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RFQdecoder

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Was kostet · 5-Achs-Bearbeitung

4- und 5-Achs-Bearbeitung: Welcher Stundensatz, und wann ist 5-Achs günstiger als 3-Achs?

In der französischen Lohnfertigung kostet ein 4- oder 5-Achs-Bearbeitungszentrum 90 bis 150 € netto pro Stunde, ein 3-Achs-Zentrum 65 bis 95 € (Quelle: Altior, Juni 2026). Die Stunde ist teurer, aber ein mehrseitig bearbeitetes Teil kann von vielen Aufspannungen auf eine oder zwei kommen (Quellen: Mastercam, Februar 2022; POS, August 2025). RFQdecoder rechnet mit 78 €/h für 3-Achs und 120 €/h für 4- oder 5-Achs, dazu Rüstzeit pro Los: 25 min für die erste Aufspannung und 40 min für jede weitere. Im Beispiel unten ist 5-Achs bis 64 Teile pro Los günstiger, ab 65 Teilen 3-Achs.

Welchen Stundensatz hat ein 4- oder 5-Achs-Bearbeitungszentrum?

Für Frankreich veröffentlicht Altior durchschnittliche Stundensätze ohne MwSt., beobachtet in der mechanischen Lohnfertigung: 90 bis 150 € pro Stunde für ein 4- oder 5-Achs-Bearbeitungszentrum, 65 bis 95 € für ein 3-Achs-Zentrum und 70 bis 110 € für CAM-Programmierung und Konstruktion (Quelle: Altior, Juni 2026). Dieser Werkstattsatz umfasst die Abschreibung der Maschine, den Lohn des Bedieners mit Nebenkosten, die direkten Kosten und einen Anteil der Gemeinkosten (Quelle: Altior, Juni 2026).

In Deutschland hält der Maschinenhersteller POS 110 statt 85 € pro Stunde für 5-Achs für realistisch (Quelle: POS, August 2025). Derselbe Hersteller nennt einen bayerischen Lohnfertiger, der jahrelang mit 85 € pro Stunde für seine 5-Achs-Fräse kalkulierte, während seine tatsächlichen Kosten bei 112 € lagen (Quelle: POS, August 2025).

In den USA nennt der Fertiger Precision Advanced Manufacturing für 2026 75 bis 300 $ pro Stunde für 5-Achs-Arbeit, je nach Komplexität und Zertifizierungen, mit Stundensätzen, die typischerweise 30 bis 50 % über 3-Achs liegen (Quelle: Precision Advanced Manufacturing, März 2026). Der Fertiger Parkway-Kew gibt Betriebskosten-Richtwerte von 40 bis 100 $ pro Stunde für vertikales 3-Achs-Fräsen und von 120 bis 300 $ oder mehr für 5-Achs wieder (Quelle: Parkway-Kew, Juli 2026).

RFQdecoder rechnet mit 78 €/h für ein 3-Achs-Zentrum und 120 €/h für ein 4- oder 5-Achs-Zentrum: Beide Werte liegen in den französischen Spannen von Altior, der zweite in der Mitte der Spanne von 90 bis 150 € (Quelle: Altior, Juni 2026). Da dieser Werkstattsatz Bediener und Gemeinkosten bereits enthält, schlägt das Tool weder das eine noch das andere zusätzlich auf.

Warum 5-Achs günstiger sein kann: weniger Aufspannungen, weniger Nacharbeit

Jede Aufspannung kostet Rüstzeit pro Los und Handhabung pro Teil. Auf einem 5-Achs-Zentrum wird das Teil in mehreren Winkeln bearbeitet, ohne umgespannt zu werden. Der CAM-Anbieter Mastercam schreibt, dass sich die Zahl der Aufspannungen so auf eine oder zwei senken lässt, wo vorher ein Dutzend nötig war (Quelle: Mastercam, Februar 2022). Der Maschinenhersteller POS nennt das Beispiel eines Hydraulikblocks: fünf Aufspannungen auf 3-Achs, höchstens zwei mit 3+2 (Quelle: POS, August 2025).

POS rechnet außerdem einen Hydraulikblock durch, der auf der 3-Achs-Maschine vier Aufspannungen à 45 Minuten braucht und auf der 5-Achs-Maschine eine einzige: Diese kostet 22,21 €, die Ersparnis beträgt 66,65 € pro Teil (Quelle: POS, August 2025).

Auch Nacharbeit zählt. Mastercam weist darauf hin, dass das Risiko eines Versatzes mit jeder Aufspannung steigt (Quelle: Mastercam, Februar 2022). Modern Machine Shop berichtet von einem Betrieb, der für Medizinteile auf 5-Achs umgestiegen ist und vor der Ankunft seiner Haas UMC-750 ein Teil in acht Operationen mit 30 % Ausschuss fertigte (Quelle: Modern Machine Shop, März 2016).

Auch die Schnittzeit kann sinken. Der Maschinenhersteller Okuma erklärt, dass 3+2 die Bearbeitung des Werkstücks von allen Seiten erlaubt, was zusätzliche Aufspannungen, Zykluszeit und Kosten reduziert (Quelle: Okuma, Oktober 2019). Modern Machine Shop beschreibt einen Betrieb, der ein Teil von mehreren Vertikal-Bearbeitungszentren auf eine einzige 5-Achs-Maschine in einer Aufspannung verlagert und die Bearbeitungszeit halbiert hat (Quelle: Modern Machine Shop, März 2025). POS beziffert die Verkürzung der Bearbeitungszeit durch optimale Werkzeuganstellung und kürzere Werkzeuge auf durchschnittlich 15 % (Quelle: POS, August 2025). Der Fertiger Parkway-Kew fasst den Zielkonflikt zusammen: Eine Aufspannung statt drei kann die Gesamtkosten trotz höheren Stundensatzes senken (Quelle: Parkway-Kew, Juli 2026).

3+2 oder simultan 5-Achs: was die Programmierung kostet

Bei 3+2 (positionierendes 5-Achs-Fräsen) wird das Teil ausgerichtet, dann bleiben die Drehachsen während des Schnitts geklemmt; bei simultaner 5-Achs-Bearbeitung bewegen sie sich während des Schnitts. Laut dem CAM-Anbieter SolidCAM ist positionierende Bearbeitung in der Regel einfacher zu programmieren und zu prüfen, während die kontinuierliche Bearbeitung dann sinnvoll ist, wenn das Werkzeug seine Orientierung während des gesamten Schnitts ändern muss (Quelle: SolidCAM, September 2026). POS hält die 3+2-Programmierung für nur minimal komplexer als die gewohnte 3-Achs-Programmierung (Quelle: POS, August 2025).

Programmierung wird in CAM-Stunden bezahlt: Altior nennt 70 bis 110 € ohne MwSt. pro Stunde für CAM-Programmierung und Konstruktion (Quelle: Altior, Juni 2026). Für einen Betrieb, der sich ausstattet, nennt POS ein 5-Achs-fähiges CAM-System für 10.000 bis 20.000 €, einen Postprozessor für 3.000 bis 5.000 €, Schulungen für 3.000 bis 5.000 € pro Person und 5-Achs-Spanntechnik für 5.000 bis 10.000 € als Erstausstattung (Quelle: POS, August 2025). Prüfen Sie daher auf einem Angebot, ob die Programmierung im Stundensatz enthalten ist, separat berechnet wird oder fehlt.

Rechenbeispiel

RFQdecoder nimmt die Achszahl als Eingabe und liest sie auch aus der Zeichnung, wenn sie dort angegeben ist. Jede Aufspannung fügt Rüstzeit pro Los hinzu, 25 min für die erste und 40 min für jede weitere, sowie eine Ladezeit pro Teil. Sätze: 78 €/h für 3-Achs, 120 €/h für 4- oder 5-Achs (Quelle: Altior, Juni 2026).

Annahmen des Beispiels (angenommen, nicht gemessen): ein Teil, das auf drei Seiten bearbeitet wird, 6 min Schnittzeit pro Teil auf beiden Maschinen, 1,5 min Ladezeit pro Teil und Aufspannung. Drei Aufspannungen auf 3-Achs, eine auf 5-Achs.

3-Achs, 3 Aufspannungen5-Achs, 1 Aufspannung
Stundensatz (Tool)78 €/h (1,30 €/min)120 €/h (2,00 €/min)
Rüstzeit pro Los (Tool)25 + 40 + 40 = 105 min, also 136,50 €25 min, also 50,00 €
Zeit pro Teil (Annahmen)6 + 3 × 1,5 = 10,5 min6 + 1,5 = 7,5 min
Kosten pro Teil ohne Rüsten10,5 × 1,30 € = 13,65 €7,5 × 2,00 € = 15,00 €
Los von 10 Teilen136,50 € + 136,50 € = 273,00 €, also 27,30 € pro Teil50,00 € + 150,00 € = 200,00 €, also 20,00 € pro Teil
Los von 200 Teilen136,50 € + 2.730,00 € = 2.866,50 €, also 14,33 € pro Teil50,00 € + 3.000,00 € = 3.050,00 €, also 15,25 € pro Teil

Bei 10 Teilen ist 5-Achs um 7,30 € pro Teil günstiger (73,00 € pro Los): Es spart 86,50 € Rüstkosten, also 8,65 € pro Teil, bei 1,35 € Mehrkosten pro Teil. Bei 200 Teilen wiegt das Rüsten nur noch 0,68 € pro Teil auf 3-Achs und 0,25 € auf 5-Achs; 3-Achs gewinnt mit 183,50 € pro Los, also 0,92 € pro Teil. Die Gewinnschwelle liegt zwischen 64 und 65 Teilen: 86,50 € ÷ 1,35 € = 64,1.

Sinkt die Schnittzeit auf 5-Achs, verschiebt sich die Schwelle. Mit 15 % weniger Schnittzeit, dem von POS genannten Durchschnitt (Quelle: POS, August 2025), braucht das Teil 5,1 + 1,5 = 6,6 min, also 13,20 € ohne Rüsten: 5-Achs wird bei jeder Losgröße günstiger, 18,20 € gegenüber 27,30 € bei 10 Teilen und 13,45 € gegenüber 14,33 € bei 200 Teilen.

Was nicht gerechnet ist

Dieses Beispiel rechnet nur Maschinenzeit, Rüsten und Laden. Nicht enthalten sind:

  • Material, Oberflächenbehandlungen und Transport;
  • die CAM-Programmierung, laut SolidCAM bei 3+2 einfacher als bei simultaner Bearbeitung (Quelle: SolidCAM, September 2026), laut Altior mit 70 bis 110 € pro Stunde berechnet (Quelle: Altior, Juni 2026);
  • eigene 5-Achs-Spanntechnik: POS rechnet mit 5.000 bis 10.000 € für eine Erstausstattung (Quelle: POS, August 2025);
  • das Antasten, das laut Altior auf einem 5-Achs-Zentrum mit komplexen Freiformflächen sehr zeitaufwendig sein kann (Quelle: Altior, Juni 2026);
  • Ausschuss und Nacharbeit durch Umspannen: Modern Machine Shop nennt 30 % Ausschuss bei einem Teil, das in acht Operationen gefertigt wurde (Quelle: Modern Machine Shop, März 2016).

Was Sie auf einem Angebot prüfen sollten

  • Die vom Betrieb geplante Zahl der Aufspannungen und die Maschine für jede davon.
  • Den Stundensatz jeder Maschine: innerhalb der veröffentlichten Spannen, also 90 bis 150 € netto für 4- oder 5-Achs und 65 bis 95 € für 3-Achs (Quelle: Altior, Juni 2026), und ob er Bediener und Gemeinkosten enthält.
  • Das Rüsten: einmal pro Los oder für jedes Teil gerechnet, und auf welche Menge verteilt.
  • Die 5-Achs-Art: 3+2 oder simultan. Simultan bringt am meisten, wo die Teilegeometrie oder enge Platzverhältnisse eine kontinuierliche Neuausrichtung des Werkzeugs erfordern (Quelle: SolidCAM, September 2026).
  • Programmierung und Spannmittel: im Satz enthalten, separat berechnet oder nicht erwähnt.
  • Die Losgröße: Im Beispiel oben gewinnt 5-Achs bei 10 Teilen und verliert bei 200; eine andere Menge kann die Wahl umkehren.

Quellen

  • Altior, « Taux horaire machine en usinage : les fourchettes par type de machine », 11. Juni 2026.
  • Mastercam, « 5 façons d’améliorer la productivité grâce à l’usinage 5 axes », 10. Februar 2022.
  • Michael Helle, « Von 3 auf 5 Achsen umsteigen: So gelingt kleinen Betrieben der profitable Technologiesprung », 5. August 2025.
  • Michael Helle, « Maschinenstundensatz korrekt kalkulieren: Schluss mit Bauchgefühl! », 26. August 2025.
  • Precision Advanced Manufacturing, « 5-Axis CNC Machining Hourly Rates: 2026 US Pricing Guide », 2. März 2026.
  • Parkway-Kew, « How Much Does CNC Machining Cost Per Hour? », 22. Juli 2026.
  • Emily Probst, « Making the Move to Five-Axis », 1. März 2016.
  • Okuma, « 3+2 Vs. 5-axis: What’s the Difference? », 2. Oktober 2019.
  • Eli Plaskett, « Five-Axis CAM Strategies Cut Cycle Time for Two Shops », 5. März 2025.
  • SolidCAM, « 5-Axis CAM Software: Features, Benchmarks and Buyer’s Guide », 3. September 2026.
  • Altior, « Temps de réglage et temps de cycle : comment les estimer sans se tromper », 11. Juni 2026.

Häufige Fragen

In Frankreich 90 bis 150 € netto pro Stunde für ein 4- oder 5-Achs-Zentrum in der Lohnfertigung (Quelle: Altior, Juni 2026). In Deutschland hält POS 110 € pro Stunde für realistisch (Quelle: POS, August 2025). In den USA 75 bis 300 $ pro Stunde laut Precision Advanced Manufacturing (Quelle: Precision Advanced Manufacturing, März 2026).

Pro Stunde ja. Pro Teil hängt es von den gesparten Aufspannungen und der Losgröße ab. Im Beispiel dieser Seite (Sätze und Rüstzeiten von RFQdecoder, gleiche Schnittzeiten angenommen) ist 5-Achs bis 64 Teile pro Los günstiger, darüber 3-Achs; mit 15 % weniger Schnittzeit auf 5-Achs gewinnt 5-Achs bei jeder Menge.

3+2 richtet das Teil aus und bearbeitet es dann wie auf 3-Achs; es ist in der Regel einfacher zu programmieren und zu prüfen als die simultane Bearbeitung (Quelle: SolidCAM, September 2026). Beide reduzieren die Zahl der Aufspannungen. Simultan ist vor allem nützlich, wenn das Werkzeug seine Orientierung während des Schnitts ändern muss.

Die Achszahl ist eine Eingabe des Tools und wird auch aus der Zeichnung gelesen, wenn sie dort steht. Ein 4- oder 5-Achs-Zentrum wird mit 120 €/h gerechnet, ein 3-Achs-Zentrum mit 78 €/h, zwei Werkstattsätze inklusive Bediener und Gemeinkosten aus den Spannen von Altior (Quelle: Altior, Juni 2026). Jede Aufspannung fügt Rüstzeit pro Los (25 min für die erste, 40 min für jede weitere) und eine Ladezeit pro Teil hinzu.

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