PPAP für Präzisionsdrehteile: Lieferantenverlässlichkeit & Qualität sichern

Der Production Part Approval Process (PPAP) ist ein wertvolles Instrument, um Vertrauen in die Produktionsprozesse eines Komponentenlieferanten zu schaffen. Der PPAP-Prozess wurde ursprünglich in der Automobil- und Luftfahrtindustrie festgelegt. Heute wurde er in die Anforderungen einiger Medizin- und Industriekunden integriert.

Bei Pioneer Service erhalten wir weit mehr Anforderungen für FAI-Muster und -Dokumentation als für PPAP. Dennoch ist unsere Qualitätsabteilung vertraut und gewohnt, beide Qualitätsdokumentationsstufen zu erfüllen, zusammen mit einer Vielzahl kundenspezifischer Qualitätsberichte. Da die Art der Präzisionsdrehteile, die wir auf unseren CNC-Schweizer und CNC-Drehzentren fertigen, sich gut für komplexe Geometrien, enge Toleranzen und feine Oberflächenveredelungen eignet, produzieren wir täglich Komponenten für eine Vielzahl hochentwickelter Produkte.

Was genau ist der Production Part Approval Process (PPAP)?

Der PPAP-Prozess verifiziert (durch verschiedene Stufen von Mustern, Prozessdokumentation und Einreichung), dass der Lieferant alle Bauteilspezifikationen und Kundenanforderungen versteht. Er verifiziert auch, dass die Produktionsprozesse in der Lage sind, während eines tatsächlichen Produktionslaufs mit der angegebenen Produktionsrate konsequent Teile herzustellen, die diesen Anforderungen entsprechen. Kurz gesagt: Können sie genehmigte Teile in den angebotenen Raten fertigen (um Kosten und Qualität zu sichern)?

Der PPAP-Prozess wird verwendet für:

1. Neue oder überarbeitete Teile.
2. Teile, die mit neuen oder erheblich überarbeiteten Produktionsmethoden hergestellt werden (z. B. neue Ausrüstung, Hinzufügen neuer Prozessschritte oder Änderungen bei externen Lieferanten im Fertigungsprozess).

Die 5 Stufen der PPAP-Einreichungspakete

Es gibt 5 Einreichungsstufen von PPAPs – mit steigendem Dokumentations- und Musterumfang als Nachweis, dass der Lieferant die festgelegte Anforderung erfüllen kann. Typischerweise werden PPAP-Stufen zu Beginn eines neuen oder überarbeiteten Teils bei der Bemusterung und dem Produktionslauf angefordert, können aber technisch gesehen jederzeit angefordert werden. Der Einreichungsprozess ist zeitaufwändig, komplex und erfordert auf allen Produktionsebenen deutlich mehr Dokumentation, weshalb er meist bereits im Angebotsprozess als Anforderung aufgenommen wird.

• Stufe 1 – Nur Parts Submission Warrant (PSW).
• Stufe 2 – PSW mit Produktmustern und begrenzten unterstützenden Daten.
• Stufe 3 – PSW mit Produktmustern und vollständigen unterstützenden Daten.
• Stufe 4 – PSW und weitere Anforderungen (Details vom Kunden vorgegeben).
• Stufe 5 – PSW mit Produktmustern, vollständigen unterstützenden Daten, verfügbar und Vor-Ort-Prüfung aller Daten und Prozesse im Fertigungsbetrieb des Lieferanten.

Die 18 Elemente, die in den 5 PPAP-Stufen erforderlich sind

1. Konstruktionsdokumentation: Kopie der Kunden- und Lieferanten-Zeichnungen, Bestellung und Materialzertifikate mit Zusammensetzung.
2. Änderungsdokumentation Konstruktion: Falls PPAP aufgrund einer Änderungsanforderung erforderlich ist, Kopie des Engineering Change Notice (ECN), genehmigt durch die Kundenkonstruktion.
3. Kundenkonstruktionsfreigabe: Der Lieferant muss Nachweise der Freigabe durch die Kundenkonstruktion vorlegen. Dies erfolgt meist nach Einreichung von Mustern zum Test durch den Kunden und Dokumentation bei erfolgreichem Test.
4. Design-FMEA (DFMEA): Eine funktionsübergreifende Aktivität, die Konstruktionsrisiken durch Untersuchung möglicher Fehlermodi, deren Auswirkungen und Eintrittswahrscheinlichkeit bewertet. Pioneer Service ist nicht für das Design der kundenspezifischen Komponenten verantwortlich, die wir bearbeiten, daher wird dieses PPAP-Element entweder vom Kunden oder dem Design-/Engineering-Unternehmen erstellt.
5. Prozessflussdiagramm: Visualisiert den gesamten Herstellungsprozess des Teils (Eingangsmaterial, Produktion, Fremdverarbeitung, Prüfung, Verpackung, Versand).
6. Prozess-FMEA (PFMEA): Prüft alle Produktionsschritte auf potenzielle Qualitätsrisiken und dokumentiert Kontrollen zur Risikominimierung. Dieses Dokument sollte über die Lebensdauer des Teils aktualisiert werden.
7. Steuerplan: Ausgabe der PFMEA. Listet alle Teilemerkmale und Prüfmethoden auf, um konsistent Kundenanforderungen zu erfüllen.
8. Messsystemanalysen (MSA): Enthält Gage R&R-Studien an Messgeräten in Produktion und Qualitätskontrolle. Kalibrierungsnachweise für alle Lehren und Messgeräte müssen beiliegen.
9. Dimensionsergebnisse: Ein Dimensionslayout validiert, dass das Teil die Zeichnungsspezifikationen erfüllt. Muster werden zufällig aus einem signifikanten Produktionslauf (vom Kunden festgelegt) entnommen. Jede Dimension wird gemessen und die Ergebnisse in der PPAP-Einreichung aufgezeichnet.
10. Material-/Leistungstestaufzeichnungen: Kopie des Design Verification Plan and Report (DVP&R) – Zusammenfassung aller Validierungstests am Teil. Enthält Testbeschreibungen und Ergebnisse, auch von externen Veredelungslieferanten (Wärmebehandlung, Beschichtung etc.).
11. Anfangsprozessstudien: Müssen für alle Produktionsprozesse durchgeführt werden und SPC-Charts für kritische Teilemerkmale enthalten. Wichtig: Ergebnisse müssen zeigen, dass kritische Prozesse stabil sind, normale Variation aufweisen und nahe am angestrebten Nennwert laufen.
12. Qualifizierte Labor-Dokumentation: Branchenzertifizierungen für Labore, die an Validierungstests beteiligt waren (Inhouse- oder externe Labore für Validierung oder Materialzertifizierung).
13. Erscheinungsbild-Freigabereport: Appearance Approval Inspection (AAI) kann erforderlich sein, wenn das Teil das Erscheinungsbild des Endprodukts beeinflusst (z. B. Knöpfe an Laborgeräten). Verifiziert, dass der Kunde das Teil geprüft hat und es alle Erscheinungsanforderungen erfüllt (Farbe, Oberflächenveredelung etc.).
14. Serienmuster: Serienmuster (meist aus einem Erstlauf) werden zur Freigabe an den Kunden gesendet und typischerweise beim Kunden oder Lieferanten für zukünftige Referenz aufbewahrt. Ein Foto des freigegebenen Serienteils wird meist in der PPAP-Dokumentation mit Aufbewahrungsort dokumentiert.
15. Hauptmuster (Master Samples): Endmuster, die vom Kunden geprüft und freigegeben wurden. Dienen zur Schulung der Bediener und als Vergleichsmaßstab für Serienfertigung bei Qualitätsfragen.
16. Prüfeinrichtungen (Checking Aids): Detaillierte Liste aller Werkzeuge und Geräte zur Inspektion, Prüfung oder Messung. Beschreibung des Werkzeugs/Geräts und Kalibrierplan für jedes. Umfasst Lehren, Messschieber, Komparatoren, CMMs etc.
17. Kundenspezifische Anforderungen: Spezielle Kundenanforderungen wie besondere Verpackung, Reporting etc.
18. Parts Submission Warrant (PSW): Zusammenfassung der gesamten PPAP-Einreichung. Ein PSW pro Teilenummer, sofern der Kunde nichts anderes vorgibt.

Der PSW beinhaltet:

• Grund der Einreichung (Neuteil, Designänderung, jährliche Revalidierung etc.)
• Eingereichte Dokumentationsstufe
• Konformitätserklärung zu Kundenanforderungen
• Erforderliche Erklärungen oder Kommentare
• Unterschrift und Kontaktdaten des autorisierten Lieferantenmanagers
• Bereich für Kundenentscheidung über PPAP

Wie Sie sehen, ist der PPAP-Prozess nichts für schwache Nerven. Er ist langwierig und komplex. Er erfordert erhebliche Zusammenarbeit, Zeit und Ressourcen sowohl vom Kunden als auch vom Lieferanten. Wie erwähnt, erhält Pioneer Service weit mehr Anfragen für FAI-Zertifizierung bei Erstaufträgen, jedoch sind wir bereit, mit den Anforderungen jedes Kunden zu arbeiten.

Für weitere Informationen zum PPAP-Prozess, dem Qualitätsprogramm von Pioneer Service oder unseren CNC-Schweizer Bearbeitungs- und CNC-Drehfähigkeiten kontaktieren Sie uns noch heute – unser Engineering- und Qualitäts-Team trifft sich gerne mit Ihnen, um dies detaillierter zu besprechen.