut durch Adern fließt Wolfram durch die moderne Fertigungsindustrie. Es ist das Herz jedes Hartmetallwerkzeugs, verleiht ihm seine legendäre Härte und Standfestigkeit. Doch die Versorgung mit diesem strategischen Rohstoff gleicht einem Drahtseilakt: Über 80 % der weltweiten Wolframproduktion konzentrieren sich in China. "Wolfram ist essenziell für unsere Produkte. Es verleiht ihnen ihre Härte, Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit", erklärt Steffen Baur, Global Product Strategy Manager für den Bereich Vollhartmetallwerkzeuge bei Ceratizit. "Aber es ist auch ein strategisch sensibles Material."

Die Antwort des Hartmetallspezialisten auf diese Herausforderung ist so einfach wie wirkungsvoll: Recycling. "Wir sammeln Altmaterialien zum einen durch unseren Recycling-Service direkt bei unseren Kunden, aber auch durch die Integration von Stadler, Europas größtem Händler und Verarbeiter von Wolframschrott", so Baur. Das Ergebnis dieser Strategie ist beeindruckend: Das upGRADE-Substrat CT-GS20Y besteht zu 99 % aus wiederaufbereiteten Rohstoffen – ohne Kompromisse bei der Leistung.

Steffen Baur ist seit 2012 bei der Ceratizit-Gruppe tätig und verantwortet als Produktmanager bzw. Global Product Strategy Manager den Bereich Vollhartmetallwerkzeuge.
Steffen Baur ist seit 2012 bei der Ceratizit-Gruppe tätig und verantwortet als Produktmanager bzw. Global Product Strategy Manager den Bereich Vollhartmetallwerkzeuge.

Zwei Wege zurück in den Kreislauf

Ceratizit nutzt zwei bewährte Verfahren zur Wiederaufbereitung: Das thermomechanische Recycling, auch Zinkverfahren genannt, gewinnt direkt aus sortiertem Schrott pressfertiges Hartmetallpulver. Hartmetallschrott wird dabei mit Zink behandelt und in den österreichischen und finnischen Werken in eine Mischung aus Wolframkarbid und Bindemittel zerlegt. "Beim chemischen Recycling gewinnen wir reines Wolframmetall oder Wolframkarbid, das chemisch mit dem abgebauten Material identisch ist", erläutert Baur den zweiten Prozessweg. Wolframkarbidschrott durchläuft dabei ähnliche Verfahrensschritte wie bei Erzkonzentrat und wird in hochreine Wolframpulver umgewandelt.

Die Zahlen sprechen für sich: Das Vormaterial aus dem upGRADE-Substrat weist nur etwa ein Drittel des Carbon Footprint eines konventionellen Performance-Materials auf. Für Kunden ist diese Transparenz Gold wert: "Unsere Kunden nutzen die Ceratizit-Product-Carbon-Footprint-Daten, um ihre Scope-3-Emissionen präzise zu berechnen, CSRD-Anforderungen zu erfüllen und Transparenz in der Lieferkette herzustellen", betont Baur.

WTX-UNI: Ein Bohrer für (fast) alles

Während das Recycling die Materialfrage löst, adressiert die neue WTX-UNI-Serie ein anderes Kernproblem der Fertigungsindustrie: die Werkzeugvielfalt. Vorbei die Zeiten, in denen Betriebe unterschiedliche Spezialbohrer für Stahl, rostfreien Stahl und Guss bevorraten mussten. "Unsere universelle Bohrerlinie WTX-UNI bietet eine Lösung für diese Probleme", erklärt Manuel Keller, Technical Product Manager bei Ceratizit. "Durch ihre Vielseitigkeit ermöglicht sie präzise Bohrungen in Stahl, rostfreiem Stahl, Guss und gehärteten Stählen bis 54 HRC."

Die neue Geometrie mit patentierten Merkmalen ist mehr als eine kosmetische Überarbeitung. Der WTX-UNI mit zwei Führungsfasen wird im Durchmesserbereich von 3 bis 20 Millimetern in den Bohrtiefen 3xD und 5xD angeboten – jeweils mit und ohne Innenkühlung. Die patentierte Stirngeometrie mit konvexer Hauptschneide und einem Spitzenwinkel von 140 Grad soll hohe Werkzeugstabilität gepaart mit gutem Eigenzentrierverhalten sichern. Zusammen mit der modernen DPA74S-Beschichtung und der sich öffnenden Nutform fließen Späne ungehindert ab und reduzieren die Gefahr von Späneklemmern oder Werkzeugbruch, verspricht Ceratizit.

"Die Ausführung mit vier Führungsfasen nennen wir WTX-Quattro", ergänzt Keller. "Diese Bohrer sind immer mit Kühlkanälen ausgestattet und in den Bohrtiefen 5xD, 8xD und 12xD verfügbar." Eine Besonderheit bei den tieferen Varianten: Der Spitzenwinkel ändert sich auf 135 Grad, und lediglich der Kopfbereich ist mit vier Führungsfasen sowie der DPA74S-Beschichtung versehen.

Tieflochbohren neu gedacht

Der Tieflochbohrer WTX-Deep UNI bietet maximale Prozesssicherheit und Zuverlässigkeit, da aufgrund seiner neuen Geometrie Werkzeugbruch und Ausschuss minimiert werden.
Der Tieflochbohrer WTX-Deep UNI bietet maximale Prozesssicherheit und Zuverlässigkeit, da aufgrund seiner neuen Geometrie Werkzeugbruch und Ausschuss minimiert werden.

Für anspruchsvolle Tieflochbohrungen hat Ceratizit die WTX-Deep UNI entwickelt. Dank neuer Geometrie und verbesserter Werkzeugstabilität minimiert der Tieflochbohrer sowohl Werkzeugbruch als auch Ausschuss. Polierte Spanräume mit sich öffnender Nutform ermöglichen besseren Spanabfluss und damit höhere Schnittwerte als beim Vorgängerprodukt. Vier Führungsfasen gewährleisten hohe Bohrungs- und Positionsgenauigkeit und verringern den Bohrungsverlauf auf ein Minimum. Das lagerhaltige Portfolio umfasst Bohrtiefen von 16xD bis 50xD im Durchmesserbereich von 3 bis 14 Millimetern.

Prozessvereinfachung mit messbaren Vorteilen

Der Umstieg auf ein universelles Bohrerprogramm bedeutet weit mehr als nur weniger Werkzeuge im Schrank. Die Auswirkungen ziehen sich durch die gesamte Prozesskette: "Mit der Umstellung ergeben sich mehrere spürbare Prozessverbesserungen", betont Baur. "Weniger Werkzeugwechsel, standardisierte Schnittwerte und vereinfachte Werkzeuglogistik – ein definierter Bohrertyp statt zwei bis drei Varianten."

Die höheren Leistungsdaten ermöglichen signifikante Produktivitätssteigerungen. "Beim Umstieg auf höhere Leistungsdaten sind Erhöhungen der Schnittgeschwindigkeit um 20 bis 40 % und des Vorschubs um 10 bis 30 % möglich", erklärt Baur. "Die WTX-UNI bietet oft 30 % höhere Standzeiten." Das Ergebnis: Werkzeugwechsel werden seltener, die Planbarkeit steigt – besonders relevant für mannlose Nachtschichten und hochautomatisierte Fertigungslinien.

Die wirtschaftlichen Effekte sind beträchtlich. "Der Umstieg führt zu einer deutlichen Reduzierung der Varianten", so Baur. "Typisch sind Reduktionen um 20 bis 40 % bei den Werkzeugkosten." Statt drei bis vier verschiedener Bohrertypen für unterschiedliche Werkstoffe genügen ein bis zwei Bohrerfamilien – mit entsprechend geringerer Kapitalbindung und reduziertem Risiko von Fehlbeständen.

Nachschärfen statt Wegwerfen

Die Nachhaltigkeit endet nicht bei der Herstellung. Nach dem regulären Einsatz können die Bohrer nachgeschliffen und neu beschichtet werden. "In der Regel drei bis fünf Mal – das hängt vom Verschleißbild des jeweiligen Werkzeuges ab", erläutert Baur. Die Vorteile sind vielfältig: "Es gibt natürlich wirtschaftliche Vorteile für die Kunden, wie beispielsweise die Möglichkeit, Werkzeugkosten massiv zu senken – bei einigen Werkzeugen lassen sich über 65 % der Kosten einsparen. Aber es gibt auch nicht monetäre Vorteile wie Ressourcenschonung, CO₂-Reduktion oder mehr Zirkularität."

Und wenn die Werkzeuge endgültig verschlissen sind? "Wir bieten unseren Kunden einen Recycling-Service an, der sehr einfach funktioniert", bestätigt Baur. "Wir stellen dem Kunden Transportbehälter zur Verfügung, holen diese – sobald gefüllt – ab und nach Befundung des Schrotts bekommt der Kunde eine Gutschrift auf seinem Kundenkonto." Für Großmengen steht mit Stadler ein Spezialist in der Gruppe bereit.

Verpackungen: Der letzte Puzzlestein

Ceratizit liefert seinen Kunden bereits etliche Werkzeuge mit den PCR-Verpackungen von rose plastic.
Ceratizit liefert seinen Kunden bereits etliche Werkzeuge mit den PCR-Verpackungen von rose plastic.

Konsequente Kreislaufwirtschaft endet nicht beim Produkt selbst – auch die Verpackung muss nachhaltig sein. Ceratizit setzt dabei auf Post-Consumer-Rezyklat (PCR) von rose plastic AG, dem Weltmarktführer für Kunststoffverpackungen im Werkzeugbereich. Die Verpackungen bestehen zu 100 % aus recycelten Materialien – gewonnen aus Kunststoff, der über den Gelben Sack oder die Gelbe Tonne gesammelt wurde.

Der ökologische Nutzen ist messbar: Zur Herstellung von üblichem PET wird zweimal mehr Energie benötigt als bei der Wiederaufbereitung. Gegenüber herkömmlichem Granulat entstehen 75 % weniger CO₂-Emissionen. Die Bilanz für Ceratizit: 2021 verließen mehr als 6,3 Millionen Kunststoffverpackungen die Werke, insgesamt 58,6 t. Durch den Einsatz von PCR-Plastik können hochgerechnet pro Jahr etwa 226 t CO₂-Emissionen eingespart werden – eine Reduktion um mindestens 60 %.

Dabei erfüllen die Verpackungen alle Anforderungen an Schutz und Logistik: extrem stabil, klein und leicht, bestens stapelbar. Smarte Eigenschaften wie Rastermechaniken zur Anpassung an verschiedene Werkzeuglängen oder variable Fächereinteilungen reduzieren zudem die Anzahl unterschiedlicher Verpackungstypen – auch das spart wertvolle Ressourcen.

Grenzen der Universalität

Der WTX-UNI mit zwei Führungsfasen wird in 3xD und 5xD jeweils mit und ohne Innenkühlung angeboten. Der WTX-Quattro ist stets mit Kühlkanälen ausgestattet und kommt mit vier Führungsfasen in den Abmessungen 5xD, 8xD und 12xD.
Der WTX-UNI mit zwei Führungsfasen wird in 3xD und 5xD jeweils mit und ohne Innenkühlung angeboten. Der WTX-Quattro ist stets mit Kühlkanälen ausgestattet und kommt mit vier Führungsfasen in den Abmessungen 5xD, 8xD und 12xD.

Trotz aller Vielseitigkeit gibt es Grenzen. "Die WTX-UNI-Serie deckt einen sehr großen Anwendungsbereich ab", räumt Baur ein. "Trotzdem gibt es Fertigungsszenarien, in denen dedizierte Spezialwerkzeuge weiterhin klare Vorteile besitzen." Senkbohrer-Kombinationen, Stufen- oder Mehrstufenbohrungen und tiefe Querbohrungen mit Störkanten bleiben Domäne von Spezialwerkzeugen. "WTX-UNI ist universell – aber Sondergeometrien bleiben Sondergeometrien, diese werden speziell für den Prozess angepasst."

Kreislauf als Wettbewerbsvorteil

Ceratizit demonstriert mit der WTX-Serie und dem konsequenten Recyclingansatz, dass Nachhaltigkeit und Höchstleistung keine Gegensätze sind. Die Kombination aus wiederaufbereitetem Hartmetall, universell einsetzbaren Werkzeugen, mehrfachem Nachschleifen und nachhaltigen Verpackungen schließt den Kreislauf nahezu vollständig. Für Anwender bedeutet dies nicht nur einen reduzierten CO₂-Product-Carbon-Footprint, sondern auch handfeste wirtschaftliche Vorteile: geringere Werkzeugkosten, vereinfachte Logistik und höhere Produktivität. In Zeiten steigender Materialpreise und verschärfter Klimaziele wird Kreislaufwirtschaft vom Nice-to-have zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor.