Erstmals dient ein Kunststoff-Frunk dank Tepex^®-Verstärkung zugleich als Fahrwerksbauteil

Düsseldorf, 22. September 2026 – In einem vollelektrischen, viertürigen High Performance-Sportwagen eines deutschen Premium-Automobilherstellers feiert ein Meilenstein im strukturellen Leichtbau Premiere. In dem Fahrzeug kommt erstmals ein Kunststoff-Frunk zum Einsatz, der nicht nur als Stauraum, sondern gleichzeitig als hochbelastbares Fahrwerksbauteil dient. Hergestellt wird er von der Röchling Automotive SE mit Sitz in Worms. Envalior wird den Frunk auf der Messe Fakuma 2026 präsentieren.

Der Frunk aus Polypropylen ist in der Hinterwand und in den Anschraubbereichen des Bodens durch ein Organoblech Tepex^® von Envalior verstärkt. Besonderheit dieses thermoplastischen Verbundwerkstoffs ist, dass er Gewebe mit multiaxial orientierten Endlosglasfasern enthält. Das Strukturbauteil ist dadurch den starken Kräften gewachsen, die in der Karosserie in extremen Fahrsituationen wie plötzlichen Spurwechseln, Seitenwind oder auf der Rennstrecke auftreten. Der Frunk verbindet in diesem Konzept eine Domstrebe mit dem Vorderachsträger und versteift dabei als eine Art vertikales Schubfeld die Vorderachse. Das Leichtbauteil trägt auf diese Weise zu einem optimalen Fahrbahnkontakt und einer hohen Fahrstabilität des Sportwagens bei.

Fertigung in nur einem Prozessschritt

Frunk ist ein Kunstwort aus den Begriffen Front und Trunk, dem amerikanischen Wort für Kofferraum. Das Bauteil befindet sich in Elektrofahrzeugen im Vorderwagen dort, wo bei Verbrennern der Motor sitzt, und dient als Stauraum für Dinge wie Ladekabel oder Werkzeug.

Der Frunk des High Performance-Sportwagens hat eine Länge von ca. 1100 Millimeter, Breite von etwa 450 Millimeter und Höhe von rund 370 Millimeter. Röchling gelang es, für den Frunk einen wirtschaftlichen Fertigungsprozess per Hybrid Molding zu entwickeln. Dieses Verfahren kombiniert in nur einem Werkzeug das Umformen des Organoblechs aus Tepex^® mit dem Spritzgießen und ergibt in einem Arbeitsschritt nacharbeitsfreie Bauteile.

„Der von uns entwickelte Fertigungsprozess ist neben dem Design des Frunks als hochbelastbares Fahrwerksbauteil ein weiteres Highlight der Anwendung. Besonders herausfordernd war, trotz der komplexen Bauteilgeometrie eine gleichmäßige Füllung des Werkzeugs zu erreichen und gleichzeitig das Entstehen von Bindenähten zu minimieren, um die hohe mechanische Performance des Bauteils sicherzustellen“, sagt Matthias Schütte, globaler Produktmanager für strukturellen Leichtbau bei Röchling Automotive.

Die Faserorientierung ist optimal auf Zug-, Biege- und Schubbelastung abgestimmt

Der Frunk ist mit einem mehrlagigen Tepex^®-Organoblech verstärkt. In den beiden Decklagen sind die Endlosfasern in 0°- und 90°-, in den Innenlagen in +45°- und -45°-Richtung orientiert. Dieser multiaxiale Laminataufbau ist optimal auf die richtungsabhängige Mischbelastung des Bauteils durch Zug, Biegung und Schub abgestimmt. Die Glasfasern in 0°- und 90°-Richtung verbessern vor allem die Crash-Performance des Fahrzeugs, während die Fasern in +45°- und -45°-Richtung für ein optimales Fahrverhalten vor allem in Extremsituationen mit entsprechender Querbelastung sorgen. Bei Off-Road-Touren, hochdynamischer Fahrweise oder hohen Geschwindigkeiten in Kurven können die Querkräfte die Karosserie im vorderen Fahrzeugbereich verwinden. Dies wird durch die hohe Verwindungssteifigkeit des Organoblech-verstärkten Frunks verhindert, der über mehrere Anschraubpunkte im oberen Flansch mit der Domstrebe sowie im Bodenbereich mit dem Vorderachsträger verbunden ist. Dadurch fungiert der Frunk als vertikales Schubfeld.

Einzigartige Marktposition durch Organobleche mit multiaxialer Faserverstärkung

„Wir verfügen als Produzent von Organoblechen über eine einzigartige Kompetenz. Denn wir können kundenspezifisch in Großserie auch mehrlagige Organobleche herstellen, in denen die Endlosfasern in den einzelnen Gewebelagen nicht nur in 0°- und 90°-Richtung, sondern in nahezu frei wählbaren Winkeln orientiert sind. Dadurch konnten wir für den Frunk ein Organoblech maßschneidern, dessen Faserorientierungen den Lastpfaden exakt im Bauteil folgen und dadurch an die lastspezifischen Bauteilanforderungen angepasst sind“, sagt Dr. Klaus Vonberg, Sales & Project Manager Global Sales Tepex^®.

Vorteil der multiaxial verstärkten Organobleche von Envalior ist auch, dass sie mit hohen Umformgraden verarbeitbar sind. Die Gewebefaserlagen sind verschiebefest und bleiben selbst an Bauteilecken geschlossen, was wesentlich zu einem reproduzierbaren Umformprozess und einer hohen Bauteilqualität beiträgt.

Hybrid Molding eröffnet große Chancen bei Frunks mit komplexem Innenleben

Vonberg erwartet, dass künftig mit Tepex^® auch wesentlich funktionalere und geometrisch komplexere Frunks gefertigt werden, die strukturelle Aufgaben in der Karosserie übernehmen. Denn das Hybrid Molding-Verfahren eröffnet die Chance, kostengünstig in Großserie deutlich mehr Funktionen in das Bauteil einzubringen.

„Denkbar ist beispielsweise, in solche Frunks künftig zum Beispiel Kühlboxen, Schubladen, Haltenetze oder Halter für ein Elektrokabel zu integrieren“, erläutert Vonberg.

Ausführliche Informationen zu den Werkstoffen von Envalior finden sich im MaterialAdvisor von Envalior, der digitale Tools und Serviceleistungen bereithält, mit denen Kunden Werkstoffe suchen, auswählen und bewerten können.

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