ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകൾ ലബോറട്ടറിയിൽ നിന്ന് വാണിജ്യാടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദനത്തിലേക്ക് മാറിയിരിക്കുന്നു, ഭാരം കുറഞ്ഞതും ഘടനാപരമായ ശക്തിയും സന്തുലിതമാക്കുന്നത് ഒരു പ്രധാന വെല്ലുവിളിയായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

 
ഭാരം കുറഞ്ഞതും ഉയർന്ന ശക്തിയും നാശന പ്രതിരോധവും സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ലോഹ വസ്തുവെന്ന നിലയിൽ, സന്ധികൾ, അസ്ഥികൂടങ്ങൾ, ട്രാൻസ്മിഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ, ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകളുടെ ഷെല്ലുകൾ തുടങ്ങിയ പ്രധാന ഭാഗങ്ങളിൽ അലുമിനിയം വലിയ തോതിലുള്ള നുഴഞ്ഞുകയറ്റം കൈവരിക്കുന്നു.

 
2024 അവസാനത്തോടെ, ആഗോള ഡിമാൻഡ്അലുമിനിയം അലോയ്കൾഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ട് വ്യവസായത്തിൽ വർഷം തോറും 62% വളർച്ചയുണ്ടായി, പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങൾക്ക് ശേഷം അലുമിനിയം ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള മറ്റൊരു സ്ഫോടനാത്മക മേഖലയായി ഇത് മാറി.

 
അലുമിനിയം അലോയ് യുടെ സമഗ്രമായ പ്രകടനം അതിനെ ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകൾക്ക് ഏറ്റവും ഇഷ്ടപ്പെട്ട ലോഹ വസ്തുവാക്കി മാറ്റുന്നു. ഇതിന്റെ സാന്ദ്രത സ്റ്റീലിന്റെ മൂന്നിലൊന്ന് മാത്രമാണ്, പക്ഷേ അലോയ് അനുപാതത്തിലൂടെയും പ്രോസസ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷനിലൂടെയും ചില സ്റ്റീലിനോട് താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന ശക്തി ഇതിന് നേടാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, 7 സീരീസ് ഏവിയേഷൻ അലൂമിനിയത്തിന്റെ (7075-T6) പ്രത്യേക ശക്തി (ശക്തി/സാന്ദ്രത അനുപാതം) 200 MPa/(g/cm ³) വരെ എത്താൻ കഴിയും, ഇത് മിക്ക എഞ്ചിനീയറിംഗ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളേക്കാളും മികച്ചതാണ്, കൂടാതെ താപ വിസർജ്ജനത്തിലും വൈദ്യുതകാന്തിക സംരക്ഷണത്തിലും മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നു.

 
ടെസ്‌ല ഒപ്റ്റിമസ്-ജെൻ2 ന്റെ ആവർത്തനത്തിൽ, ടോപ്പോളജി ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ ഡിസൈൻ വഴി ഘടനാപരമായ കാഠിന്യം നിലനിർത്തുന്നതിനൊപ്പം, അലുമിനിയം മഗ്നീഷ്യം അലോയ് ഉപയോഗിച്ച് അതിന്റെ അവയവ അസ്ഥികൂടം 15% കുറയ്ക്കുന്നു; ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ജമ്പുകളുടെ ആഘാതത്തെ നേരിടാൻ കാൽമുട്ട് ജോയിന്റ് ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ബോസ്റ്റൺ ഡൈനാമിക്സിന്റെ അറ്റ്ലസ് റോബോട്ട് ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള അലുമിനിയം ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൂടാതെ, യൂബിക്വിറ്റസ് വാക്കർ എക്‌സിന്റെ കൂളിംഗ് സിസ്റ്റം ഒരു ഡൈ കാസ്റ്റ് അലുമിനിയം ഷെൽ സ്വീകരിക്കുന്നു, ഇത് അലുമിനിയത്തിന്റെ ഉയർന്ന താപ ചാലകത (ഏകദേശം 200 W/m · K) ഉപയോഗിച്ച് കാര്യക്ഷമമായ താപ മാനേജ്മെന്റ് കൈവരിക്കുന്നു.
നിലവിൽ, ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകളുടെ മേഖലയിൽ അലൂമിനിയത്തിന്റെ സാങ്കേതിക ആവർത്തനം ത്വരിതഗതിയിൽ തുടരുന്നു, കൂടാതെ വ്യവസായ ശൃംഖലയുടെ വിവിധ ലിങ്കുകളിൽ ഒന്നിലധികം മുന്നേറ്റങ്ങൾ ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്:

1. ഉയർന്ന ശക്തിയുടെ പ്രകടന കുതിപ്പ്അലുമിനിയം അലോയ്വസ്തുക്കൾ
2024 സെപ്റ്റംബറിൽ 450MPa ടെൻസൈൽ ശക്തിയുള്ള അലുമിനിയം സിലിക്കൺ അലോയ് പുറത്തിറങ്ങിയതിനെത്തുടർന്ന്, ലിഷോംഗ് ഗ്രൂപ്പ് (300428) 2025 ജനുവരിയിൽ റോബോട്ടുകൾക്കായി പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത 7xxx സീരീസ് അലുമിനിയം അലോയ്‌ക്ക് എയ്‌റോസ്‌പേസ് ഗ്രേഡ് സർട്ടിഫിക്കേഷൻ നേടി. 5% നീളം നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് മൈക്രോഅലോയിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലൂടെ ഈ മെറ്റീരിയൽ അതിന്റെ വിളവ് ശക്തി 580MPa ആയി വർദ്ധിപ്പിച്ചു, കൂടാതെ പരമ്പരാഗത ടൈറ്റാനിയം അലോയ് സൊല്യൂഷനുകളെ അപേക്ഷിച്ച് 32% ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ ഫ്യൂറിയർ ഇന്റലിജൻസിന്റെ ബയോമിമെറ്റിക് കാൽമുട്ട് ജോയിന്റ് മൊഡ്യൂളിൽ വിജയകരമായി പ്രയോഗിച്ചു. മിങ്‌ടായ് അലുമിനിയം ഇൻഡസ്ട്രി (601677) വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത എല്ലാ അലുമിനിയം കോളം ബോഡി മെറ്റീരിയലും റേഡിയേറ്റർ അലുമിനിയം മെറ്റീരിയലിന്റെ താപ ചാലകത 240W/(m · K) ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് സ്പ്രേ ഡിപ്പോസിഷൻ രൂപീകരണ സാങ്കേതികവിദ്യ സ്വീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ യുഷു ടെക്‌നോളജിയുടെ H1 ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടിന്റെ ഡ്രൈവ് സിസ്റ്റമായി ബൾക്കായി വിതരണം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്.

 
2. സംയോജിത ഡൈ-കാസ്റ്റിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ വ്യാവസായിക തലത്തിലുള്ള മുന്നേറ്റം
വെൻകാൻ കോർപ്പറേഷൻ (603348) അതിന്റെ ചോങ്‌കിംഗ് ബേസിൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കിയ ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ 9800T ടു പ്ലേറ്റ് സൂപ്പർ ഡൈ-കാസ്റ്റിംഗ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈൻ, ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ട് അസ്ഥികൂടങ്ങളുടെ നിർമ്മാണ ചക്രം 72 മണിക്കൂറിൽ നിന്ന് 18 മണിക്കൂറായി ചുരുക്കി. ഇത് വികസിപ്പിച്ച ബയോമിമെറ്റിക് സ്പൈൻ അസ്ഥികൂട ഘടകം ടോപ്പോളജി ഡിസൈൻ വഴി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, വെൽഡിംഗ് പോയിന്റുകൾ 72% കുറയ്ക്കുകയും 800MPa ഘടനാപരമായ ശക്തി കൈവരിക്കുകയും 95% ൽ കൂടുതൽ വിളവ് നിരക്ക് നിലനിർത്തുകയും ചെയ്തു. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് വടക്കേ അമേരിക്കൻ ഉപഭോക്താക്കളിൽ നിന്ന് ഓർഡറുകൾ ലഭിച്ചു, മെക്സിക്കോയിലെ ഒരു ഫാക്ടറി നിലവിൽ നിർമ്മാണത്തിലാണ്. ഗ്വാങ്‌ഡോംഗ് ഹോങ്‌ടു (002101) 1.2mm മാത്രം മതിൽ കനം ഉള്ളതും എന്നാൽ 30kN ആഘാത പ്രതിരോധം നേടുന്നതുമായ ഒരു നേർത്ത മതിലുള്ള ഡൈ കാസ്റ്റ് അലുമിനിയം ഷെൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇത് ഉബർ വാക്കർ എക്‌സിന്റെ ചെസ്റ്റ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ ഘടനയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു.

3. പ്രിസിഷൻ മെഷീനിംഗിലും ഫങ്ഷണൽ ഇന്റഗ്രേഷനിലും നവീകരണം
ഷാങ്ഹായ് ജിയാവോ ടോങ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ നാഷണൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് സെന്റർ ഫോർ ലൈറ്റ് അലോയ്സുമായി സഹകരിച്ച്, നാൻഷാൻ അലുമിനിയം ഇൻഡസ്ട്രി (600219), 2025 ഫെബ്രുവരിയിൽ നാനോ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് അലുമിനിയം അധിഷ്ഠിത സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ പുറത്തിറക്കും. സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ വിതറുന്നതിലൂടെ ഈ മെറ്റീരിയൽ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നു, താപ വികാസ ഗുണകം 8 × 10 ⁻⁶/℃ ആയി കുറയ്ക്കുന്നു, സെർവോ മോട്ടോറുകളുടെ അസമമായ താപ വിസർജ്ജനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന കൃത്യത ഡ്രിഫ്റ്റ് പ്രശ്നം വിജയകരമായി പരിഹരിക്കുന്നു. ടെസ്‌ല ഒപ്റ്റിമസ് ജെൻ3 വിതരണ ശൃംഖലയിൽ ഇത് അവതരിപ്പിച്ചു. യിൻബാങ് കമ്പനി ലിമിറ്റഡ് (300337) വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത അലുമിനിയം ഗ്രാഫീൻ സംയോജിത ഇലക്ട്രോമാഗ്നറ്റിക് ഷീൽഡിംഗ് ലെയറിന് 10GHz ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡിൽ 70dB ഷീൽഡിംഗ് കാര്യക്ഷമതയും 0.25mm കനവും മാത്രമേയുള്ളൂ, ഇത് ബോസ്റ്റൺ ഡൈനാമിക്സ് അറ്റ്ലസിന്റെ ഹെഡ് സെൻസർ അറേയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു.

 
4. പുനരുപയോഗിച്ച അലുമിനിയം സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കുറഞ്ഞ കാർബൺ മുന്നേറ്റം
അലുമിനിയം കോർപ്പറേഷൻ ഓഫ് ചൈനയുടെ (601600) പുതുതായി നിർമ്മിച്ച ഇലക്ട്രോണിക് ഗ്രേഡ് റീസൈക്കിൾഡ് അലുമിനിയം ശുദ്ധീകരണ ഉൽ‌പാദന ലൈനിന് മാലിന്യ അലുമിനിയത്തിലെ ചെമ്പ്, ഇരുമ്പ് മാലിന്യങ്ങളുടെ അളവ് 5ppm-ൽ താഴെയായി നിയന്ത്രിക്കാനും, ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന പുനരുപയോഗ അലുമിനിയത്തിന്റെ കാർബൺ കാൽപ്പാടുകൾ പ്രാഥമിക അലുമിനിയവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ 78% കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ EU യുടെ കീ റോ മെറ്റീരിയൽസ് ആക്ട് സാക്ഷ്യപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ 2025 ലെ രണ്ടാം പാദം മുതൽ ഷിയുവാൻ റോബോട്ടുകൾക്ക് LCA (പൂർണ്ണ ജീവിതചക്രം) പാലിക്കുന്ന അലുമിനിയം വസ്തുക്കൾ വിതരണം ചെയ്യുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

5. ക്രോസ് ഡിസിപ്ലിനറി ടെക്നോളജി ഇന്റഗ്രേഷനും ആപ്ലിക്കേഷനും
എയ്‌റോസ്‌പേസ് ലെവൽ സാഹചര്യങ്ങളുടെ വികാസത്തിൽ, ബീജിംഗ് അയൺ മാൻ ടെക്‌നോളജി വികസിപ്പിച്ച ബയോമിമെറ്റിക് ഹണികോമ്പ് അലുമിനിയം ഘടന ഹാർബിൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്‌നോളജി പരിശോധിച്ചു, ഇത് ബൈപെഡൽ റോബോട്ടിന്റെ ശരീരത്തിന്റെ ഭാരം 30% കുറയ്ക്കുകയും അതിന്റെ വളയുന്ന കാഠിന്യം 40% വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. ഈ ഘടന 7075-T6 ഏവിയേഷൻ അലുമിനിയം സ്വീകരിക്കുകയും ബയോമിമെറ്റിക് രൂപകൽപ്പനയിലൂടെ 12GPa · m ³/kg എന്ന പ്രത്യേക കാഠിന്യം കൈവരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. 2025 ലെ നാലാം പാദത്തിൽ വിക്ഷേപിച്ച ബഹിരാകാശ നിലയ അറ്റകുറ്റപ്പണി റോബോട്ടിന് ഇത് ഉപയോഗിക്കാൻ പദ്ധതിയിട്ടിട്ടുണ്ട്.

 
ഈ സാങ്കേതിക മുന്നേറ്റങ്ങൾ ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകളിലെ അലുമിനിയത്തിന്റെ ഒറ്റ മെഷീൻ ഉപയോഗം 2024-ൽ 20 കിലോഗ്രാം/യൂണിറ്റിൽ നിന്ന് 2025-ൽ 28 കിലോഗ്രാം/യൂണിറ്റായി ഉയർത്തുന്നു, കൂടാതെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള അലുമിനിയത്തിന്റെ പ്രീമിയം നിരക്കും 15%-ൽ നിന്ന് 35% ആയി ഉയർന്നു.

 
വ്യവസായ, വിവരസാങ്കേതിക മന്ത്രാലയം "ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ട് വ്യവസായത്തിന്റെ നൂതന വികസനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശ അഭിപ്രായങ്ങൾ" നടപ്പിലാക്കുന്നതോടെ, ഭാരം കുറഞ്ഞതും പ്രവർത്തനപരവുമായ സംയോജന മേഖലകളിൽ അലുമിനിയം വസ്തുക്കളുടെ നവീകരണം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നത് തുടരും. 2024 ജൂലൈയിൽ, വ്യവസായ, വിവരസാങ്കേതിക മന്ത്രാലയം "ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ട് വ്യവസായത്തിന്റെ നൂതന വികസനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശ അഭിപ്രായങ്ങൾ" പുറപ്പെടുവിച്ചു, അതിൽ "ഭാരം കുറഞ്ഞ വസ്തുക്കളും കൃത്യതയുള്ള നിർമ്മാണ പ്രക്രിയകളും തകർക്കുക" എന്ന ലക്ഷ്യം വ്യക്തമായി പ്രസ്താവിച്ചു, കൂടാതെ പ്രധാന ഗവേഷണ വികസന പട്ടികയിൽ അലുമിനിയം അലോയ് പ്രിസിഷൻ രൂപീകരണ സാങ്കേതികവിദ്യയും ഉൾപ്പെടുത്തി.

 
ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള അലുമിനിയം വസ്തുക്കൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകൾക്കായുള്ള കോർ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഗവേഷണത്തിനും വ്യാവസായികവൽക്കരണത്തിനും പിന്തുണ നൽകുന്നതിനായി 2024 നവംബറിൽ ഷാങ്ഹായ് പ്രാദേശിക തലത്തിൽ 2 ബില്യൺ യുവാൻ പ്രത്യേക ഫണ്ട് സ്ഥാപിക്കും.

 
അക്കാദമിക് മേഖലയിൽ, ഹാർബിൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയും ചൈന അലുമിനിയം റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടും സംയുക്തമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത "ബയോമിമെറ്റിക് ഹണികോമ്പ് അലുമിനിയം ഘടന" 2025 ജനുവരിയിൽ സാധൂകരിക്കപ്പെട്ടു. ഈ ഘടനയ്ക്ക് റോബോട്ട് ടോർസോയുടെ ഭാരം 30% കുറയ്ക്കാനും വളയുന്ന കാഠിന്യം 40% മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും. ബന്ധപ്പെട്ട നേട്ടങ്ങൾ പേറ്റന്റ് വ്യവസായവൽക്കരണത്തിന്റെ ഘട്ടത്തിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചു.

GGII ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് റോബോട്ടിക്‌സിന്റെ കണക്കനുസരിച്ച്, 2024-ൽ ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകളുടെ ആഗോള അലുമിനിയം ഉപഭോഗം ഏകദേശം 12000 ടൺ ആയിരിക്കും, വിപണി വലുപ്പം 1.8 ബില്യൺ യുവാൻ ആയിരിക്കും. 2030 ആകുമ്പോഴേക്കും 5 ദശലക്ഷം യൂണിറ്റുകളുടെ ആഗോള കയറ്റുമതിയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ഒരു ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടിന്റെ അലുമിനിയം ഉപഭോഗം 20-25 കിലോഗ്രാം (മെഷീന്റെ ആകെ ഭാരത്തിന്റെ 30% -40% വരും) ആണെന്ന് കരുതുകയാണെങ്കിൽ, അലുമിനിയത്തിന്റെ ആവശ്യം 100000-125000 ടണ്ണായി ഉയരും, ഇത് ഏകദേശം 15-18 ബില്യൺ യുവാൻ വിപണി വലുപ്പത്തിന് തുല്യമാണ്, സംയുക്ത വാർഷിക വളർച്ചാ നിരക്ക് 45%.

 
വിലയുടെ കാര്യത്തിൽ, 2024 ന്റെ രണ്ടാം പകുതി മുതൽ, റോബോട്ടുകൾക്കുള്ള ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള അലുമിനിയം വസ്തുക്കളുടെ പ്രീമിയം നിരക്ക് (ഏവിയേഷൻ ഗ്രേഡ് അലുമിനിയം പ്ലേറ്റുകൾ, ഉയർന്ന താപ ചാലകത ഡൈ കാസ്റ്റ് അലുമിനിയം എന്നിവ പോലുള്ളവ) 15% ൽ നിന്ന് 30% ആയി വർദ്ധിച്ചു.ചില ഇഷ്ടാനുസൃത ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ യൂണിറ്റ് വില 80000 യുവാൻ/ടൺ കവിയുന്നു, ഇത് വ്യാവസായിക അലുമിനിയം വസ്തുക്കളുടെ ശരാശരി വിലയേക്കാൾ (22000 യുവാൻ/ടൺ) വളരെ കൂടുതലാണ്.

 
ഹ്യൂമനോയിഡ് റോബോട്ടുകൾ പ്രതിവർഷം 60%-ത്തിലധികം നിരക്കിൽ ആവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ, പക്വതയാർന്ന വ്യാവസായിക ശൃംഖലയും തുടർച്ചയായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത പ്രകടനവുമുള്ള അലുമിനിയം പരമ്പരാഗത നിർമ്മാണത്തിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന മൂല്യവർദ്ധിത ട്രാക്കിലേക്ക് മാറുകയാണ്. ടൗബാവോ റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിന്റെ അഭിപ്രായത്തിൽ, 2025 മുതൽ 2028 വരെ, ചൈനയുടെ റോബോട്ടുകൾക്കായുള്ള അലുമിനിയം വിപണി ആഗോള വിപണി വിഹിതത്തിന്റെ 40% -50% വരും, കൂടാതെ കൃത്യമായ മോൾഡിംഗ്, ഉപരിതല ചികിത്സ, മറ്റ് വശങ്ങൾ എന്നിവയിലെ പ്രാദേശിക സംരംഭങ്ങളുടെ സാങ്കേതിക മുന്നേറ്റങ്ങൾ പ്രധാന വിജയികളും പരാജിതരുമായി മാറും.