人形机器人已从实验室走向商业化量产，轻量化与结构强度的平衡成为核心挑战。
作为兼具轻质、高强度和耐腐蚀特性的金属材料，铝正在人形机器人的关节、骨架、传动系统及外壳等关键部位实现规模化渗透。

截至2024年底，全球人形机器人行业对铝合金的需求量同比激增62%，成为继新能源汽车后的又一铝材应用爆发领域。

铝合金的综合性能使其成为人形机器人金属材料的首选。其密度仅为钢的1/3，却能通过合金配比和工艺优化实现与部分钢材相当的强度。例如，7系航空铝（7075-T6）的比强度（强度/密度比）可达200 MPa/(g/cm³)，优于多数工程塑料，且在散热性、电磁屏蔽性方面表现优异。

在特斯拉Optimus-Gen2的迭代中，其四肢骨架采用铝镁合金减重15%，同时通过拓扑优化设计保持结构刚性；波士顿动力的Atlas机器人则使用高强度铝材打造膝关节传动部件，以应对高频率跳跃带来的冲击。此外，优必选Walker X的散热系统采用压铸铝壳体，利用铝的高导热系数（约200 W/m·K）实现高效热管理。

当前，铝在人形机器人领域的技术迭代持续加速，产业链各环节涌现出多项突破性进展：

1. ​高强度铝合金材料的性能跃升

立中集团（300428）继2024年9月发布抗拉强度450MPa的铝硅合金后，其研发的机器人专用7xxx系铝合金于2025年1月通过航天级认证。该材料通过微合金化技术将屈服强度提升至580MPa，同时保持5%的延伸率，成功应用于傅利叶智能的仿生膝关节模组，较传统钛合金方案减重32%。而明泰铝业（601677）开发的全铝立柱本体材料，采用喷射沉积成形工艺，将散热器铝材的导热系数提升至240W/(m·K)，已批量供应宇树科技H1人形机器人的驱动系统。

2. ​一体化压铸技术的工业级突破

文灿股份（603348）在重庆基地投产的全球首条9800T两板式超级压铸产线，将人形机器人骨架制造周期从72小时压缩至18小时。其研发的仿生脊柱骨架组件通过拓扑优化设计，使焊接点减少72%，结构强度达到800MPa级，且良率稳定在95%以上。该技术已获得北美客户订单，墨西哥工厂正在建设中。广东鸿图（002101）则开发出薄壁压铸铝外壳，壁厚仅1.2mm却实现30kN的抗冲击性能，应用于优必选Walker X的胸腔防护结构。

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