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东吴证券:机器人轻量化深度报告:机器人轻量化大势所趋,镁合金&PEEK材料加速应用.pdf |
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投资要点:
1.人形机器人为何需要实现轻量化?
轻量化设计就是在满足机器人功能和性能要求的前提下,通过优化结构、选用轻质材料、改进制造工艺等手段,尽可能地减轻机器人的重量。通过轻量化减重,人形机器人可以实现更长的续航以及更高的运动动态响应速度。当前人形机器人主机厂普遍将“轻量化”作为迭代核心之一,通过自研高扭矩密度电机、拓扑优化结构、一体化伺服模组、碳纤维及复合材料等手段持续降低整机质量,头部人形机器人厂商的机器人产品迭代大多伴随着整体重量的减轻。目前机器人轻量化主要采用铝合金、镁合金(或铝镁合金)、碳纤维和高性能工程塑料PEEK等材料,但单一材料难以兼顾强度、刚性、成本与加工工艺。我们判断未来趋势是镁合金、碳纤维、PEEK等多材料协同应用,按功能分区优化设计。
2.镁合金:成本下探&压铸工艺渐近成熟,镁合金渗透率有望逐步提升
镁合金密度仅为铝合金的2/3,却在比强度、减震性、电磁屏蔽性和加工性能等方面展现出综合优势。尤其适用于对轻量化、吸能性和成型效率要求较高的结构件。过去镁合金高成本、成型工艺复杂性与耐蚀性三大问题制约其工业化落地,价格与工艺的同步改善助推镁合金渗透率提高。价格方面
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