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(chē)后的又一鋁材應用爆發(fā)領(lǐng)域。

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

　　作為兼具輕質(zhì)、高強度和耐腐蝕特性的金屬材料，鋁正在人形機器人的關(guān)節、骨架、傳動(dòng)系統及外殼等關(guān)鍵部位實(shí)現規?；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(chē)后的又一鋁材應用爆發(fā)領(lǐng)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(guò)合金配比和工藝優(yōu)化實(shí)現與部分鋼材相當的強度。例如，7系航空鋁（7075-T6）的比強度（強度/密度比）可達200 MPa/(g/cm3)，優(yōu)于多數工程塑料，且在散熱性、電磁屏蔽性方面表現優(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(shí)通過(guò)拓撲優(yōu)化設計保持結構剛性；波士頓動(dòng)力的Atlas機器人則使用高強度鋁材打造膝關(guān)節傳動(dòng)部件，以應對高頻率跳躍帶來(lái)的沖擊。此外，優(yōu)必選Walker X的散熱系統采用壓鑄鋁殼體，利用鋁的高導熱系數（約200 W/m·K）實(shí)現高效熱管理。

　　技術(shù)突破正推動(dòng)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(jià)率也由15%攀升至35%。

　　隨著(zhù)工信部《人形機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展指導意見(jiàn)》的落地，鋁材在輕量化、功能集成領(lǐng)域的創(chuàng )新將持續加速。2024年7月，工信部發(fā)布《人形機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展指導意見(jiàn)》，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(shù)列入重點(diǎn)攻關(guān)清單。

　　地方層面，上海市于2024年11月設立20億元專(zhuān)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(chǎn)業(yè)化。

　　學(xué)術(shù)領(lǐng)域，哈爾濱工業(yè)大學(xué)與中鋁研究院聯(lián)合開(kāi)發(fā)的“仿生蜂窩鋁結構”于2025年1月通過(guò)驗證，該結構可使機器人軀干減重30%的同時(shí)提升抗彎剛度40%，相關(guān)成果已進(jìn)入專(zhuān)利產(chǎn)業(yè)化階段。

　　根據高工機器人研究所（GGII）數據，2024年全球人形機器人用鋁量約為1.2萬(wàn)噸，市場(chǎng)規模達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(wàn)臺出貨量估算，鋁材需求將攀升至10萬(wàn)-12.5萬(wàn)噸，對應市場(chǎng)規模約150億-180億元，年復合增長(cháng)率達45%。

　　價(jià)格層面，2024年下半年以來(lái)，機器人用高端鋁材（如航空級鋁板、高導熱壓鑄鋁）的溢價(jià)率已從15%提升至30%，部分定制化產(chǎn)品單價(jià)超8萬(wàn)元/噸，顯著(zhù)高于工業(yè)鋁材均價(jià)（2.2萬(wàn)元/噸）。

　　當人形機器人以每年超60%的速度迭代時(shí)，鋁憑借其成熟的產(chǎn)業(yè)鏈和持續優(yōu)化的性能，正從傳統制造業(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(chǎng)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)節的技術(shù)突破將成為關(guān)鍵勝負手。