截至2024年底，全球人形機器人行業(yè)對鋁合金的需求量同比激增62%，成為繼新能源汽車后的又一鋁材應用爆發(fā)領域。

　　人形機器人已從實驗室走向商業(yè)化量產，輕量化與結構強度的平衡成為核心挑戰(zhàn)。

　　作為兼具輕質、高強度和耐腐蝕特性的金屬材料，鋁正在人形機器人的關節(jié)、骨架、傳動系統(tǒng)及外殼等關鍵部位實現(xiàn)規(guī)?；瘽B透。

　　截至2024年底，全球人形機器人行業(yè)對鋁合金的需求量同比激增62%，成為繼新能源汽車后的又一鋁材應用爆發(fā)領域。

　　鋁合金的綜合性能使其成為人形機器人金屬材料的首選。其密度僅為鋼的1/3，卻能通過合金配比和工藝優(yōu)化實現(xiàn)與部分鋼材相當?shù)膹姸?。例如?系航空鋁（7075-T6）的比強度（強度/密度比）可達200 MPa/(g/cm3)，優(yōu)于多數(shù)工程塑料，且在散熱性、電磁屏蔽性方面表現(xiàn)優(yōu)異。

　　在特斯拉Optimus-Gen2的迭代中，其四肢骨架采用鋁鎂合金減重15%，同時通過拓撲優(yōu)化設計保持結構剛性；波士頓動力的Atlas機器人則使用高強度鋁材打造膝關節(jié)傳動部件，以應對高頻率跳躍帶來的沖擊。此外，優(yōu)必選Walker X的散熱系統(tǒng)采用壓鑄鋁殼體，利用鋁的高導熱系數(shù)（約200 W/m·K）實現(xiàn)高效熱管理。

　　技術突破正推動鋁材在人形機器人中的單機用量從2024年的20kg/臺提升至2025年的28kg/臺，高端鋁材溢價率也由15%攀升至35%。

　　隨著工信部《人形機器人產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展指導意見》的落地，鋁材在輕量化、功能集成領域的創(chuàng)新將持續(xù)加速。2024年7月，工信部發(fā)布《人形機器人產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展指導意見》，明確提出“突破輕量化材料及精密制造工藝”的目標，并將鋁合金精密成型技術列入重點攻關清單。

　　地方層面，上海市于2024年11月設立20億元專項基金，支持人形機器人核心材料（含高性能鋁材）的研發(fā)及產業(yè)化。

　　學術領域，哈爾濱工業(yè)大學與中鋁研究院聯(lián)合開發(fā)的“仿生蜂窩鋁結構”于2025年1月通過驗證，該結構可使機器人軀干減重30%的同時提升抗彎剛度40%，相關成果已進入專利產業(yè)化階段。

　　根據高工機器人研究所（GGII）數(shù)據，2024年全球人形機器人用鋁量約為1.2萬噸，市場規(guī)模達18億元。假設單臺人形機器人鋁材用量為20-25kg（占整機重量30%-40%），按2030年全球500萬臺出貨量估算，鋁材需求將攀升至10萬-12.5萬噸，對應市場規(guī)模約150億-180億元，年復合增長率達45%。

　　價格層面，2024年下半年以來，機器人用高端鋁材（如航空級鋁板、高導熱壓鑄鋁）的溢價率已從15%提升至30%，部分定制化產品單價超8萬元/噸，顯著高于工業(yè)鋁材均價（2.2萬元/噸）。

　　當人形機器人以每年超60%的速度迭代時，鋁憑借其成熟的產業(yè)鏈和持續(xù)優(yōu)化的性能，正從傳統(tǒng)制造業(yè)跨入高附加值賽道。據頭豹研究院預測，2025-2028年，中國機器人用鋁市場將占全球份額的40%-50%，本土企業(yè)在精密成型、表面處理等環(huán)節(jié)的技術突破將成為關鍵勝負手。