- Der Kunststoff-Frunk verbessert die agile Fahrdynamik eines Hochleistungs-Sportwagens.
- Röchling Automotive entwickelt kosteneffizienten Hybrid-Molding-Produktionsprozess.
- Das multiaxial verstärkte Organoblech von Envalior verleiht dem Frunk eine außergewöhnlich hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Belastungen.
Mannheim, Oktober 8, 2026 |Ein Durchbruch im strukturellen Leichtbau feiert sein Debüt in einem vollelektrischen viertürigen Hochleistungs-Sportwagen eines führenden deutschen Premiumherstellers: der erste Kunststoff-Frunk, der sowohl als Stauraum als auch als hochbelastbares strukturelles Fahrwerksbauteil fungiert. Der Frunk wird von Röchling Automotive in Worms gefertigt.
Herstellung in einem einzigen Prozessschritt
Für die Produktion hat Röchling Automotive einen effizienten Hybrid-Molding-Prozess entwickelt. Dieser kombiniert das Thermoformen von Organoblechen mit dem Spritzgießen in einem einzigen Werkzeug. Dadurch kann ein vollständig fertiges Bauteil ohne Nachbearbeitung in nur einem Fertigungsschritt hergestellt werden.
„Neben der Auslegung des Frunks als hochbelastbares Fahrwerksbauteil stellt der von uns entwickelte Fertigungsprozess ein weiteres wesentliches Highlight dieser Anwendung dar. Besonders herausfordernd war es, trotz der komplexen Geometrie eine gleichmäßige Werkzeugfüllung zu erreichen und gleichzeitig die Schweißnahtbildung zu minimieren, um die hohe mechanische Leistungsfähigkeit des Bauteils sicherzustellen“, sagt Matthias Schütte, Global Product Manager Structural Lightweight bei Röchling Automotive.
Faserorientierung gezielt auf Zug-, Biege- und Scherbelastungen abgestimmt
Der Frunk aus Polypropylen wird durch ein mehrlagiges Organoblech verstärkt. Dabei sind die Endlosfasern in den äußeren Lagen in 0°/90°-Richtung und in den inneren Lagen in +45°/-45°-Richtung ausgerichtet. Diese multiaxiale Laminatarchitektur ist präzise auf die richtungsabhängige Kombination aus Zug-, Biege- und Scherbelastungen abgestimmt.
Die 0°/90°-Fasern verbessern insbesondere das Crashverhalten, während die ±45°-Fasern eine optimale Fahrdynamik bei extremen Querbelastungen gewährleisten. Bei hochdynamischen Fahrmanövern, im Offroad-Betrieb oder bei Kurvenfahrten mit hoher Geschwindigkeit können Querkräfte die Vorderwagenstruktur verwinden. Diese Verformung wird durch die hohe Torsionssteifigkeit des Frunks verhindert. Über den oberen Flansch mit der Domstrebe und im unteren Bereich mit dem Vorderachsträger verschraubt, fungiert der Frunk als vertikale Scherwand.
„Wir können kundenspezifische mehrlagige Organobleche in Großserie mit Endlosfasern herstellen, die nicht nur in 0°- und 90°-Richtung, sondern in nahezu jedem gewünschten Winkel ausgerichtet werden können. Dadurch konnten wir für den Frunk ein maßgeschneidertes Organoblech entwickeln, dessen Faserorientierungen exakt den Lastpfaden im Bauteil folgen und damit optimal auf die spezifischen Belastungsanforderungen abgestimmt sind“, sagt Dr. Klaus Vonberg, Sales & Project Manager Global Sales Tepex® bei Envalior.
Hybrid Molding ebnet den Weg für Frunks mit hochkomplexen Innenstrukturen
Ein wesentlicher Vorteil dieser multiaxial verstärkten Organobleche liegt in ihrer Fähigkeit, hohe Umformgrade zu realisieren. Die Gewebelagen sind gegen Faserverzug widerstandsfähig und bleiben selbst in den Eckbereichen des Bauteils intakt. Dadurch wird ein hochreproduzierbarer Umformprozess und eine konstant hohe Bauteilqualität gewährleistet.
„Künftig könnte es möglich sein, Funktionen wie Kühlboxen, Schubladen, Gepäcknetze oder Halterungen für das Ladekabel direkt in solche Frunks zu integrieren“, erläutert Matthias Schütte.
Dies ist möglich, weil der Hybrid-Molding-Prozess eine kosteneffiziente Funktionsintegration für die Großserienfertigung ermöglicht. Gleichzeitig reduzieren Organoblech-Materialien das Gewicht, da sie deutlich dünner ausgeführt werden können als konventionelle Spritzgießlösungen.
Röchling Automotive arbeitet bereits an der nächsten Generation leichter Werkstoffe. Dazu zählen verschiedene naturfaserbasierte Materialalternativen für zukünftige Anwendungen.
