Tha robotaichean daonna air gluasad bhon obair-lann gu cinneasachadh mòr malairteach, agus tha cothromachadh cuideam agus neart structarail air a thighinn gu bhith na dhùbhlan mòr.
Mar stuth meatailt a tha a’ cothlamadh cuideam aotrom, neart àrd, agus strì an aghaidh creimeadh, tha alùmanum a’ ruighinn treàdh mòr-sgèile ann am pàirtean cudromach leithid joints, cnàimhneach, siostaman tar-chuir, agus sligean innealan-fuadain daonna.
Ro dheireadh 2024, an t-iarrtas cruinneil airsonaloidhean alùmanaimann an gnìomhachas nan innealan-fuadain daonnach air a dhol suas 62% bliadhna an dèidh bliadhna, a’ fàs gu bhith na raon spreadhaidh eile airson tagraidhean alùmanum às deidh carbadan lùtha ùra.
Tha coileanadh coileanta aloi alùmanaim ga dhèanamh mar an stuth meatailt as fheàrr airson robotaichean daonna. Chan eil an dùmhlachd aige ach aon trian de stàilinn, ach faodaidh e neart a choileanadh a tha co-chosmhail ri cuid de stàilinn tro cho-mheas aloi agus leasachadh pròiseas. Mar eisimpleir, faodaidh neart sònraichte (co-mheas neart / dùmhlachd) alùmanum itealain sreath 7 (7075-T6) ruighinn 200 MPa / (g / cm ³), a tha nas fheàrr na a’ mhòr-chuid de phlastaig innleadaireachd, agus a’ coileanadh gu math ann an sgaoileadh teas agus dìon electromagnetic.
Anns an dreach de Tesla Optimus-Gen2, tha cnàimhneach a’ ghuail air a lùghdachadh 15% le bhith a’ cleachdadh aloi alùmanum magnesium, agus aig an aon àm a’ cumail teannas structarail tro dhealbhadh leasachaidh topo-eòlais; bidh inneal-fuadain Atlas aig Boston Dynamics a’ cleachdadh alùmanum àrd-neart gus co-phàirtean tar-chuir co-phàirteach glùine a chruthachadh gus dèiligeadh ri buaidh leuman àrd-tricead. A bharrachd air an sin, tha siostam fuarachaidh an Ubiquitous Walker X a’ gabhail ri slige alùmanum tilgte, a bhios a’ cleachdadh an giùlan teirmeach àrd aig alùmanum (mu 200 W/m · K) gus riaghladh teirmeach èifeachdach a choileanadh.
An-dràsta, tha an leasachadh teicneòlach air alùmanum ann an raon innealan-fuadain daonna a’ sìor luathachadh, agus tha iomadh adhartas air nochdadh ann an diofar cheanglaichean den t-sreath gnìomhachais:

1. Leum coileanaidh àrd-neartalùmanum alùmanumstuthan
Às dèidh leigeil ma sgaoil aloi alùmanaim silicon le neart tensile de 450MPa san t-Sultain 2024, fhuair Buidheann Lizhong (300428) teisteanas ìre aerospace airson an aloi alùmanaim sreath 7xxx aca a chaidh a dhealbhadh gu sònraichte airson robotaichean san Fhaoilleach 2025. Tha an stuth seo air a neart toraidh a mheudachadh gu 580MPa tro theicneòlas microalloying fhad ‘s a tha e a’ cumail suas ìre sìneadh 5%, agus chaidh a chuir an sàs gu soirbheachail ann am modúl co-phàirteach glùine bith-mhimetach Fourier Intelligence, a’ lughdachadh cuideam 32% an taca ri fuasglaidhean aloi titanium traidiseanta. Bidh an stuth bodhaig colbh alùmanaim uile a chaidh a leasachadh le Mingtai Aluminum Industry (601677) a’ gabhail ri teicneòlas cruthachadh tasgadh spraeraidh gus giùlan teirmeach stuth alùmanaim an rèididheator àrdachadh gu 240W/(m · K), agus chaidh a thoirt seachad ann am mòr-chuid mar an siostam dràibhidh airson robot daonnach H1 aig Yushu Technology.
2. Adhartas ùr aig ìre gnìomhachais ann an teicneòlas tilgeadh-bàis amalaichte
Tha a’ chiad loidhne-riochdachaidh dà-phlàta 9800T san t-saoghal, a chaidh a chur an gnìomh le Wencan Corporation (603348) aig a’ bhunait aca ann an Chongqing, air cearcall saothrachaidh chreathail robotaichean daonna a ghiorrachadh bho 72 uair gu 18 uair. Chaidh am pàirt chreathail droma bith-mhìmeatach a chaidh a leasachadh leotha a bharrachadh tro dhealbhadh topo-eòlais, a’ lughdachadh puingean tàthaidh 72%, a’ coileanadh neart structarail de 800MPa, agus a’ cumail suas ìre toraidh de chòrr air 95%. Tha an teicneòlas seo air òrdughan fhaighinn bho luchd-ceannach Ameireaga a Tuath agus tha factaraidh ann am Meagsago ga thogail an-dràsta. Tha Guangdong Hongtu (002101) air slige alùmanum le ballachan tana a leasachadh le tiugh balla de dìreach 1.2mm ach a’ coileanadh strì an aghaidh buaidh 30kN, a tha air a chur an sàs ann an structar dìon broilleach an Uber Walker X.
3. Nuadh-eòlas ann an innealachadh mionaideach agus amalachadh gnìomhach
Bidh Nanshan Aluminum Industry (600219), ann an co-obrachadh leis an Ionad Innleadaireachd Nàiseanta airson Aloidhean Aotrom aig Oilthigh Shanghai Jiao Tong, a’ leigeil ma sgaoil stuthan co-dhèanta stèidhichte air alùmanum ath-neartaichte nano san Gearran 2025. Tha an stuth seo air a neartachadh le bhith a’ sgaoileadh nanoparticles silicon carbide, a’ lughdachadh an co-èifeachd leudachaidh teirmeach gu 8 × 10 ⁻⁶/℃, a’ fuasgladh gu soirbheachail an duilgheadas drift cruinneas air adhbhrachadh le sgaoileadh teas neo-chothromach motaran servo. Chaidh a thoirt a-steach do shlabhraidh solair Tesla Optimus Gen3. Tha èifeachdas dìon de 70dB aig an t-sreath dìon electromagnetic co-dhèanta alùmanum graphene a chaidh a leasachadh le Yinbang Co., Ltd. (300337) anns a’ chòmhlan tricead 10GHz agus tiugh de dìreach 0.25mm, a tha air a chuir an sàs ann an sreath mothachaidh cinn Boston Dynamics Atlas.
4. Adhartas teicneòlais alùmanum ath-chuairtichte a thaobh carbon ìosal
Faodaidh loidhne-riochdachaidh glanaidh alùmanaim ath-chuairtichte ìre dealanach ùr aig Aluminum Corporation of China (601600) smachd a chumail air susbaint neo-ghlainead copair is iarainn ann an alùmanum sgudail fo 5ppm, agus lorg carboin an alùmanaim ath-chuairtichte a chaidh a dhèanamh a lughdachadh 78% an taca ri alùmanum bun-sgoile. Tha an teicneòlas seo air a dhearbhadh le Achd Prìomh Stuthan Amh an EU agus thathar an dùil gun toir e stuthan alùmanaim a tha a’ gèilleadh ri LCA (cearcall-beatha slàn) do innealan-fuadain Zhiyuan a’ tòiseachadh ann an Q2 2025.

5. Amalachadh agus cur an sàs teicneòlais thar-chuspaireil
Ann an suidheachaidhean leudachaidh ìre fànais-adhair, chaidh an structar alùmanum cìr-mheala bith-mhimeatach a chaidh a leasachadh le Beijing Iron Man Technology a dhearbhadh le Institiud Teicneòlais Harbin, a’ lughdachadh cuideam torso an inneal-fuadain dà-chasach le 30% agus a’ meudachadh a stiffness lùbadh le 40%. Tha an structar a’ gabhail ri alùmanum itealain 7075-T6 agus a’ coileanadh stiffness sònraichte de 12GPa · m³/kg tro dhealbhadh bith-mhimeatach. Thathar an dùil a chleachdadh airson an inneal-fuadain cumail suas stèisean fànais a thèid a chuir air bhog sa cheathramh ràithe de 2025.
Tha na h-adhartasan teicneòlais seo a’ brosnachadh cleachdadh alùmanaim ann an innealan-fuadain daonna le aon inneal bho 20kg/aonad ann an 2024 gu 28kg/aonad ann an 2025, agus tha an ìre àrd-inbhe airson alùmanaim àrd-inbhe air a dhol suas cuideachd bho 15% gu 35%.
Le cur an gnìomh “Beachdan Treòrachaidh air Leasachadh Ùr-ghnàthach Gnìomhachas Robot Daonna” leis a’ Mhinistrealachd Ghnìomhachais is Teicneòlais Fiosrachaidh, cumaidh ùr-ghnàthachadh stuthan alùmanum ann an raointean amalachadh aotrom is gnìomhach a’ luathachadh. Anns an Iuchar 2024, dh’fhoillsich a’ Mhinistrealachd Ghnìomhachais is Teicneòlais Fiosrachaidh na “Beachdan Treòrachaidh air Leasachadh Ùr-ghnàthach Gnìomhachas Robot Daonna”, a chuir an cèill gu soilleir an t-amas “briseadh tro stuthan aotrom agus pròiseasan saothrachaidh mionaideach”, agus a’ toirt a-steach teicneòlas cruthachadh mionaideach aloi alùmanum anns an liosta rannsachaidh is leasachaidh chudromach.
Aig an ìre ionadail, stèidhichidh Shanghai maoin shònraichte de 2 billean yuan san t-Samhain 2024 gus taic a thoirt do rannsachadh agus gnìomhachasachadh stuthan bunaiteach airson robotaichean daonna, a’ gabhail a-steach stuthan alùmanum àrd-choileanaidh.
Anns an raon acadaimigeach, chaidh an “structar alùmanaim cìr-mheala bith-mhimeatach” a chaidh a leasachadh gu co-obrachail le Institiud Teicneòlais Harbin agus Institiud Rannsachaidh Alùmanaim Shìona a dhearbhadh san Fhaoilleach 2025. Faodaidh an structar seo cuideam torso robot a lughdachadh le 30% agus stiffness lùbadh a leasachadh le 40%. Tha na coileanaidhean co-cheangailte air a dhol a-steach do ìre gnìomhachais peutant.
A rèir Institiud Robotaigs GGII, bidh an caitheamh alùmanaim cruinneil airson robotaichean daonna timcheall air 12000 tunna ann an 2024, le meud margaidh de 1.8 billean yuan. A’ gabhail ris gu bheil caitheamh alùmanaim aon robot daonna eadar 20-25kg (a’ dèanamh suas 30% -40% de chuideam iomlan an inneil), stèidhichte air an luchd cruinneil measta de 5 millean aonad ro 2030, èiridh an t-iarrtas airson alùmanum gu 100000-125000 tunna, a tha a’ freagairt ri meud margaidh de mu 15-18 billean yuan, le ìre fàis bliadhnail co-thàthaichte de 45%.
A thaobh prìsean, bhon dàrna leth de 2024, tha an ìre àrd airson stuthan alùmanaim àrd-inbhe airson innealan-fuadain (leithid pleitean alùmanaim ìre itealain agus alùmanaim tilgte le giùlan teirmeach àrd) air a dhol suas bho 15% gu 30%. Tha prìs aonaid cuid de thoraidhean gnàthaichte nas àirde na 80000 yuan / tunna, gu math nas àirde na prìs chuibheasach stuthan alùmanaim gnìomhachais (22000 yuan / tunna).
Mar a bhios robotaichean daonna ag ath-aithris aig ìre còrr is 60% gach bliadhna, tha alùmanum, leis an t-sreath gnìomhachais aibidh aige agus coileanadh a tha air a leasachadh gu leantainneach, ag atharrachadh bho saothrachadh traidiseanta chun t-slighe àrd-luach-leasaichte. A rèir Institiud Rannsachaidh Toubao, bho 2025 gu 2028, bidh margaidh alùmanum Shìona airson robotaichean a’ dèanamh suas 40% -50% de chuibhreann a’ mhargaidh chruinneil, agus bidh adhartasan teicneòlais iomairtean ionadail ann am molltair mionaideach, làimhseachadh uachdar, agus taobhan eile nan luchd-buannachaidh is luchd-call cudromach.
Àm puist: 28 Màrt 2025