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机器人

人形机器人、服务机器人与工业机器人周边的塑料部件选材

全部材料 · 10 个牌号

痛点与选材建议

    • 关节外壳 / 执行器外壳

      关节和传动:疲劳、蠕变和磨损

      痛点
      关节外壳和支架长期承受交变载荷。塑料齿轮在温升下强度下降,磨损会带来回差和噪音。
      建议 · 候选
      建议
      按工作温度下的数据校核疲劳和蠕变。小模数、低负载齿轮可用 POM;负载更高时用增强 PA,并考虑润滑改性。电机周边按实测温升选材。

    人形机器人的部位

    人形机器人的部位和材料

    痛点与选材建议

    • 轻量化:用增强塑料替代部分金属

      痛点
      铝合金结构件重,机加工成本高。人形机器人的腿部和手臂越重,电机越大,续航越短。
      建议
      先用比强度和比刚度筛选材料。绿聚碳纤增强 PA6 牌号的密度为 1.25–1.35 g/cm³,铝合金约 2.7 g/cm³(见第 4 节)。用受力分析确定壁厚和加强筋,纤维取向要和主受力方向一致。跌倒工况要做冲击验证。
    • 传感器窗口:让信号通过

      痛点
      摄像头、红外、激光雷达和毫米波雷达都需要窗口。外观上希望是黑色,但要透红外;还要耐刮擦。
      建议
      先确定波长(可见光、近红外如 905 nm、毫米波)和目标透过率。可见光窗口用透明 PC 加硬化涂层。红外窗口用专门的红外透过配方。雷达罩要看介电性能,避免使用碳纤和金属效果颜料。
      候选
      • GRN-PC-L110透明 PC
      • 红外透过黑色 PC(可提供红外透过黑色 PC,用于传感器和激光雷达窗口,牌号按项目提供)
    • 与人共处:电池周边阻燃、抗冲击和外观

      痛点
      服务机器人和人形机器人里有较大的锂电池,在公共场所使用。电池和电源附近的外壳要阻燃;其他外观件主要要耐摔、好看。
      建议
      电池和电控周边用无卤阻燃牌号,并按实际壁厚测试。外观件用低温高抗冲 PC/ABS,在改性阶段配色。户外和靠窗使用的机型选耐候材料。
    • 样机到量产

      痛点
      机器人迭代快。样机用 3D 打印,量产用注塑,两种材料性能差异大,要重新验证。
      建议
      样机阶段选与量产颗粒料同类的线材,比如碳纤 PA6 线材对应碳纤 PA6 颗粒。注意打印件性能有方向性,不能直接等同于注塑件。

    页面定位:人形机器人、服务机器人、协作机器人和移动机器人的外壳、关节、减速与传动件、传感器窗口、拖链、夹爪和电池仓等塑料部件的选材。 表中数值均为典型值,以实际 TDS 为准。阻燃等级为设计目标,以对应牌号的检测报告为准。尼龙数据为干态值。

    1. 01 / 09头部 · 头壳

      GRN-PCA-H320

      低温高抗冲 PC/ABS

      外观接近消费电子;要轻;跌倒时保护内部

      拉伸强度
      48–56 MPaISO 527-1/-2
      热变形温度
      95–110 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    2. 02 / 09传感器窗口 · 激光雷达窗口 / 雷达罩

      GRN-PC-L120

      红外透过黑色 PC

      激光波长(如 905 nm)透过;毫米波透过损耗低

      拉伸强度
      60–68 MPaISO 527-1/-2
      热变形温度
      125–135 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    3. 03 / 09左肩与左臂 · 肩部支架

      GRN-PA6-C310

      碳纤增强 PA6(CFRPA)

      轻量化;可一次注塑复杂结构

      拉伸强度
      180–250 MPaISO 527-1/-2 · 干态
      热变形温度
      200–215 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    4. 04 / 09右肩与右臂 · 肩部支架

      GRN-PA6-C310

      碳纤增强 PA6(CFRPA)

      轻量化;可一次注塑复杂结构

      拉伸强度
      180–250 MPaISO 527-1/-2 · 干态
      热变形温度
      200–215 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    5. 05 / 09躯干 · 躯干骨架

      GRN-PA6-C310

      碳纤增强 PA6(CFRPA)

      轻量化;可一次注塑复杂结构

      拉伸强度
      180–250 MPaISO 527-1/-2 · 干态
      热变形温度
      200–215 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    6. 06 / 09电池仓 · 电池仓盖

      GRN-PCA-N510

      无卤阻燃 PC/ABS

      锂电池和电控周边需要阻燃;接口要耐热、相比漏电起痕指数(CTI) 高

      拉伸强度
      55–65 MPaISO 527-1/-2
      阻燃等级
      V-0UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准

      典型值

      材料卡

    7. 07 / 09髋部 · 髋罩

      GRN-PCA-H320

      低温高抗冲 PC/ABS

      外观接近消费电子;要轻;跌倒时保护内部

      拉伸强度
      48–56 MPaISO 527-1/-2
      热变形温度
      95–110 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    8. 08 / 09双手 · 灵巧手指节、腱绳导向件

      GRN-POM-G110

      通用共聚 POM

      小件、尺寸精度高;耐磨、低摩擦

      拉伸强度
      60–68 MPaISO 527-1/-2
      热变形温度
      90–105 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    9. 09 / 09双腿 · 腿罩

      GRN-PCA-H320

      低温高抗冲 PC/ABS

      外观接近消费电子;要轻;跌倒时保护内部

      拉伸强度
      48–56 MPaISO 527-1/-2
      热变形温度
      95–110 °CISO 75-1/-2 · 1.80 MPa

      典型值

      材料卡

    人形机器人用到的材料

    示例牌号/典型值,待绿聚修正 典型值,以实际 TDS 为准

    • GRN-PA6-C310

      碳纤增强 PA6(CFRPA)

      拉伸强度ISO 527-1/-2 · 干态
      180–250 MPa
      弯曲模量ISO 178
      13–20 GPa
      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      200–215 °C
      展开收起

      特点

      轻、刚、抗疲劳

      典型值

      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C;干态
      8–14 kJ/m²
      密度ISO 1183
      1.20–1.28 g/cm³
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      HB

      加工要点

      干燥
      80 °C,4–6 h(除湿干燥);含水率建议 0.05–0.2 %
      熔体温度
      260–290 °C
      模具温度
      80–100 °C;需要更好表面时取上限

      选用原因

      • 人形机器人结构件(大腿、小腿、躯干骨架、肩部支架)轻量化;可一次注塑复杂结构
      • 夹爪手指、末端执行器轻、刚性好;常需定制形状;接触面要防滑
    • GRN-PA6-C510

      阻燃碳纤增强 PA6(CFRPA)

      拉伸强度ISO 527-1/-2 · 干态
      160–220 MPa
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      V-0
      弯曲模量ISO 178
      12–18 GPa
      展开收起

      特点

      刚性、耐热、阻燃

      典型值

      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      190–210 °C
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C;干态
      6–10 kJ/m²
      密度ISO 1183
      1.25–1.35 g/cm³

      加工要点

      干燥
      80 °C,4–6 h(除湿干燥);含水率建议 0.05–0.2 %
      熔体温度
      260–290 °C
      模具温度
      80–100 °C;需要更好表面时取上限

      选用原因

      • 内含电机、编码器和减速器;要刚性、散热、尺寸稳定
    • GRN-POM-G110

      通用共聚 POM

      拉伸强度ISO 527-1/-2
      60–68 MPa
      弯曲模量ISO 178
      2.4–2.9 GPa
      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      90–105 °C
      展开收起

      特点

      自润滑、耐磨、低噪音

      典型值

      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C
      5–8 kJ/m²
      密度ISO 1183
      1.39–1.42 g/cm³
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      HB

      加工要点

      干燥
      一般不需要;受潮时 80 °C,2–3 h
      熔体温度
      190–210 °C;不要超过 230 °C
      模具温度
      60–90 °C;精密件取上限,尺寸更稳定

      选用原因

      • 塑料齿轮、蜗轮、减速器内部塑料件(行星架、保持架)自润滑、低噪音;小模数齿轮可注塑成型
      • 灵巧手指节、腱绳导向件小件、尺寸精度高;耐磨、低摩擦
      • 夹爪手指、末端执行器轻、刚性好;常需定制形状;接触面要防滑
    • GRN-PCA-H320

      低温高抗冲 PC/ABS

      拉伸强度ISO 527-1/-2
      48–56 MPa
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C;-30 °C:25–40 kJ/m²
      45–65 kJ/m²
      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      95–110 °C
      展开收起

      特点

      轻、耐刮擦、低温韧性好

      典型值

      密度ISO 1183
      1.12–1.15 g/cm³
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      HB

      加工要点

      干燥
      100–110 °C,3–4 h
      熔体温度
      250–280 °C
      模具温度
      60–90 °C

      选用原因

      • 外观接近消费电子;要轻;跌倒时保护内部
    • GRN-PC-L110

      透明 PC

      拉伸强度ISO 527-1/-2
      60–68 MPa
      透光率ISO 13468-1 · 3 mm;设计目标
      ≥ 88 %
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C
      60–80 kJ/m²
      展开收起

      特点

      透光、抗冲击

      典型值

      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      125–135 °C
      密度ISO 1183
      1.19–1.21 g/cm³
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      HB

      加工要点

      干燥
      120 °C,3–4 h;含水率建议 ≤ 0.02 %
      熔体温度
      280–310 °C;阻燃牌号按 TDS 上限控制
      模具温度
      80–110 °C

      选用原因

      • 透光或透红外;抗冲击;外观上要“看不见”传感器
    • GRN-PC-L120

      红外透过黑色 PC

      拉伸强度ISO 527-1/-2
      60–68 MPa
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C
      60–80 kJ/m²
      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      125–135 °C
      展开收起

      特点

      黑色外观、透红外

      典型值

      密度ISO 1183
      1.19–1.21 g/cm³
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      HB

      加工要点

      干燥
      120 °C,3–4 h;含水率建议 ≤ 0.02 %
      熔体温度
      280–310 °C;阻燃牌号按 TDS 上限控制
      模具温度
      80–110 °C

      选用原因

      • 激光波长(如 905 nm)透过;毫米波透过损耗低
    • GRN-PBT-E510

      阻燃玻纤增强 PBT(高 CTI)

      拉伸强度ISO 527-1/-2
      100–130 MPa
      相比漏电起痕指数(CTI)IEC 60112 · 设计目标
      ≥ 600 V
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      V-0
      展开收起

      特点

      耐热、电气绝缘好、阻燃

      典型值

      弯曲模量ISO 178
      8–10 GPa
      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      200–215 °C
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C
      6–10 kJ/m²
      密度ISO 1183
      1.55–1.70 g/cm³

      加工要点

      干燥
      120 °C,3–4 h(除湿干燥);含水率 ≤ 0.02 %
      熔体温度
      240–270 °C
      模具温度
      60–90 °C;要求表面和尺寸稳定时取上限

      选用原因

      • 锂电池和电控周边需要阻燃;接口要耐热、相比漏电起痕指数(CTI) 高
    • GRN-PCA-N510

      无卤阻燃 PC/ABS

      拉伸强度ISO 527-1/-2
      55–65 MPa
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      V-0
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C
      10–30 kJ/m²
      展开收起

      特点

      无卤、阻燃

      典型值

      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      80–95 °C
      密度ISO 1183
      1.17–1.20 g/cm³

      加工要点

      干燥
      100–110 °C,3–4 h
      熔体温度
      250–280 °C
      模具温度
      60–90 °C

      选用原因

      • 锂电池和电控周边需要阻燃;接口要耐热、相比漏电起痕指数(CTI) 高
    • GRN-PA6-E510

      阻燃玻纤增强 PA6(GFRPA)

      拉伸强度ISO 527-1/-2 · 干态
      130–160 MPa
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      V-0
      弯曲模量ISO 178
      8–10 GPa
      展开收起

      特点

      刚性、耐热、阻燃

      典型值

      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      190–205 °C
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C;干态
      8–12 kJ/m²
      密度ISO 1183
      1.40–1.50 g/cm³

      加工要点

      干燥
      80 °C,4–6 h(除湿干燥);含水率建议 0.05–0.2 %
      熔体温度
      260–290 °C
      模具温度
      80–100 °C;需要更好表面时取上限

      选用原因

      • 关节外壳 / 执行器外壳内含电机、编码器和减速器;要刚性、散热、尺寸稳定
      • 拖链 / 线缆保护链反复弯曲;耐磨;卡扣开合;成本可控
    • GRN-PA66-E510

      无卤阻燃玻纤增强 PA66

      拉伸强度ISO 527-1/-2 · 干态
      140–170 MPa
      阻燃等级UL 94 · 1.5 mm;设计目标,以检测报告为准
      V-0
      弯曲模量ISO 178
      8–10 GPa
      展开收起

      特点

      刚性高、耐热高、抗疲劳

      典型值

      热变形温度ISO 75-1/-2 · 1.80 MPa
      230–250 °C
      简支梁缺口冲击强度ISO 179-1/1eA · 23 °C;干态
      8–12 kJ/m²
      密度ISO 1183
      1.45–1.55 g/cm³

      加工要点

      干燥
      80 °C,4–6 h(除湿干燥);含水率建议 0.05–0.2 %
      熔体温度
      280–300 °C;阻燃牌号不要超过 TDS 上限
      模具温度
      80–110 °C

      选用原因

      • 自润滑、低噪音;小模数齿轮可注塑成型

    行业概览与趋势

    • 77.3万套

      工业机器人:国内产量

      2025 年全国规模以上工业企业工业机器人产量 77.3 万套,比上年增长 28.0%。

      来源:国家统计局

    • 约60.3万台

      工业机器人:全球安装量

      2025 年全球新装工业机器人约 60.3 万台,比上一年增长约 11%,首次超过 60 万台;全球在役工业机器人超过 500 万台;中国新装约 35.4 万台,约占全球六成。这组数字是安装量,与上面的国内产量口径不同,不能相加或直接比较。

      来源:国际行业统计

    • 1858.1万套

      服务机器人用途变多

      2025 年全国规模以上工业企业服务机器人产量 1858.1 万套,比上年增长 16.1%。清洁、配送和导览机器人常见于商场、酒店、医院和工厂。

      来源:国家统计局

    全文

    • 工业机器人:国内产量

      据国家统计局,2025 年全国规模以上工业企业工业机器人产量 77.3 万套,比上年增长 28.0%。

    • 工业机器人:全球安装量

      据国际行业统计,2025 年全球新装工业机器人约 60.3 万台,比上一年增长约 11%,首次超过 60 万台;全球在役工业机器人超过 500 万台;中国新装约 35.4 万台,约占全球六成。这组数字是安装量,与上面的国内产量口径不同,不能相加或直接比较。

    • 服务机器人用途变多

      据国家统计局,2025 年全国规模以上工业企业服务机器人产量 1858.1 万套,比上年增长 16.1%。清洁、配送和导览机器人常见于商场、酒店、医院和工厂。

    • 人形机器人从样机走向小批量

      2025 年全球人形机器人出货约 1.8 万台,比上一年增长数倍。中国厂商出货占多数。主要场景是展演、科研教育、数据采集、导览和工厂试点。

    • 轻量化是核心问题

      机器人每减轻一点重量,电机负载、电池消耗和发热都会下降。工业和信息化部《人形机器人创新发展指导意见》提出攻关机器体关键技术群,突破“轻量化骨骼、高强度本体结构”等技术,并在专栏中列出“高强度轻量化新材料、复杂身体结构增材制造”。行业典型做法是用碳纤或玻纤增强塑料一次注塑出复杂结构件,减少机加工。

    • 与人共处,安全和外观都重要

      服务机器人和人形机器人在人身边工作。外壳要抗冲击、无锐边,还要像消费电子一样好看、好摸。电池和电源附近的外壳常按阻燃要求选材。传感器窗口要让红外光、激光或毫米波通过。

    • 研发快,批量小

      机器人新产品迭代快。研发阶段常用 3D 打印做样机和小批量件,量产时再改为注塑。同一类材料能覆盖两个阶段,会减少重新验证。

    零部件 → 材料对照表

    完整列表 · 13 个部件

    本表是行业通用的选材思路,供初选参考。实际选用的材料以项目的适用标准、受力分析和验证结果为准。 “绿聚对应牌号”中的阻燃等级等为设计目标,待绿聚核实(以对应牌号的检测报告为准)。

    人形机器人结构件(大腿、小腿、躯干骨架、肩部支架)

    常用材料:碳纤增强 PA6 / PA66、玻纤增强 PA、碳纤增强 PPS / PEEK(高端)
    选用原因

    轻量化;可一次注塑复杂结构

    关键要求

    比强度和比刚度;抗疲劳;抗蠕变;跌倒冲击;吸湿后尺寸

    常见标准

    ISO 527;ISO 178;ISO 179;疲劳按客户台架测试

    绿聚对应牌号

    GRN-PA6-C310(碳纤,不阻燃);GRN-PA6-C510(阻燃碳纤);GRN-PA6-E510。PPS:可按项目开发

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    关节外壳 / 执行器外壳

    常用材料:玻纤或碳纤增强 PA、PC/ABS-GF、铝合金(传统)

    塑料齿轮、蜗轮、减速器内部塑料件(行星架、保持架)

    常用材料:POM、PA66、润滑改性 PA、PEEK;谐波柔轮多为金属
    选用原因

    自润滑、低噪音;小模数齿轮可注塑成型

    关键要求

    耐磨;低摩擦;尺寸精度;抗疲劳;温升下的强度

    常见标准

    ISO 527;齿轮按 VDI 2736 或客户台架测试

    绿聚对应牌号

    GRN-POM-G110(共聚 POM);受力更大时 GRN-PA66-E510。润滑改性 PA、PEEK:可按项目开发

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    服务机器人外壳(头部、躯干、底盘罩)

    常用材料:PC/ABS、ABS、PC;户外机型用 ASA、PC/ASA
    选用原因

    大件外观面;要抗冲击、颜色一致;靠近电池时要阻燃

    关键要求

    冲击;外观和色差;V-0(电源附近);耐 UV(户外或靠窗)

    常见标准

    UL 94;IEC 62368-1 或 IEC 60335-1(按产品);ISO 13482;UL 3300;家用类:GB/T 41527-2022

    绿聚对应牌号

    GRN-PCA-H320(低温高抗冲);GRN-PCA-T310;GRN-PCA-N510(阻燃);户外:GRN-ASA-W110、GRN-PCAS-W310

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    人形机器人外观罩(头壳、胸甲、手臂罩)

    常用材料:PC/ABS、PC、ABS;薄壁轻量
    选用原因

    外观接近消费电子;要轻;跌倒时保护内部

    关键要求

    冲击(含低温);耐刮擦;外观;轻量

    常见标准

    ISO 179;ISO 13482(个人护理机器人,适用时)

    绿聚对应牌号

    GRN-PCA-H320;GRN-PCA-T310;GRN-ABS-A110(高光免喷涂)

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    传感器罩、摄像头窗口

    常用材料:透明 PC、PMMA;红外透过的黑色 PC
    选用原因

    透光或透红外;抗冲击;外观上要“看不见”传感器

    关键要求

    透光率或红外透过率;雾度;耐刮擦(常加硬化涂层)

    常见标准

    ISO 13468;ISO 14782;IEC 60529(IP 防护)

    绿聚对应牌号

    透明件:GRN-PC-L110。黑色传感器窗口:可提供红外透过黑色 PC,用于传感器和激光雷达窗口

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    激光雷达窗口 / 雷达罩

    常用材料:PC(红外透过级)、PMMA;毫米波雷达罩用 PC、PBT、ASA
    选用原因

    激光波长(如 905 nm)透过;毫米波透过损耗低

    关键要求

    特定波长透过率;介电常数和损耗(雷达罩);耐刮擦;耐候

    常见标准

    光学和介电性能按客户规范;IEC 60529

    绿聚对应牌号

    可提供红外透过黑色 PC,用于传感器和激光雷达窗口。不要求红外透过的保护罩:GRN-PC-L110

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    拖链 / 线缆保护链

    常用材料:玻纤增强 PA6 / PA66、PA6
    选用原因

    反复弯曲;耐磨;卡扣开合;成本可控

    关键要求

    抗疲劳;耐磨;卡扣韧性;吸湿后尺寸

    常见标准

    寿命按客户行程测试;UL 94(按要求)

    绿聚对应牌号

    GRN-PA6-E510;GRN-PA66-E510。非阻燃玻纤 PA6:GRN-PA6-E310,待绿聚核实。非增强高韧 PA6:可按项目开发

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    夹爪手指、末端执行器

    常用材料:碳纤增强 PA、POM、PA12;接触面用 TPU 软垫
    选用原因

    轻、刚性好;常需定制形状;接触面要防滑

    关键要求

    刚性;耐磨;轻量;接触工件不划伤

    常见标准

    ISO 527;ISO 178

    绿聚对应牌号

    GRN-PA6-C310;GRN-POM-G110。小批量定制夹爪:3D 打印 GRN3D-PA6-C20、GRN3D-PA12-C10

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    灵巧手指节、腱绳导向件

    常用材料:PA12、POM、碳纤增强 PA、PEEK
    选用原因

    小件、尺寸精度高;耐磨、低摩擦

    关键要求

    尺寸精度;耐磨;低摩擦;抗疲劳

    常见标准

    寿命按客户测试

    绿聚对应牌号

    GRN-POM-G110;GRN-PA6-C310。PA12 注塑料、PEEK:可按项目开发

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    电池仓、电控盒、充电接口

    常用材料:阻燃 PC/ABS、阻燃 PC、阻燃 PA66-GF / PBT-GF(接口)
    选用原因

    锂电池和电控周边需要阻燃;接口要耐热、相比漏电起痕指数(CTI) 高

    关键要求

    V-0;无卤;冲击;CTI(接口);尺寸稳定

    常见标准

    UL 94;IEC 62133-2;UL 2271(轻型电动车电池,适用时);IEC 60112

    绿聚对应牌号

    GRN-PCA-S520(无卤、不含 PTFE 抗滴落剂);GRN-PCA-N510;GRN-PC-N510;接口:GRN-PBT-E510

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    防撞条、安全触边、软外皮

    常用材料:TPU、TPE、PC/ABS(硬质防撞条)
    选用原因

    碰撞时吸能;与人接触时减轻伤害

    关键要求

    回弹;耐磨;低温柔韧;硬质件抗冲击

    常见标准

    ISO/TS 15066(协作机器人接触力);ISO 13482

    绿聚对应牌号

    硬质防撞条:GRN-PCA-H320。TPU 软件:可按项目开发;样件用 GRN3D-TPU-F95 / GRN3D-TPU-F85

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    移动机器人底盘、轮毂

    常用材料:玻纤增强 PA、PP-GF、PC/ABS-GF;轮胎用 TPU 或橡胶
    选用原因

    承重;抗冲击;尺寸稳定

    关键要求

    刚性;抗蠕变;冲击;耐磨

    常见标准

    ISO 178;ISO 179;ISO 3691-4(工业移动机器人,适用时)

    绿聚对应牌号

    GRN-PA6-E510;GRN-PCA-E510;GRN-PP-E510

    示例牌号/典型值,待绿聚修正

    说明

    • 尼龙会吸湿。调湿状态下的强度和模量低于干态值。设计时请按实际使用状态取值。
    • 纤维增强材料各向异性明显。浇口位置和纤维取向要和受力方向一起设计。
    • 碳纤增强材料可能导电,也可能屏蔽信号。不要用在绝缘件和天线、雷达附近,除非经过验证。
    • ISO 10218、ISO 13482、ISO/TS 15066、UL 3300 等是机器人整机或系统标准,认证对象不是材料本身。
    • 国内对应标准:GB 11291.1-2011 是强制性国家标准,等同采用 ISO 10218-1:2006,目前正在修订;GB/T 36530-2018 等同采用 ISO 13482:2014;家用服务机器人可参考 GB/T 41527-2022。

    绿聚对应牌号

    牌号材料推荐部件密度拉伸强度弯曲模量阻燃(设计目标)
    GRN-PA6-C310碳纤增强 PA6(不阻燃)人形结构件、夹爪、指节1.20–1.28 g/cm³180–250 MPa(干态)13–20 GPaHB @ 1.5 mm
    GRN-PA6-C510阻燃碳纤增强 PA6关节外壳、结构支架1.25–1.35 g/cm³160–220 MPa(干态)12–18 GPaV-0 @ 1.5 mm
    GRN-PA6-E510阻燃玻纤增强 PA6拖链、底盘、支架1.40–1.50 g/cm³130–160 MPa(干态)8–10 GPaV-0 @ 1.5 mm
    GRN-PA66-E510无卤阻燃玻纤增强 PA66关节外壳、电机支架、高负载齿轮1.45–1.55 g/cm³140–170 MPa(干态)8–10 GPaV-0 @ 1.5 mm
    GRN-POM-G110共聚 POM塑料齿轮、保持架、指节、导向件1.39–1.42 g/cm³60–68 MPa2.4–2.9 GPaHB @ 1.5 mm
    GRN-PCA-E510阻燃玻纤增强 PC/ABS执行器外壳、底盘罩1.25–1.35 g/cm³70–95 MPa4–6.5 GPaV-0 @ 1.5 mm
    GRN-PCA-S520硅系阻燃 PC/ABS(不含 PTFE 抗滴落剂)电池仓、电控盒1.15–1.20 g/cm³50–60 MPa—V-0 @ 1.5 mm
    GRN-PCA-N510无卤阻燃 PC/ABS电池仓、电源附近外壳1.17–1.20 g/cm³55–65 MPa—V-0 @ 1.5 mm
    GRN-PCA-H320低温高抗冲 PC/ABS(不阻燃)头壳、躯干外壳、防撞条1.12–1.15 g/cm³48–56 MPa—HB @ 1.5 mm
    GRN-PC-L110透明 PC(不阻燃)摄像头窗口、指示灯罩1.19–1.21 g/cm³60–68 MPa—HB @ 1.5 mm
    GRN-ASA-W110 / GRN-PCAS-W310耐候 ASA / 耐候 PC/ASA(不阻燃)户外巡检、割草等机器人的外壳1.06–1.17 g/cm³40–60 MPa—HB @ 1.5 mm
    铝合金参考——约 2.7 g/cm³———

    为什么选绿聚

    • 改性能力

      绿聚做增强、增韧、填充、共混等改性,包括碳纤和玻纤增强 PA。可以按部件的受力、温度、阻燃和外观要求调整配方。表中“可按项目开发”的材料,可与绿聚工程师讨论开发。

    • 样机到量产

      绿聚同时做颗粒料和 3D 打印线材。研发阶段用碳纤 PA 线材打印样机,量产时换成同类颗粒料注塑。

    • 技术服务

      选材评估、壁厚和加强筋等结构建议,可与客户的模具团队协同做模流分析。

    • 环保阻燃方向

      绿聚的阻燃技术以无卤、无氟为方向。硅系阻燃牌号不使用 PTFE 抗滴落剂。

    • 配色

      深圳配色中心支持 RAL、Pantone 色号和客户色板。外观件可增加耐刮擦、耐 UV 改性。

    • 再生牌号

      各牌号可定制含再生料的版本(后缀 -R)。再生比例按项目确定,配套追溯文件。相关证书待上传。

    • 快速打样

      标准牌号可提供 1–5 kg 免费样品,一般 3–7 个工作日寄出。定制配方打样一般 1–3 周。

    • 生产与开发布局

      公司总部和主要工厂在江西,江西也是绿聚 3D 打印耗材产业集群所在地。另有杭州生产基地、深圳配色中心和东莞开发中心。产能 6000+ 吨,厂房总面积 29000+ ㎡。

    • 专利

      8 项发明专利。

    • 自有检测

      检测设备覆盖熔体流动速率、悬臂梁和简支梁冲击、水平和垂直燃烧(UL 94 方法)、热变形温度和维卡、恒温恒湿、UV 和氙灯老化、XRF、TGA、DSC、灼热丝、针焰、相比漏电起痕指数(CTI)和盐雾等测试。内部测试用于开发和品质控制,不替代第三方检测报告或 UL 认证。

    • 客户与合作伙伴

      UBTECH 优必选。

    机器人开发中的 3D 打印

    用途例子推荐线材
    结构样机腿部、手臂、关节外壳的装配和受力验证GRN3D-PA6-C20(PA6 碳纤 20 %,碳纤含量待绿聚核实);GRN3D-PA12-C10(吸湿较低);GRN3D-PA6-G25
    夹爪和末端执行器按工件定制的夹爪手指、吸盘支架GRN3D-PA6-C20;GRN3D-PETG-C01;GRN3D-PA12-C10
    外观样件头壳、躯干外壳的外观评审GRN3D-PLA-M01(哑光);GRN3D-PCA-E01(PC/ABS);GRN3D-ASA-S01(户外)
    柔性件指尖软垫、防撞软边、线缆护套GRN3D-TPU-F95;GRN3D-TPU-F85
    小批量功能件试产期替换件、传感器支架、走线卡扣GRN3D-PA6-C20;GRN3D-PC-E01
    • 打印件性能受打印方向、层厚和填充率影响。关节和结构件请用实际打印件做受力测试。
    • 碳纤增强线材可能导电,也可能影响无线信号。

    线材详情见耗材总览、工程系列、日常功能系列和柔性系列。先打印、再注塑量产的思路见从工程塑料改性到 3D 打印耗材。更多 3D 打印应用见 3D 打印行业页。

    行业 FAQ

    Q1. 碳纤增强 PA 能代替铝合金做机器人结构件吗?

    部分可以。绿聚碳纤增强 PA6 牌号的密度为 1.25–1.35 g/cm³,铝合金约 2.7 g/cm³。碳纤增强 PA 可以一次注塑出复杂结构,减少机加工。但它的模量低于铝,会吸湿,性能有方向性。适合中等负载的支架、外壳和腿部结构。高负载部位要按受力分析和疲劳测试确认。

    Q2. 机器人里的塑料齿轮用 POM 还是 PA?

    低负载、要求低噪音和尺寸稳定时,常用 POM。负载更高、温度更高时,用增强 PA 或润滑改性 PA。PA 会吸湿,尺寸会变化,设计间隙时要考虑。请在实际转速、负载和温度下做台架测试。

    Q3. 传感器窗口能做成黑色吗?

    可以。可见光摄像头用透明 PC。需要黑色外观、又要通过红外光时,要用专门的红外透过配方,先确定波长和目标透过率。毫米波雷达罩要看介电性能,不要使用碳纤或金属效果颜料。绿聚可提供红外透过黑色 PC,用于传感器和激光雷达窗口。

    Q4. 样机用 3D 打印,量产用注塑,材料怎么衔接?

    选同一类材料。比如样机用碳纤 PA6 线材,量产用碳纤 PA6 颗粒料。这样外形和装配验证的结论更容易沿用。打印件强度有方向性,不能直接替代注塑件的性能数据,量产前要用注塑件再验证。

    客户与合作伙伴

    • UBTECH

    询价 / 索样

    请告诉我们:

    • 部件名称和图纸或照片
    • 受力方式(静载、冲击、疲劳)和工作温度
    • 阻燃、外观和信号透过要求
    • 目前使用的材料
    • 样机还是量产,预计年用量
    • TDS / SDS:提供中文版和英文版,请发邮件索取。
    • 样品和开发流程见 FAQ。

    联系绿聚

    您可以告诉我们制件用途、材料要求、设备型号和预计用量。绿聚将据此讨论适合的产品与验证资料。