Nueva aplicación plástica para un vehículo eléctrico
Los refuerzos de láminas orgánicas (organosheet) Tepex de Envalior confieren a un maletero delantero de vehículo eléctrico propiedades estructurales que le permiten formar parte del chasis.
Un deportivo eléctrico de un conocido fabricante alemán de automóviles esconde un importante avance en el diseño estructural ligero para automoción. Se trata del primer maletero delantero («frunk») de plástico que funciona tanto como espacio de almacenamiento como componente estructural altamente robusto del chasis. El componente, reforzado con láminas Tepex de Envalior y fabricado por Röchling Automotive SE en Worms (Alemania) se presentará en la feria Fakuma 2026.
Sobre la pieza
El maletero delantero de polipropileno incorpora refuerzos de láminas orgánicas (organosheet) Tepex de Envalior en su pared trasera y en las secciones atornilladas del suelo. Una característica clave de este material compuesto termoplástico es que contiene tejidos con fibras de vidrio continuas orientadas multiaxialmente.
Esto da a la pieza estructural la resistencia necesaria para soportar las elevadas cargas que se producen en situaciones de conducción extrema, como cambios bruscos de carril, vientos laterales o el uso en circuitos de carreras. En este diseño, el maletero conecta una barra de refuerzo con el soporte del eje delantero y le aporta rigidez actuando como un panel de corte vertical. Como resultado, este componente ligero mejora el contacto con la carretera y la estabilidad de conducción.
Fabricado en una sola etapa
El término «frunk» es el acrónimo inglés de «front» (delantero) y «trunk» (maletero). En los vehículos eléctricos, este componente se ubica en la parte delantera —donde se encuentra el motor en los vehículos de combustión— y sirve como espacio de almacenamiento para objetos como cables de carga o herramientas.
El maletero delantero de este deportivo de alto rendimiento mide aproximadamente 1.100 mm de largo, 450 mm de ancho y 370 mm de alto. Röchling desarrolló un proceso eficiente de moldeo híbrido para su producción. Este proceso combina el termoformado de la lámina orgánica Tepex con el moldeo por inyección en un mismo molde, lo que permite obtener una pieza totalmente acabada y sin necesidad de tareas posteriores en una única etapa de fabricación.
«Más allá del diseño del maletero como componente del chasis capaz de soportar grandes cargas, el proceso de fabricación que desarrollamos constituye otro aspecto clave de esta aplicación. Lograr un llenado uniforme del molde a pesar de la compleja geometría —minimizando al mismo tiempo las líneas de unión para garantizar el alto rendimiento mecánico de la pieza— supuso un desafío considerable«, explica Matthias Schütte, director global de producto para diseño estructural ligero en Röchling Automotive.
Orientación de las fibras de las láminas Tepex de Envalior
El maletero delantero está reforzado con una lámina compuesta (organosheet) multicapa Tepex, que incorpora fibras continuas orientadas a 0°/90° en las capas exteriores y a +45°/-45° en las interiores. Esta arquitectura de laminado multiaxial está ajustada con precisión a la combinación de cargas de tracción, flexión y cortadura —dependientes de la dirección— que soporta el componente.
Así, las fibras orientadas a 0°/90° mejoran principalmente el comportamiento ante impactos, mientras que las fibras a ±45° garantizan una dinámica vehicular óptima bajo cargas laterales extremas. Y es que, durante maniobras de conducción muy dinámicas, la circulación todoterreno o el paso por curvas a alta velocidad, las fuerzas laterales pueden torsionar la estructura delantera de la carrocería; una deformación que se evita gracias a la elevada rigidez torsional del maletero delantero.
Además, al estar atornillado a la barra de refuerzo de las torres de suspensión en su pestaña superior y al soporte del eje delantero en la parte inferior, el maletero actúa como un panel de cortadura vertical.
Ventaja competitiva
En este sentido, según el Dr. Klaus Vonberg, responsable de ventas y proyectos de Tepex a nivel mundial, la experiencia de Envalior como fabricante de láminas compuestas les permite producir láminas multicapa personalizadas a gran escala. Incluyendo fibras continuas orientadas no solo a 0° y 90°, sino prácticamente a cualquier ángulo requerido. «Esto nos permitió diseñar una lámina a medida para el maletero delantero, cuyas orientaciones de fibra siguen las trayectorias exactas de carga dentro del componente, adaptándose así con precisión a los requisitos específicos de carga» asegura.
Una ventaja clave de las láminas compuestas con refuerzo multiaxial de Envalior es su capacidad para soportar altos grados de conformado. Las capas de tejido resisten el desplazamiento de las fibras y permanecen intactas incluso en las esquinas del componente, lo que garantiza un proceso de conformado altamente reproducible y una calidad de pieza consistentemente elevada.
Nuevas posibilidades
Según Vonberg, Tepex permitirá fabricar futuros maleteros delanteros con una funcionalidad significativamente mayor y geometrías más sofisticadas, cumpliendo al mismo tiempo funciones estructurales en la carrocería del vehículo. Esto se debe a que el proceso de moldeo híbrido hace posible integrar características adicionales directamente en el componente de manera rentable y a gran escala.
«En el futuro, podría ser posible integrar directamente en estos maleteros delanteros elementos como neveras portátiles, cajones, redes de carga o soportes para el cable de carga«, señala Vonberg.
*Para más información: www.envalior.com
