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中金 | 特斯拉人形机器人追踪:轻量化,下一个重要方向
中金点睛· 2025-08-05 07:39
人形机器人轻量化趋势 - 2025年将开启人形机器人量产元年,市场关注点从高壁垒赛道转向起量后能贡献弹性的赛道,轻量化板块关注度提升 [2] - 轻量化成为人形机器人迭代必经之路,特斯拉Optimus Gen2较GEN1重量减轻10kg至63kg,波士顿动力Atlas实现减重60%效果 [6] - 轻量化带来四大优势:提升续航能力、降低运动惯性、优化性能表现、提高安全性 [10] 轻量化实现路径 材料优化 - 铝合金综合性能优秀,有望应用于外壳、结构件、伺服驱动系统等部位 [3] - 镁合金轻量化性能突出,密度仅为1.74g/cm³,是铝的2/3、钢的1/4,宝武镁业扩产带动镁铝价格比跌破1至0.83 [13][14] - PEEK材料质量轻、比强度大,但成本高达33.7万元/吨,是PTFE价格的7.2倍 [26][27] 结构优化 - 拓扑优化法可兼顾轻量化与性能优化,在机器人SR-165案例中实现上臂减重55.6%效果 [48] - 结构优化法成本低且易实现,已成为轻量化设计主要方法 [46] 工艺优化 - MIM工艺材料利用率达98%,适合大批量生产复杂零件,Figure机器人已采用该工艺 [56] - 3D打印技术实现一体化制造和定制化设计,Figure02采用3D打印蜂窝状结构实现轻量化 [64] 镁合金应用前景 - 2023年全球镁合金市场规模278亿元,预计2028年达309亿美元,汽车领域占比70% [19] - 人形机器人领域应用仍处初期,乐观预计100万台出货量下镁合金市场空间可达48亿元 [23] - 镁合金已应用于特斯拉Optimus关节壳体、智元机器人腰部框架等部位,减重效果显著 [22] PEEK材料发展 - 全球PEEK产能呈现"一超多强"格局,英国威格斯占60%产能,国内中研股份成为第四家千吨级企业 [35] - 2020-2024年全球PEEK市场规模从30亿元增至61亿元,电子电气、汽车、航天为前三大应用领域 [41] - PEEK在人形机器人关节齿轮、骨架等部位应用可减重40%,但高成本限制普及 [26][46] 产业链发展 - 镁合金上游宝武镁业将产能从10万吨扩至50万吨,推动价格下行 [14] - PEEK上游氟酮占成本50%,国内新瀚新材等企业主导全球供应 [31] - MIM中游精研科技等头部企业占据25-35%市场份额,行业集中度较低 [59]
【宝武镁业(002182.SZ)】镁铝价格比近11个月持续小于1,汽车和机器人轻量化领域持续渗透——动态跟踪报告(王招华/马俊)
光大证券研究· 2025-07-31 07:06
公司业绩 - 2024年和2025年Q1营业收入分别为89.83亿元和20.33亿元,同比增长17.39%和9.08% [3] - 2024年和2025年Q1归属于上市公司股东的净利润分别为1.6亿元和0.28亿元,同比减少47.91%和53.58% [3] - 截至2025年3月31日,镁锭价格18210元/吨,较2024年初下滑17.2% [3] 镁铝价格比与汽车轻量化 - 截至2025年7月29日,镁铝价格比为0.90,近11个月该比值小于1 [4] - 压铸厂持续布局镁压铸,包括旭升、文灿、爱柯迪、美利信等加码镁压铸布局 [4] - 整车企业如赛力斯、吉利、上汽、一汽、广汽等加大镁产品渗透,赛力斯问界镁合金产品均由公司提供,单车用量达20Kg以上 [4] - 未来镁大型压铸件如电驱壳体、后地板、门内板等部件上车后,单车用镁有望达到50-100kg [4] 镁合金优势与机器人应用 - 镁合金具有"轻、快、稳、省"四大优势,同类型部件重量减轻,节拍速度提高,热传导性能优异,减震能力强,电磁屏蔽功能好,整机运行能量损耗降低 [5] - 2024年12月20日,公司与埃斯顿发布镁合金机器人新品,轻量化设计相较于铝合金版本减轻11%,减震、电磁屏蔽和散热表现卓越 [5] 原料端与一体化布局 - 公司拥有从"矿山开采-原镁冶炼-镁合金生产"的完整产业链,保障原材料供应并降低生产成本 [6] - 公司现有10万吨原镁产能及20万吨镁合金产能 [6] - 巢湖宝镁新建5万吨原镁产能,五台宝镁新建10万吨原镁和10万吨镁合金产能,安徽宝镁新建30万吨原镁和30万吨镁合金产能 [6] - 巢湖宝镁、五台宝镁、安徽宝镁分别持有白云岩矿资源储量8864万吨、57895万吨、131978万吨 [6]
宝武镁业(002182):镁铝价格比近11个月持续小于1 汽车和机器人轻量化领域持续渗透
新浪财经· 2025-07-30 18:29
业绩表现 - 公司2024年实现营业收入89.83亿元,同比增长17.39%,2025年Q1营业收入20.33亿元,同比增长9.08% [1] - 2024年归属于上市公司股东的净利润1.6亿元,同比减少47.91%,2025年Q1净利润0.28亿元,同比减少53.58% [1] - 截至2025年3月31日,镁锭价格18210元/吨,较2024年初下滑17.2% [1] 镁铝价格比与汽车轻量化应用 - 截至2025年7月29日,镁铝价格比为0.90,近11个月持续小于1 [1] - 压铸厂如旭升、文灿、爱柯迪、美利信等加码镁压铸布局 [1] - 整车企业包括赛力斯、吉利、上汽、一汽、广汽等加大镁产品渗透,赛力斯问界镁合金产品由公司提供,单车用量达20Kg以上 [1] - 未来镁大型压铸件如电驱壳体、后地板、门内板等部件上车后,单车用镁有望达到50-100kg [1] 镁合金在机器人领域的优势 - 镁合金具有"轻、快、稳、省"四大优势:重量轻、节拍速度快、热传导性能优异、减震能力强、电磁屏蔽功能好、能量损耗低 [2] - 公司与埃斯顿发布的镁合金机器人新品轻量化设计较铝合金版本减轻11%,在减震、电磁屏蔽和散热方面表现卓越 [2] 原料端与一体化布局 - 公司拥有从"矿山开采-原镁冶炼-镁合金生产"的完整产业链 [3] - 公司现有10万吨原镁产能及20万吨镁合金产能 [3] - 巢湖宝镁新建5万吨原镁产能,五台宝镁新建10万吨原镁和10万吨镁合金产能 [3] - 参股公司安徽宝镁新建30万吨原镁和30万吨镁合金产能 [3] - 巢湖宝镁、五台宝镁、安徽宝镁分别持有白云岩矿资源储量8864万吨、57895万吨、131978万吨 [3]
宝武镁业(002182):镁铝价格比近11个月持续小于1,汽车和机器人轻量化领域持续渗透
光大证券· 2025-07-30 18:20
报告公司投资评级 - 维持“增持”评级 [3][5] 报告的核心观点 - 镁价下行拖累公司业绩,2024 年和 2025 年 Q1 营收同比增长 17.39%和 9.08%,归母净利润同比减少 47.91%和 53.58%,截至 2025 年 3 月 31 日,镁锭价格较 2024 年初下滑 17.2% [1] - 镁铝价格比近 11 个月持续小于 1,汽车轻量化应用空间逐步打开,压铸厂和整车企业均在加大镁产品渗透,未来单车用镁有望达 50 - 100kg [1] - 镁合金具有“轻、快、稳、省”四大优势,机器人领域提供新增长动能,2024 年 12 月 20 日公司与埃斯顿发布的镁合金机器人新品轻量化设计减重 11% [2] - 公司建立完整产业链,原料端充裕保障,一体化布局优势显著,目前拥有 10 万吨原镁产能及 20 万吨镁合金产能,子公司和参股公司有新增产能规划 [3] - 考虑镁价下行下调盈利预测,预计 2025 - 2027 年归母净利润为 2.11 亿/2.83 亿/4.23 亿元,对应 PE 为 59X/44X/30X [3] 根据相关目录分别进行总结 财务数据 - 2023 - 2027E 年营收分别为 76.52 亿、89.83 亿、101.1 亿、119.91 亿、147.21 亿元,营收增长率分别为 -15.96%、17.39%、12.55%、18.61%、22.77% [4][11] - 2023 - 2027E 年净利润分别为 3.57 亿、1.58 亿、2.86 亿、3.93 亿、5.83 亿元,净利润增长率分别为 -49.87%、-47.91%、32.45%、33.72%、49.47% [4][11] - 2023 - 2027E 年毛利率分别为 13.4%、11.7%、11.9%、13.0%、13.9%,归母净利润率分别为 4.0%、1.8%、2.1%、2.4%、2.9% [13] - 2023 - 2027E 年 PE 分别为 29、79、59、44、30,PB 分别为 1.7、2.4、2.3、2.2、2.1 [4][14] 市场表现 - 当前价 12.68 元,总股本 9.92 亿股,总市值 125.76 亿元,一年最低/最高为 8.50/14.10 元,近 3 月换手率 101.38% [5] - 1M、3M、1Y 绝对收益分别为 3.59%、6.48%、26.46%,相对收益分别为 -1.89%、-3.64%、3.24% [7] 业务布局 - 公司建立了从“矿山开采 - 原镁冶炼 - 镁合金生产”的完整产业链,目前拥有 10 万吨原镁产能及 20 万吨镁合金产能 [3] - 子公司巢湖宝镁新建 5 万吨原镁产能、五台宝镁新建 10 万吨原镁和 10 万吨镁合金产能,参股公司安徽宝镁新建 30 万吨原镁和 30 万吨镁合金产能 [3] - 子公司巢湖宝镁、五台宝镁以及参股公司安徽宝镁分别持有白云岩矿资源储量 8864 万吨、57895 万吨、131978 万吨 [3] 行业趋势 - 镁铝价格比近 11 个月持续小于 1,压铸厂和整车企业均在加大镁产品渗透,未来单车用镁有望达 50 - 100kg [1] - 镁合金具有“轻、快、稳、省”四大优势,机器人领域提供新增长动能 [2]
镁合金、PEEK、碳纤维崛起!机器人轻量化引爆材料新战场(附报告)
材料汇· 2025-07-21 22:48
机器人轻量化概述 - 机器人轻量化技术显著提升运动性能、能耗效率和灵活性,同时降低安装维护成本并拓展应用边界至太空探索、深海探测等特殊领域[2] - 2025年北京亦庄半程马拉松中6支机器人队伍完赛,完赛率30%,暴露了轻量化、运控能力和零部件可靠性等性能短板[6][11] - 轻量化解决人形机器人续航痛点,卓益得通过减重40%将续航从2小时提升至6小时[14] - 特斯拉Optimus Gen2相比前代减重10kg,步行速度加快30%,展示轻量化对性能提升效果[15] 机器人轻量化优势 - 减重10%可使新能源汽车续航增加5-8%,市区工况下减重20%可减少15%能耗,该规律同样适用于机器人[23] - 轻量化降低电机功率需求,减弱对电池能量密度要求,同时减少重力势能和转动惯性带来的能耗[18] - 模组重量下降提升任务执行灵活性和精确度,减少关节磨损延长使用寿命[21] - 家庭场景中轻量化降低安全隐患,避免断电摔倒时对人员和物品的损害[22] 轻量化实现路径 - 结构优化通过拓扑优化实现,如天工Ultra腿部承力结构材料分布优化大幅降低自重[29] - 零部件替换采用高性能产品,如高效率高功率密度电机减少所需数量[30] - 原材料替换使用铝合金、镁合金等轻质材料,科盟创新PEEK谐波减速器减重61%[32][33] - 特斯拉Optimus Gen2采用CF/PEEK复合材料使手臂减重70%,整机减重10kg[55] 材料轻量化进展 - 镁合金密度1.7-1.8g/cm³,比铝合金轻30%,已在奥迪A8等车型成熟应用[59][63] - PEEK材料比强度达130-230MPa/(g/cm³),耐高温250℃,是"以塑代钢"优选材料[75][76] - 尼龙PA66通过玻璃纤维增强可应用于机器人传动部件,减重60%保持0.5μm精度[120] - 碳纤维抗拉强度3.5-7.0GPa,密度仅为钢1/4,2024年全球市场规模达57.5亿美元[126][131] 核心部件轻量化案例 - 无框电机整体质量更轻体积更小,科尔摩根帮助UR机器人减少轴承等部件数量[137][138] - 谐波减速器通过柔轮形状优化和特种材料应用实现减重同时保持刚度精度[140] - 行星滚柱丝杠采用铝基复合材料滚动体,耐磨性能优于钢材且实现轻量化[151] - 天链机器人一体化关节扭矩密度达450Nm,通过高度集成实现体积重量大幅缩减[160]
机器人轻量化大势所趋,镁合金&PEEK材料加速应用
2025-07-19 22:02
纪要涉及的行业和公司 - **行业**:机器人、汽车 - **公司**:汉威科技、浙榆工业、新坐标、美的、旭升新元卓美、新汉新材、中欣氟材、豪能、川双环、杰克、中源股份、沃特、星瀚新材、中兴福材、汇通股份、伊之密、海天、埃斯顿、宝武业、中盐、彭福龙、恒力、章荣泰、绿地斜坡、振宇工业、百线、中邮 纪要提到的核心观点和论据 - **机器人板块反弹强度和持续性**:具有足够强度和持续性,论据是许多大票经2 - 3个月盘整处于低位完成回调,此前下跌因特斯拉量产低于预期,现第三代图纸陆续接到且量产继续推进,特斯拉和国内产业链有推动因素[3] - **机器人细分领域推荐方向** - **PEEK材料**:是轻量化材料选择之一,国内需求增长迅速但供给端由威格斯主导,国内企业产能小,扩产周期长、验证时间久且氟酮成本高昂限制价格下降,看好其在多领域应用,国内中源规模最大,沃特具规模化生产能力,星瀚和中兴是氟酮主要供应商,汇通已接机器人客户订单[4] - **手部零部件**:第三代特斯拉手部变化明显,手部零部件优于整手,核心推荐丝杠、小四杠和电子皮肤,汉威在电子皮肤积累深厚且与特斯拉对接,浙榆可能拓展视触觉传感器方向,今年利润2亿,估值17倍[5] - **小四杠**:特斯拉营销手寿命不满意有设计变化可能,新坐标尝试冷墩加磨工艺降本并探索新型首部小四杠[5] - **轻量化**:是机器人永恒主题,与续航、散热和运动相关,核心推荐美的、旭升新元卓美、新汉新材、中欣氟材等[5] - **新型摆线减速器**:主推豪能和川双环[5] - **应用端**:今年被提上日程,大票看好杰克,其下游纺织有替人刚需,无人物流加邮政物流自动化是率先落地方向[5] - **轻量化对机器人的重要性**:影响续航和散热,长时间运行灵巧手金属部分会烫伤人,减重和散热是关键,否则难以长时间运行,是未来一到两年持续炒作主题[7] - **镁合金优势**:密度低于铝合金约1/3,强度和减震性更高,目前镁铝价格基本持平,过去镁价格曾是铝的三到四倍,现稳定在1:1比例,镁矿开采稳定,未来镁铝价差将保持稳定,相同体积壳体用镁换铝重量可降1/3[1][9] - **镁合金加工工艺**:半固态镁合金压铸技术进步提高加工安全性,采用镁合金颗粒与稀土材料混合加热至半熔融状态压铸成型,遇氧气不爆炸,但面临材料配方复杂和设备要求高的挑战[10] - **半固态镁合金市场应用**:应用逐渐增加,头部企业开发出较成熟压铸机,汽车行业广泛用镁替代铝,小米计划在新能源电机壳体引入镁材质,机器人领域旭升为特斯拉供应电机壳体,工业机器人逐步采用镁材质[11] - **PEEK性能及商业化应用**:是高端特种工程塑料,性能全方位优于普通工程塑料,是以塑代钢最佳方案之一,比强度远高于钢和铝,介电系数及耐化学性能优越,但商业化应用有限,核心原材料氟酮成本占比达50%,产能集中在中国,由几家企业垄断[12] - **PEEK供需及扩产难点**:需求增长迅速,2012 - 2021年国内需求年均增长率达43%,供给端由英国威格斯主导,占全球产能60%,国内企业产能小,扩产难点是建设周期长、验证时间久,氟酮价格难以下降致PEEK价格难大幅降低[13] - **PEEK价格及应用端发展**:寡头垄断格局助推高价,但看好未来应用端发展,多领域会使用,需求量增大产能会扩展,价格会降低,预计到2035年市场规模达350亿元[14] 其他重要但可能被忽略的内容 - **机器人板块催化因素**:第三代特斯拉擎天柱发布、7月26 - 28日人工智能大会、小鹏和小米后续发布、93大阅兵机器狗方阵展示[6] - **投资建议**:最看好旭升和星源卓美,PEEK领域关注沃特、星瀚新材、中银复材和汇通股份,机器人领域大票推荐恒力、章荣泰和绿地斜坡等T链核心公司,小票推荐电子皮肤汉威科技和振宇工业、新型四杠新坐标,轻量化方面推荐百线及其下游应用公司豪能、川杰克和中邮等[16][17]
人形机器人轻量化:商业化前夕的必修课,材料创新引领产业破局
机器人大讲堂· 2025-07-16 21:54
特斯拉Optimus人形机器人进展 - 埃隆·马斯克确认特斯拉下一步重点是人形机器人Optimus,xAI的Grok模型将作为其大脑和声音,FSD负责动作控制[1] - 特斯拉已向Tier 1供应商发送执行器定稿图纸,即将进入审厂沟通和硬件改善阶段,新一代产品将进行轻量化改进[1] - Optimus重量从2022年第一代73kg降至2023年第二代63kg,行走速度提升30%[2] 轻量化的核心价值 - 系统性优化可解决行业四大痛点:续航提升(特斯拉Optimus续航从2-4小时延长至8小时)、散热缓解、零部件性能依赖降低、灵活度提升[3] - 轻量化使产品更易搬运(当前需两位成年男性,目标实现单人操作),拓展家庭/工厂场景应用[3] - 行业标杆案例:宇树科技H1体重47kg,G1仅35kg;优必选Walker系列从2019年77kg降至2025年目标52kg[2][4] 轻量化技术路径 结构轻量化 - 通过参数/拓扑/形态优化及集成化设计减重,如航天伺服部件经拓扑优化后体积缩小44%[6] - 当前进展缓慢主因:技术路径未定型、初创企业资源有限、跨界研发能力不足[6] 材料轻量化 镁合金 - 密度1.7-1.8g/cm³(比铝轻33%),比强度优于铝,减震能量吸收高50%,已用于埃斯顿工业机器人(减重11%+能耗降10%)[8][10] - 镁铝价格比0.87(临界值1.29),具备成本优势[11] - 短板通过表面处理(钝化/电镀)和半固态注射成型技术解决[12] PEEK材料 - 性能全面:耐热250℃、耐腐蚀、自润滑,谐波减速器刚轮替代钢减重70%[14] - 成本高昂(30万元/吨),原材料氟酮占50%成本,生产工艺复杂(熔指/黏度平衡难)[15][16] - 国内中研股份具备千吨级产能,2024年国内市场规模19亿元(CAGR 13%)[16] 尼龙 - PA6/PA66通过纤维改性提升强度,碳纤维增强PA12摩擦系数低,已用于协作机器人减速器[19][20] - PA66因己二腈国产化价格下行,1X Technologies采用编织尼龙外壳减重并提升安全性[20] 关键部件轻量化突破 - 关节模组占整机重量40%:谐波减速器(PEEK刚轮减重70%)、滚柱丝杠(改性PEEK自润滑)、无框电机(磁路优化)[21][24][25] - 结构件占30%:镁合金骨骼/外壳(宝武镁业案例)、尼龙消费级外壳(安全交互)[26] 市场空间与竞争格局 - 百万台产量对应材料市场:PEEK 20亿元(核心传动)、镁合金3亿元、尼龙3亿元[30] - PEEK海外三巨头占86%份额,国内中研股份加速追赶;镁合金领域宝武镁业/旭升集团领先[16][30]
人形机器人轻量化:产业化前夕的进修课,应用为重
2025-07-15 09:58
纪要涉及的行业和公司 - **行业**:机器人行业、氟化工行业、纺织服装行业 - **公司**:科达利、肇民科技、恒博股份、中岩股份、新汉新材、中鑫副材、南山智尚、健盛、旭升集团、宝武煤业、哈蒙纳科、绿地、中盐股份、索尔维、盈创、威格斯、兴源卓美、中原股份、中欣氟材 纪要提到的核心观点和论据 - **核心观点**:人形机器人轻量化是关键趋势,通过结构优化和材料创新实现,尤其关注关节模组和结构件的减重,以提升续航和性能 [1] - **论据** - **轻量化方向**:主要分为结构轻量化和材料轻量化两个方向,主流厂商在这两个方面都在进行多种尝试 [2] - **主要轻量化材料**:包括 PEEK、镁合金和工程塑料尼龙,它们各自具有不同的特点和市场前景 [3] - **市场空间**:2024 年全球 PEEK 市场容量预计为 61 亿元,中国市场约为 19 亿元;镁合金市场空间按百万台测算大约为 3 亿元;尼龙市场空间大致为几个亿的小规模市场 [3] - **企业优势**:在使用轻量化材料的零部件厂商中,推荐科达利、肇民科技和恒博股份;在 PEEK 相关领域,中岩股份、新汉新材和中鑫副材具有较大弹性;PA 尼龙方面建议关注南山智尚、健盛等公司;镁合金方面则推荐旭升集团和宝武煤业 [7] - **发展趋势**:人形机器人的发展趋势包括参数优化、拓扑结构优化以及集成化设计 [11] - **市场空间预测**:预计到 2027 年,全球 PEEK 市场规模将达到 85 亿人民币,中国市场规模将达到 28 亿人民币 [19] 其他重要但是可能被忽略的内容 - **PEEK 生产工艺壁垒**:PEEK 生产工艺壁垒较高,其核心原材料氟酮价格达 12 万元每吨,氟酮产能受限且加工过程复杂,生产需要长达 12 小时的高温缩聚反应,对温湿度变化敏感,一致性控制也是重要壁垒 [15] - **尼龙材料应用现状**:尼龙材料在服装及工程塑料等多个领域已得到广泛应用,我国是 PA6 主要消费国,PA66 更多用于工业端,在人形机器人关键部件方面目前尚无法完全被尼龙替代 [20][21] - **钢轮和电机领域使用工程塑料优势**:钢轮使用 PEEK 等工程塑料在减重方面表现显著,电机领域以塑代钢不仅可以减重,更重要的是提升刚性和绝缘性能 [22] - **无框电机领域轻量化核心及材料选择**:无框电机轻量化的核心是磁材选择和磁路设计,在定子的绕线基座和转子的护套中使用工程塑料具有显著意义,壳体材料选择上,目前尼龙是优选方案,镁合金短期内推广可行,长期来看改性工程塑料更有优势 [25]
【重磅深度】人形轻量化大势所趋,镁合金&“以塑代钢”是核心
人形机器人轻量化趋势 - 轻量化可解决续航不足、灵活度较低、散热能力差等问题,主要路径包括结构优化、零部件性能提升、原材料替换三大类 [2][7] - 特斯拉Optimus将传统铝合金、不锈钢替换为镁合金、高性能工程塑料(PEEK、PPS)等,原材料替换或为短期主流 [2][7] - 优必选Walker C在身高增加33cm基础上重量降低20kg,特斯拉Optimus Gen 2较Gen 1重量降低10kg至63kg,天工Ultra较1.2MAX降低5kg至55kg [13][14] 镁合金优势与应用 - 镁合金减重效果优于铝合金,当前镁铝价格比维持低位,成本优势凸显 [3][35] - 半固态工艺解决耐腐蚀性问题,人形机器人零部件体积重量低于汽车,设备壁垒更低 [3][35] - 电磁屏蔽效能较铝合金提升约30%,散热效率更高,更适配人形机器人 [35][59] - 宝武镁业与埃斯顿推出的"ER4-550-MI"机器人采用镁合金材料,较铝合金版本减重11%、能耗降低10% [58][59] 工程塑料应用与市场 - PEEK可应用于关节轴承、减速器齿轮等,国产替代趋势明显,市场稳步增长 [4][76] - PPS可应用于电机端盖、传感器外壳等,工业化技术成熟,产能自给率逐年提升 [4][76] - PPA可应用于结构支架、连接器等,国内企业持续发力,逐步产业化 [4][76] - 通过材料经济性测算,市场价值量排序为PEEK>PPA>PPS,人形机器人落地有望带来十亿量级市场空间 [4][76] 材料性能对比 - 碳纤维、镁合金、高性能工程塑料密度显著低于不锈钢、高强度钢、铝合金 [28][30] - PEEK密度1.3-1.5g/cm³,拉伸强度>150MPa,长期使用温度可达334℃ [82][83] - PPS密度1.35g/cm³,拉伸强度>170MPa,长期使用温度220℃ [97][98] - PPA密度1.45g/cm³,拉伸强度>276MPa(45%玻纤增强),长期使用温度180℃ [106][107] 重点公司布局 - 宝武镁业拥有完整镁产业链,2024年营收89.8亿元,与埃斯顿合作推出镁合金机器人 [62][66] - 星源卓镁2024年营收4.09亿元,已采购3200T、5000T半固态镁合金注射成型机 [67][70] - 肇民科技PEEK产品切入北美头部客户机器人供应链,2024年PEEK相关业务占比突破30% [117][120] - 中研股份为全球第四家PEEK年产能达千吨级企业,现有产能1000吨/年 [126][129]
东吴证券:材料轻量化破局 看好镁合金、PEEK、PA尼龙引领人形机器人变革
智通财经网· 2025-07-13 10:49
材料轻量化路径 - 材料轻量化是人形机器人商业化的主流路径,可解决续航、散热、零部件性能不达标、灵活度不足等痛点 [1][2] - 主要分为结构轻量化和材料轻量化,其中结构轻量化受技术路径未收敛和企业跨界能力限制进展较慢,材料轻量化成为当前重点 [2] - 推荐材料包括镁合金、PEEK和PA尼龙,因其优异特质预计将受青睐 [1] 工程塑料PEEK - PEEK位于工程塑料金字塔顶端,具有机械特性好、耐热等级高、耐腐蚀、加工特性优异等特点,广泛应用于航空航天、汽车、电子电器等领域 [3] - 24年PEEK价格约30万元/吨,原材料氟酮成本占比50%且价格达12万元/吨,工艺和产能壁垒较高 [3] - 24年全球/中国PEEK市场空间为61/19亿元,预计2027年将达85/28亿元,CAGR分别为11%/13% [3] - 供给端21年海外三大巨头市占率合计86%,中研股份仅占8% [3] 金属材料镁合金 - 镁合金是优质轻质合金,具备比强度高、延展性好、抗电磁干扰能力强等优点,已在汽车轻量化中成熟应用 [4] - 截至5月镁价处于低位,镁铝价格比仅0.87,轻量化同时实现降本 [4] - 宝武镁业和埃斯顿联合推出的镁合金工业机器人实现减重11%,能耗降低10%,节拍提升5%,人形机器人中能耗降幅有望更大 [4] 工程塑料尼龙PA - PA6和PA66具有优异抗冲击性和柔韧性,需求成熟稳定,2018-2023CAGR不足5% [4] - PA6格局分散,2022年产能CR4不足25%,PA66较为集中,CR3达75% [4] - PA在汽车发动机、燃油供给系统等已大量成熟应用,碳纤维增强后可用于工业机器人谐波减速器刚轮及丝杠 [4] 人形机器人轻量化应用 - 整机重量分布中关节模组占比约40%,结构件占30%,外壳占10% [5] - 谐波减速器中PEEK刚轮是减重首选,头部厂商已有专利布局,科达利子公司25年4月发布多款PEEK材料谐波减速器 [5] - 滚柱丝杠采用PEEK减重效果突出,但加工难度大 [5] - 无框电机轻量化核心是磁材选择和磁路设计 [5] - 壳体及结构件中镁合金工艺成熟性价比突出,尼龙PA长期2C端有望放量 [5] - 百万台人形机器人中PPS/改性PEEK/镁合金/改性尼龙市场空间分别为1/20/3/3亿元,综合比较PEEK>镁合金>尼龙 [5] 推荐标的 - 轻量化应用推荐科达利(002850.SZ),建议关注肇民科技(301000.SZ)、恒勃股份(301225.SZ) [1] - PEEK建议关注中研股份(688716.SH)、新瀚新材(301076.SZ)、中欣氟材(002915.SZ) [1] - PA尼龙建议关注南山智尚(300918.SZ) [1] - 镁合金推荐旭升集团(603305.SH),建议关注宝武镁业(002182.SZ) [1]