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Teil von Materialauswahl Kriterien für die industrielle Praxis

Materialauswahl Kriterien: Was kostet die falsche Wahl?

Materialauswahl Kriterien und ihre Kosten: Beispielrechnung mit 13.360 Euro Zusatzkosten durch Ausschuss, Nacharbeit und Gewährleistung, plus VDI 2225.

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Ausschuss und Nacharbeit belasten die Kalkulation sofort, Gewährleistung und Haftung erst nach der Auslieferung.
  • Die Beispielrechnung unten ergibt 13.360 Euro Zusatzkosten, also 16,7 Prozent des Auftragswerts.
  • VDI 2225 bewertet Werkstoffe technisch und wirtschaftlich in einer gewichteten Punktmatrix.
  • Erzeugerpreisindizes zeigen, wie stark Werkstoffkosten schwanken, bevor Preise fixiert werden.
  • Ein Wechsel nach der Werkzeugfreigabe kostet mehr als jede Vorabprüfung.

Wo die Kosten entstehen

Eine falsche Werkstoffwahl ist selten am Einkaufspreis erkennbar. Sie wirkt in der Fertigung: mehr Ausschuss, mehr Nacharbeit, zusätzliche Sortier- und Prüfschritte. Passt die Wärmeformbeständigkeit nicht zur Anwendung, verzieht sich das Teil, Passungen laufen aus, der Takt bricht.

Der zweite Kostenblock entsteht beim Kunden. Reklamationen, Ersatzlieferungen und Gewährleistungsfälle treffen den Lieferanten mit Verzögerung von Monaten. Dann ist der Materialvorteil von wenigen Cent pro Teil längst aufgebraucht.

Nacharbeit ist meist teurer als Ausschuss. Sie bindet Personal, Maschinenzeit und Prüfkapazität, ohne neue Teile zu erzeugen.

Nur wenige Betriebe erfassen diese Kosten getrennt. Sie landen in den Gemeinkosten und tauchen in keiner Werkstoffentscheidung auf.

Die drei Kostenblöcke unterscheiden sich in Höhe und Zeitpunkt. Ausschuss fällt im Werk an, Nacharbeit in der Fertigung, Gewährleistung erst im Markt. Wer alle drei Positionen in einer Rechnung führt, erkennt, welcher Werkstoff sich rechnet.

Hinzu kommt der Änderungsaufwand. Ein Wechsel nach der Werkzeugfreigabe bedeutet neue Formen und neue Prüfpläne. Diese Positionen lassen sich nachträglich kaum verhandeln.

Preisbewegungen verschärfen das Risiko. Das Statistische Bundesamt veröffentlicht monatlich die Erzeugerpreise gewerblicher Produkte und damit die Grundlage für Preisgleitklauseln in Lieferverträgen.

Beispielrechnung: 20.000 Gehäuse aus dem falschen Kunststoff

Angenommen werden ein Los von 20.000 Gehäusen, ein kalkulierter Stückpreis von 4,00 Euro und ein Auftragswert von 80.000 Euro. Der gewählte Kunststoff ist zu weich, Nacharbeit und Ausschuss steigen.

  • Ausschuss: 6 Prozent, also 1.200 Teile, je 2,30 Euro Material- und Fertigungsanteil, ergibt 2.760 Euro.
  • Nacharbeit: 6 Prozent, also 1.200 Teile, je 5,50 Euro Nacharbeitszeit, ergibt 6.600 Euro.
  • Reklamationsbearbeitung, Sortierung und Sonderfracht beim Kunden: 4.000 Euro.
  • Summe der Zusatzkosten: 13.360 Euro.

Das entspricht 16,7 Prozent des Auftragswerts. Bei einer Umsatzrendite von 8 Prozent müsste das Unternehmen zusätzlich 167.000 Euro Umsatz erwirtschaften, um denselben Gewinn zu erzielen.

Nicht enthalten sind entgangene Deckungsbeiträge durch Lieferverzug und der Aufwand für eine neue Werkzeugauslegung. Beide Positionen verschieben das Ergebnis weiter ins Minus. Die Rechnung ist eine Beispielrechnung mit angenommenen Werten, keine Erhebung.

Mit VDI 2225 gegensteuern

Die Richtlinie VDI 2225 bewertet Lösungen technisch und wirtschaftlich in einem Schema. Jedes Kriterium erhält eine Gewichtung, jede Lösung eine Punktzahl von 0 bis 4. Die gewichtete Summe zeigt, welcher Werkstoff bei gleicher Funktion günstiger liegt.

In drei Schritten entsteht ein belastbarer Vergleich:

  1. Kriterien festlegen und gewichten, Summe 100 Prozent.
  2. Werkstoffvarianten mit 0 bis 4 Punkten je Kriterium bewerten.
  3. Gewichtete Summe vergleichen und die wirtschaftlichste Variante freigeben.

Sinnvoll ist eine frühe Bewertung mit Lebenszykluskosten statt mit dem Einstandspreis. Dazu gehören Werkzeugkosten, Ausschussquote, Wartung und Entsorgung. Wer diese Größen vor der Konstruktionsfreigabe bewertet, tauscht eine spätere Änderung gegen eine Stunde Tabellenarbeit.

Für die Datenbasis helfen zwei Quellen: die Themenfelder der Industrie- und Handelskammern für Betriebsvergleiche und Kennzahlen sowie die amtliche Preisstatistik für Materialteuerungen. Beide liefern Argumente für die Kalkulationsfreigabe.

Gewährleistung und Produkthaftung

Mangelhafte Bauteile führen zu Nacherfüllung, Rücktritt oder Schadensersatz. Das Produkthaftungsgesetz greift unabhängig vom Verschulden, wenn ein fehlerhaftes Produkt Personen schädigt. Für Sachschäden gilt eine Selbstbeteiligung von 500 Euro, für Personenschäden ein Haftungshöchstbetrag von 85 Millionen Euro.

Beim Kauf von Neuware läuft die gesetzliche Mangelhaftung 24 Monate, bei Bauwerken 60 Monate. In dieser Zeit trägt der Lieferant Nacharbeit und Ersatz. Die Werkstoffauswahl ist damit kein Konstruktionsdetail, sondern eine Bilanzposition.

Prüfberichte, Chargenrückverfolgung und Freigabemuster sind die Belege, die im Streitfall zählen.

Häufige Fragen

Welche Kriterien gehören in eine Materialauswahl?

Funktion, Temperatur, Medienbeständigkeit, Verarbeitbarkeit und Preis. Jedes Kriterium wird gewichtet, sonst entscheidet der Einkaufspreis allein.

Wie hoch sind die Kosten einer Fehlauswahl in Prozent?

Eine allgemeine Quote gibt es nicht. In der Beispielrechnung oben liegen die Zusatzkosten bei 16,7 Prozent des Auftragswerts, bei Ausschussquoten über 10 Prozent deutlich höher.

Was regelt VDI 2225?

Die Richtlinie beschreibt die technisch-wirtschaftliche Bewertung von Konstruktionslösungen. Bewertungsschema, Gewichtung und Gesamtwert machen Werkstoffvarianten vergleichbar.

Wer trägt die Nacharbeit beim Kunden?

Innerhalb der Gewährleistung der Lieferant, über die gesetzliche Mangelhaftung. Bei Personenschäden greift zusätzlich die verschuldensunabhängige Haftung nach Produkthaftungsgesetz.

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