Vom Hartmetall zu Hartmetallschrott – ein ganz besonderes Material

Hartes Metall? Ist nicht jedes Metall mehr oder weniger hart? Selbst das eigentlich als weich geltende Gold besitzt gegenüber den meisten anderen Stoffen dieser Erde eine größere Härte. Doch innerhalb der Gruppe der Metalle ist Gold tatsächlich weich, und die Anzahl unterschiedlicher Metalle beziehungsweise Metalllegierungen ist enorm. Das beginnt mit der eher oberflächlichen Einteilung in Metalle, Halbedelmetalle und Edelmetalle. Unter diesen drei Begriffen befindet sich eine gigantische Verzweigung verschiedenster Gruppierungen, die sich zudem überschneiden können. So werden Metalle wie Stahl mit Halbedelmetallen wie Nickel zu Legierungen verarbeitet, die das Problem aller eisenhaltigen Metalle mindern, die Anfälligkeit für Korrosion. Allgemein werden diese Metalle als Edelstahl bezeichnet, wobei dies aber auch auf Stahl zutrifft, dessen Kohlenstoffanteil stark reduziert wurde, ohne aber mit einem Halbedelmetall legiert zu sein. In der Wertigkeit, sowohl in der Nutzung wie im Metallankauf als Hartmetallschrott, erhalten jedoch legierte Stähle meist den Vorzug.

Doch zurück zum Hartmetall. Echtes und speziell als solches bezeichnetes Metall besteht zum weitaus größten Teil aus Wolframcarbid. Jetzt wird es etwas kompliziert, denn eigentlich ist Wolframcarbid eine sogenannte nichtoxidische Keramik sowie ein Carbid. Die Grundlage zur Bildung von Wolframcarbid sind die beiden Elemente Kohlenstoff und Wolfram. Das Element Wolfram ist ein Schwermetall, das in seiner Reinform von allen metallischen Elementen den höchsten Schmelzpunkt sowie den höchsten Siedepunkt besitzt. Das zweite für Hartmetall verwendete Element Kohlenstoff findet seine Anwendung als Carbid. Diese Carbide, die im Hartmetall eingesetzt werden, entstehen im Lichtbogenverfahren bei rund 2000 Grad Celsius aus Koks und Calciumcarbonat. Beide, Wolfram und Carbid sind wiederum Einlagerungsmischkristalle. Das bedeutet, dass sich diese beiden Elemente auf kristalliner Ebene miteinander verbinden. Das Ergebnis ist in diesem Fall Wolframcarbid, grob gesagt: eine Mischung aus Keramik und Metall. Es ist aber keine Legierung, sondern eine kristalline Verbindung, die auf einer viel kleineren, auf einer molekularen Ebene stattfindet. Erst wenn das Wolframcarbid mit Cobalt oder auch Nickel legiert wird, erhält es die Bezeichnung Hartmetall.

Es ist schon ein ganz besonderer Stoff, dieses Hartmetall. Das erste jemals hergestellte Hartmetall kam 1914 auf den Markt. Bewährt hat es sich jedoch zunächst nicht. Erst als der Fertigungsprozess vom Gießen auf das Sintern im Jahr 1923 umgestellt wurde und sich damit die Sprödheit des Metalls merklich verringerte, kam der Erfolg. Hartmetall ist härter, dichter, druckfester und biegebruchbeständiger als jeder Stahl. Dazu kommt eine Hitzebeständigkeit bis 1100 Grad Celsius. Alle diese Eigenschaften machen Hartmetall zum idealen Material für industrielle und gewerbliche Schneidwerkzeuge. Der Unterschied ist beispielsweise daran zu erkennen, welche Schnittgeschwindigkeiten etwa HSS (Hochleistungsschnittstahl) und welche Schnittgeschwindigkeiten Hartmetall erreichen. Der oft eingesetzte HSS bringt es auf etwa 75 m/min. Das aus Wolframcarbid gefertigte Hartmetall schafft dagegen über 350 m/min. Kaum verwunderlich, das Hartmetall beispielsweise als Wendeschneideplatten in Bearbeitungszentren oder als Hartmetall Bohrer ihren Einsatz finden. Dabei bestehen in der eigentlichen Werkzeugfertigung wiederum Unterschiede. Das in der Herstellung recht teure Hartmetall ist oft nur ein Bestandteil des gesamten Werkzeuges. Es wird auf Sägeblätter oder Bohr- und Frässchäfte aufgelötet. Trägt das Werkzeug jedoch die Bezeichnung VHM, so ist es vollständig daraus gefertigt, VHM = Vollhartmetall. Neben Wendeschneideplatten und Hartmetall Bohrern kommt die Mischung aus Wolframcarbid und Cobalt oder Nickel vor allem auch im Bergbau zum Einsatz, ebenso in der Papierindustrie und einige besonders feste tropische Harthölzer werden gleichermaßen mit Hartmetallsägeblättern zu Brettern und Balken verarbeitet.

Die Unterschiede zwischen Werkzeugstählen wie HSS und Hartmetall machen sich nicht nur in der bereits angeführten Schnittgeschwindigkeit bemerkbar. Auch in den Preisen liegen erhebliche Spannen. Während beispielsweise ein HSS Zentrierbohrer rund 4 Euro kostet, bringt es ein Hartmetall Zentrierbohrer auf gut 24 Euro. Wird die über vierfach höhere Leistungsfähigkeit bedacht, ist der Preisunterschied durchaus als berechtigt anzusehen. Das wirkt sich bis in die Wiederverwertung aus. Wird zum Schrottpreis Hartmetall verkauft, so legt der Schrotthandel je nach Qualität und Art des Hartmetalls zwischen 12 und 16 Euro pro Kilo Hartmetall auf den Tisch. Je reiner das Hartmetall ist, desto mehr wird damit im Altmetallankauf erlöst. Der Schrottpreis für Hartmetall orientiert sich natürlich an der Nachfrage, wobei hier die Schwankungen wesentlich geringer sind als bei herkömmlichen Metallen.

Wer also Hartmetall als Altmetall verkaufen möchte, sollte auf die Reinheit von Hartmetallschrott achten. VHM Werkzeuge oder auch Wendeschneideplatten, die nicht mehr nachgeschliffen werden können, sind hierbei natürlich bevorzugte Materialien im Bereich des Metallschrott Ankauf, da es hier kaum Vermischungen mit anderen Metallen gibt.

Aber auch vermischter Schrott mit mehr oder weniger geringen Anteilen an Hartmetall ist für Unternehmen, die Metalle ankaufen, interessant. Für Hartmetalle bestehen unterschiedliche Recyclingverfahren, die es ermöglichen, den jeweiligen Hartmetallanteil aus dem Mischschrott herauszulösen und der Wiederverwertung zuzuführen. Es lohnt sich folglich immer, Werkzeuge aus Vollhartmetall oder mit Anteilen von Hartmetall für den Metallverkauf zu sammeln, egal ob das Hartmetall im privaten Umfeld, einem Gewerbebetrieb, dem Handwerk oder der Industrie anfällt.