人形机器人+PEEK材料:深度布局的6家公司

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兰板套利
 · 江苏  

人形机器人热潮下,PEEK 材料的崛起

近年来,人形机器人产业迎来了爆发式增长,成为科技领域最热门的赛道之一。从实验室研发到商业化应用,人形机器人正逐步走进人们的生活,应用于工业制造、医疗护理、家庭服务等多个场景。随着技术的不断突破和成本的逐步降低,人形机器人市场规模迅速扩大,据相关机构预测,未来几年全球人形机器人市场将保持高速增长态势。

在人形机器人快速发展的背后,材料科学的进步起到了关键支撑作用。其中,PEEK 材料凭借其优异的性能,逐渐成为人形机器人制造的理想材料,备受行业关注。PEEK,即聚醚醚酮,是一种高性能特种工程塑料,具有机械特性好、耐热等级高、化学稳定性强、耐磨损、自润滑等诸多优点。这些特性使其在满足人形机器人对材料轻量化、高强度、高精度、高稳定性等严格要求方面表现出色 。

轻量化对于人形机器人至关重要。一方面,较轻的机身重量可以减少机器人在运动过程中的能量消耗,提高能源利用效率,从而延长续航时间。另一方面,轻量化有助于提升机器人的运动灵活性和速度,使其能够更加敏捷地完成各种复杂任务。PEEK 材料的密度仅为 1.3g/cm³,约为铝合金的 1/3、钢铁的 1/5,在实现减重的同时,还能保持出色的机械强度,能够承受机器人运动和负载产生的应力,确保其在复杂工况下稳定运行 。例如,特斯拉的 Optimus - Gen2 人形机器人通过采用 PEEK 材料,成功减重 10 公斤,行走速度提升约 30%,充分展示了 PEEK 材料在提升机器人性能方面的显著效果。

沃特股份:材料创新,布局未来

沃特股份作为国内特种高分子材料领域的佼佼者,一直专注于高性能材料的研发与生产,在 PEEK 材料领域成绩斐然 。公司拥有一支由资深专家和技术人才组成的高素质研发团队,不断加大研发投入,积极开展技术创新,在 PEEK 材料的合成、改性及应用开发等方面取得了一系列关键技术突破,形成了自主知识产权体系 。

在产能建设方面,沃特股份积极布局,计划打造年聚合产能 1000 吨的 PEEK 材料生产线。目前,一期产线已基本完成建设及设备安装,正在与相关部门沟通验收环节,预计上半年即可投产 。产能的逐步释放,将使沃特股份在满足市场快速增长的需求方面更具优势,有效提升其市场份额和行业话语权。同时,规模化生产带来的成本优势,也将进一步增强公司产品的市场竞争力 。

在应用领域,沃特股份的 “沃特 DuraKraft PEEK” 产品展现出了广泛的应用前景 。在机器人关节制造中,该产品凭借优异的机械性能、耐磨损性和自润滑性,能有效减少关节运动时的摩擦和能量损耗,提高机器人运动的精度和稳定性,延长关节使用寿命,已成功应用于达闼机器人手指、波士顿动力 Atlas 踝部等,实现减重 40% 且耐疲劳寿命超 1000 万次 。在无人机领域,沃特股份的 PEEK 材料用于制造螺旋桨,利用其高强度、轻量化以及耐高温、耐辐射的特性,使螺旋桨减重 40%,续航提升 30%,显著提升了无人机的飞行性能,满足了无人机在复杂环境下的作业需求 。

双林股份:技术转化,进军机器人领域

双林股份在汽车零部件领域深耕多年,积累了丰富的技术和生产经验 。公司凭借在 PEEK 蜗杆技术上的成熟应用,成功实现了从汽车零部件到机器人关键关节的技术转化,将 PEEK 蜗杆应用于人形机器人领域的关键零部件中,目前已在多个机器人项目中得到实际应用 。

在行星滚柱丝杠等核心零部件的研发上,双林股份进展迅速。2024 年,公司决定进军人形机器人行星滚柱丝杠领域,依托在汽车零部件领域蜗杆蜗轮等方面的长期技术积累,跨界延伸至机器人领域。公司自主研发的反向式行星滚柱丝杠承载能力较传统产品提升 300%,寿命延长 3 倍,传动误差控制在 ±0.003mm,相当于头发直径的 1/25 。不仅如此,双林股份还对产业链垂直整合创新,通过收购无锡科之鑫,构建了 “材料 — 设计 — 加工 — 检测” 全产业链闭环,其自主研发的内螺纹磨床将单台设备成本从千万元级降至 300 万元,交付周期缩短 75% 。目前,公司已建成年产 1.2 万套行星滚柱丝杠的试制产线,产品正处于客户验证阶段,第一批样件订单预计于 2025 年 4 月交付 。

普利特:改性材料,助力机器人发展

普利特作为改性材料行业的佼佼者,在机器人材料领域的布局正逐步展开。公司成立以来,始终专注于高性能聚合物的研发与应用,旗下的改性 PEEK、改性 PPS、改性 PA 和 TPE 等材料,凭借优异的物理化学性质,在航空航天、汽车制造及医疗等多个高端领域得到广泛应用 。随着机器人产业的崛起,普利特敏锐捕捉到这一新兴市场的巨大潜力,积极将业务拓展至机器人领域,致力于通过材料的轻量化和功能化,为机器人产业的发展注入新的活力 。

在机器人应用中,普利特的改性 PEEK 材料展现出了独特的优势 。对于运行时零部件可能处于高温环境的机器人,如焊接机器人、铸造机器人等,改性 PEEK 能在 260℃的高温下保持稳定物理性能,可用于制造其内部的耐高温结构件,确保机器人在高温场景下稳定工作 。同时,由于 PEEK 材料比金属材料轻,有助于减轻机器人重量,提升机器人的灵活性、操作精度和续航能力,因此也可用于制造机器人的关节、外壳等结构部件 。在一些恶劣环境中作业的机器人,如在酸碱等腐蚀性环境下工作的机器人,改性 PEEK 良好的耐酸碱性能可使其用于制造机器人的外部防护部件、内部管道等,延长机器人使用寿命 。

目前,普利特在机器人领域的业务占比较小,但公司高度重视这一市场,积极与相关客户进行业务对接和验证,全力推进材料在机器人行业中的轻量化、功能化、规模化使用 。公司通过与机器人制造商及高校研究机构展开合作,快速验证材料在实际应用中的性能,不仅有助于提升产品的研发能力,也为未来的市场拓展奠定了坚实基础 。随着机器人行业的高速发展,普利特的多种改性材料有望成为行业内不可或缺的重要组成部分 。

超捷股份:量产突破,革新连接方案

超捷股份在精密紧固件领域拥有深厚的技术沉淀,专注于中小尺寸精密紧固件和连接件的研发、生产与销售 。近年来,公司积极拓展业务领域,在 PEEK 材料部件的量产方面取得了重大突破,尤其是在人形机器人领域的布局,展现出其敏锐的市场洞察力和强大的技术实力 。

目前,超捷股份已成功实现 PEEK 连杆、齿轮等关键零部件的量产 。这些零部件凭借 PEEK 材料的优异性能,在机器人的传动系统中发挥着关键作用,有效提升了机器人运动的精度和稳定性 。同时,针对人形机器人市场的特殊需求,超捷股份开发了定制化的连接解决方案 。这些连接方案不仅确保了机器人各部件之间的稳固连接,还充分考虑了机器人在复杂运动过程中的应力分布和动态特性,极大地提高了机器人整体结构的可靠性和耐久性 。

在客户验证阶段,超捷股份的产品获得了客户的高度认可,目前已与多家机器人企业建立了合作关系,小批量订单陆续交付 。随着人形机器人市场的快速发展,超捷股份有望凭借其在 PEEK 零部件和连接解决方案方面的优势,迅速扩大市场份额,成为机器人材料领域的重要供应商 。

金发科技:自主研发,多元应用

金发科技作为全球规模最大、产品种类最齐全的改性塑料生产企业,在高性能材料领域的实力不容小觑 。公司拥有自主研发生产聚合 PEEK 的能力,成功实现了规模化量产,打破了国际巨头在该领域的技术垄断 。

金发科技的改性 PEEK 产品应用领域广泛,涵盖了汽车、新能源及其他工业等多个重要领域 。在汽车行业,改性 PEEK 可用于制造发动机零部件、轻量化结构件等,利用其耐高温、高强度、自润滑等特性,有效提升汽车的性能和可靠性,同时实现减重,降低能耗 。在新能源领域,无论是锂电池的结构件,还是充电桩、储能设备的关键部件,金发科技的改性 PEEK 材料都能凭借出色的耐化学腐蚀性、绝缘性和稳定性,确保新能源设备在复杂工况下稳定运行 。在机器人领域,金发科技开发的连续碳纤维增强复合材料、特种工程塑料等,可满足机器人相关领域对材料轻量化、高强度等的性能要求 。公司还通过金石成长基金间接持股宇树科技,随着宇树科技在机器人领域的快速发展,金发科技有望在机器人材料供应方面获得更多机会 。

尽管目前金发科技在 PEEK 材料方面的产能规模相对较小,但其在技术研发和市场拓展方面展现出的潜力巨大 。公司不断加大研发投入,持续优化产品性能,提高生产效率 。随着市场对 PEEK 材料需求的不断增长,以及公司在该领域技术和产能的逐步提升,金发科技有望在 PEEK 材料市场中占据更重要的地位,进一步巩固其在高性能材料领域的领先优势 。

唯科科技:精密制造,融入机器人产业链

唯科科技在精密注塑模具研发、设计、制造与销售领域拥有 20 年的深厚积淀,是国家级专精特新 “小巨人” 企业 。公司自主研发的模内电子技术(IME)打破国际垄断,产品精度达 30 弧秒,展现出强大的技术实力 。其在精密制造方面的技术优势,为融入机器人产业链奠定了坚实基础。

在人形机器人领域,唯科科技已进行了多方面的技术储备,尤其在关节电机零部件、PEEK 丝杆等轻量化产品以及电子皮肤等技术领域成果显著 。公司正在与 DANFOSS 等知名企业合作,研发自润滑性能优良的 PEEK 等材料丝杆产品,相关人形机器人丝杆产品目前处于研发阶段 。这些轻量化设计不仅能提高机器人的灵活性和效率,还能降低能耗,延长使用寿命。同时,电子皮肤技术的应用将为人形机器人带来更人性化的交互体验,使其能更好地理解和响应人类需求 。

在市场拓展方面,唯科科技已向奥创集团旗下公司提供机器人关节电机零部件,旗下的奥创集团 AIMC 子公司如科尔摩根、THOMSONLINEAR、TOLLO 均为其长期合作伙伴,这为公司在全球市场赢得了重要份额 。公司还积极对接国内人形机器人公司,推动现有产品及潜在技术储备产品在人形机器人产业链中的应用 。此外,唯科科技在并购策略上具有前瞻性,重点关注具备产业协同效应的下游总成类标的,尤其是汽车零部件总成一级供应商和微特电机等机器人零部件相关领域 。通过并购,公司能够丰富产品线,整合资源,提高整体竞争力,加速人形机器人产品的研发与应用 。

总结与展望

沃特股份双林股份普利特超捷股份金发科技唯科科技这六家公司,在人形机器人 PEEK 材料领域的布局各有千秋,展现出了强大的技术实力和市场潜力 。沃特股份凭借先进的研发技术和即将投产的产能,有望在市场中迅速占据一席之地;双林股份通过技术转化和核心零部件的研发,为机器人的性能提升提供了有力支持;普利特在改性材料方面的优势,为机器人的轻量化和功能化发展奠定了基础;超捷股份的量产突破和定制化连接方案,满足了机器人制造的高精度需求;金发科技的自主研发和多元应用,使其在多个领域都能发挥重要作用;唯科科技的精密制造技术和产业链融入策略,为机器人的发展提供了全方位的保障 。

随着人形机器人市场的持续扩张,PEEK 材料作为关键支撑,其需求将呈现爆发式增长。预计到 2030 年,全球人形机器人市场规模有望突破千亿美元,这将为 PEEK 材料带来广阔的市场空间 。同时,随着技术的不断进步,PEEK 材料的性能将进一步提升,成本也将逐步降低,这将使其在更多领域得到应用 。对于投资者而言,关注这些在人形机器人 PEEK 材料领域深度布局的公司,不仅能够把握当前科技发展的趋势,还能在未来的市场竞争中获得丰厚的回报 。这些公司的发展,也将推动人形机器人和 PEEK 材料行业不断向前发展,为人们的生活带来更多的便利和惊喜 。