II) Pakartotinis aliuminio medžiagų strateginės vertės humanoidiniuose robotuose tyrimas
1.1 Paradigmos proveržis derinant lengvą svorį ir našumą
Aliuminio lydinys, kurio tankis yra 2,63–2,85 g/cm³ (tik trečdalis plieno tankio) ir savitasis stiprumas artimas legiruotam plienui, tapo pagrindine lengvųjų humanoidinių robotų medžiaga. Tipiniai atvejai:
„Zhongqing SE01“ pagamintas iš aviacijos klasės medžiagos.aliuminio lydinysir gali atlikti priekinio posūkio funkciją, kai bendras svoris yra 55 kg. Didžiausias pagrindinės jungties sukimo momentas siekia 330 N · m;
„Yushu G1“ pagamintas iš aliuminio ir anglies pluošto kompozito, jo bendras svoris tesiekia 47 kg, apkrova – 20 kg, o veikimo diapazonas – 4 valandos. Klubo sąnario sukimo momentas siekia 220 N·m.
Ši lengva konstrukcija ne tik sumažina energijos suvartojimą, bet ir žymiai pagerina judėjimo lankstumą bei keliamąją galią.
1.2 Bendradarbiaujantis apdorojimo technologijų ir sudėtingų struktūrų vystymasis
Aliuminio lydinys tinka įvairiems procesams, tokiems kaip liejimas, kalimas ir ekstruzija, ir gali būti naudojamas sudėtingiems komponentams, tokiems kaip jungtys ir apvalkalai, gaminti. „Yushu“ roboto jungties variklio korpusas pagamintas iš didelio tikslumo aliuminio lydinio, pasiekiant mikrometrų lygio apdirbimo tikslumą. Kartu su topologijos optimizavimo technologija (pvz., „Zhongqing SE01“ pagrindo / jungties sutvirtinimo konstrukcija) medžiagos tarnavimo laikas gali viršyti 10 metų, prisitaikant prie pramoninių scenarijų didelio stiprumo reikalavimų.
1.3 Daugialypis funkcinių savybių įgalinimas
Šilumos laidumas: 200 W/m · K šilumos laidumas efektyviai užtikrina stabilų pagrindinio valdymo lusto veikimą;
Atsparumas korozijai: paviršiaus oksido sluoksnis puikiai tinka drėgnoje, rūgštinėje ir šarminėje aplinkoje;
Elektromagnetinis suderinamumas: aliuminio magnio lydiniai pasižymi unikaliais pranašumais sudėtingoje elektromagnetinėje aplinkoje.
II) Kiekybinė rinkos dydžio ir augimo tempo analizė
2.1 Paklausos sprogimo kritinio taško prognozavimas
Trumpalaikė perspektyva: 2025 m., kaip „pirmieji masinės gamybos metai“, tikimasi, kad pasaulinė siuntų apimtis pasieks 30 000 vienetų (konservatyvus vertinimas), o tai padidins aliuminio paklausą apie 0,2 %;
Ilgalaikė perspektyva: iki 2035 m. metinė humanoidinių robotų gamyba gali pasiekti 10 milijonų vienetų, o aliuminio paklausa turėtų pasiekti 1,13 milijono tonų per metus (CAGR 78,7 %).
2.2 Gilus sąnaudų konkurencinio pranašumo dekonstrukcija
Ekonomika: aliuminio lydinio kaina yra tik 1/5-1/3 anglies pluošto kiekio, todėl tinka didelio masto gamybai;
Magnio ir aliuminio pakeitimo logika: dabartinis magnio ir aliuminio kainos santykis yra 1,01, tačiau padidėjusios magnio paviršiaus apdorojimo išlaidos silpnina jo ekonomiškumo pranašumą. Aliuminio lydiniai vis dar turi didelių pranašumų didelio masto gamyboje ir tiekimo grandinės brandoje.
III) Aštrios įžvalgos apie technologinius iššūkius ir proveržio kryptis
3.1 Medžiagų savybių kartos iteracija
Pusiau kietas aliuminio lydinys: tyrimai ir plėtra, siekiant padidinti stiprumą ir tvirtumą, prisitaikant prie sudėtingų konstrukcinių reikalavimų;
Kompozitų pritaikymas: aliuminis + anglies pluoštas („Yushu H1“), aliuminis + PEEK (jungčių komponentai) ir kiti sprendimai subalansuoja našumą ir kainą.
3.2 Ekstremalus sąnaudų kontrolės tyrimas
Masto efektas: masinė aliuminio medžiagų gamyba sumažina sąnaudas, tačiau reikalauja proveržio magnio aliuminio lydinių paviršiaus apdorojimo procesuose;
Alternatyvių medžiagų palyginimas: PEEK medžiagos savitasis stiprumas yra 8 kartus didesnis nei aliuminio, tačiau ji yra brangi ir tinka tik pagrindiniams komponentams, tokiems kaip jungtys.
III) Pagrindinių lenktynių taikymo galimybių pagrindai
4.1 Pramoniniai robotai ir bendradarbiaujantys robotai
•Medžiagų reikalavimai: lengvas + didelis stiprumas (jungtys / perdavimo sistema / korpusas)
•Konkurencinis pranašumas: aliuminio lydinys pakeičia tradicinį plieną, sumažina svorį daugiau nei 30 % ir padidina nuovargio atsparumą 2 kartus.
•Rinkos erdvė: iki 2025 m. pasaulinė robotų rinka viršys 50 mlrd. JAV dolerių, o didelio stiprumo aliuminio skverbties rodiklis kasmet didės 8–10 %.
4.2 Mažo aukščio ekonomika (bepilotės orlaiviai / eVTOL)
• Atitikimas eksploatacinėms savybėms: 6N klasės itin grynas aliuminis pasiekia dvigubą tvirtumo ir grynumo proveržį, sumažindamas laikiklių/kylių svorį 40 %.
•Politikos svertas: trilijonų lygio žemo aukščio ekonominis kelias, kurio tikslas – 70 % medžiagų lokalizacijos rodiklis
• Augimo akseleratorius: bandomųjų miesto oro eismo miestų išplėtimas iki 15
4.3 Komercinės aviacijos ir kosmoso gamyba
• Techninės kortelės pozicija:2 serijos aliuminio lydinysišlaikė aviacijos ir kosmoso sertifikatą, o žiedinio kalimo stiprumas siekia 700 MPa
•Tiekimo grandinės galimybės: privačių raketų paleidimo dažnumas kasmet didėja 45 %, o pagrindinių medžiagų lokalizavimas paspartina pakeitimą
•Strateginė vertė: atrinkta iš kelių pirmaujančių aviacijos ir kosmoso bendrovių kvalifikuotų tiekėjų sąrašo
4.4 Vietinių didelių orlaivių pramonės grandinė
• Alternatyvus proveržis: 6N klasės aliuminio medžiaga atitinka C919 tinkamumo skraidyti reikalavimus, pakeisdama 45 % importuojamų gaminių.
• Paklausos įvertinimas: Tūkstančiai orlaivių parko + plataus korpuso orlaivių atliekami tyrimai ir plėtra, o metinis aukštos kokybės aliuminio medžiagų paklausos padidėjimas viršija 20 %.
•Strateginis pozicionavimas: pagrindiniai komponentai, tokie kaip korpusas / kniedės, užtikrina visos grandinės autonominį valdymą
III) Perspektyvios ateities tendencijų ir taikymo scenarijų prognozės
5.1 Gilus įsiskverbimas į taikymo sritis
Pramoninė gamyba: „Tesla Optimus“ planuoja iki 2025 m. pradėti gaminti mažomis partijomis, gamykliniam akumuliatorių rūšiavimui naudodama 7 serijos aliuminio lydinį;
Paslaugos / medicina: elektroninės odos ir lanksčių jutiklių integravimas skatina žmogaus ir kompiuterio sąveikos atnaujinimą, o aliuminio, kaip konstrukcinio komponento, paklausa auga kartu.
5.2 Tarpvalstybinės technologijų integracijos inovacijos
Medžiagų jungimas: našumo ir kainos balansavimas naudojant tokias schemas kaip aliuminis + anglies pluoštas ir aliuminis + PEEK;
Proceso atnaujinimas: tiksliojo liejimo technologija pagerina komponentų integraciją, o „Merisin“ bendradarbiauja su „Tesla“ ir „Xiaomi“, kad sukurtų robotų liejimo detales.
Ⅵ） Išvada: aliuminio medžiagų nepakeičiamumas ir investavimo galimybės
6.1 Strateginis vertės perpozicionavimas
Dėl lengvo svorio, didelio stiprumo, lengvo apdorojimo ir kainos pranašumų aliuminis tapo neišvengiamu humanoidinių robotų pagrindinės konstrukcinės medžiagos pasirinkimu. Tobulėjant technologijoms ir augant paklausai, aliuminio tiekėjai (pvz., „Mingtai Aluminum“ ir „Nanshan Aluminum“) ir robotikos įmonės, turinčios medžiagų tyrimų ir plėtros pajėgumų (pvz., „Yushu Technology“), atvers dideles plėtros galimybes.
6.2 Investavimo kryptis ir ateities pasiūlymai
Trumpalaikė perspektyva: dėmesys investavimo galimybėms, atsirandančioms dėl aliuminio apdirbimo technologijų atnaujinimo (pvz., pusiau kietų aliuminio lydinių tyrimų ir plėtros), didelio masto gamybos ir pramonės grandinės integracijos;
Ilgalaikė perspektyva: Kurti robotų įmones, turinčias medžiagų tyrimų ir plėtros pajėgumų, taip pat potencialius dividendus, kuriuos atneš proveržiai magnio aliuminio lydinių paviršiaus apdorojimo procesuose.
Ⅶ） Aštrus požiūris: aliuminio hegemonija pramoniniuose žaidimuose
Lengvosios technikos revoliucijos bangoje aliuminis nebėra tik medžiagos pasirinkimas, bet ir pramonės diskurso galios simbolis. Brandinant ir spartėjant humanoidinių robotų technologijai, žaidimas tarp aliuminio tiekėjų ir robotų gamintojų nulems pramonės kraštovaizdžio evoliuciją. Šiame žaidime dominuos įmonės, turinčios didelius technologinius rezervus ir stiprias tiekimo grandinės integravimo galimybes, o įmonės, turinčios silpnas sąnaudų kontrolės galimybes ir atsiliekančias technologines iteracijas, gali būti marginalizuotos. Investuotojai turi suprasti pramonės transformacijos pulsą ir išdėstyti pirmaujančias įmones, pasižyminčias pagrindiniu konkurencingumu, kad galėtų pasidalinti lengvosios technikos revoliucijos dividendais.
Įrašo laikas: 2025 m. kovo 28 d.