工（gōng）業機器人由於自身的重量較重，一些在重量上有限製場合受到了（le）製約。工業機器人的輕量化在國際上已經越來越受到關注，一種重量輕、強度高、抗疲勞性好的新型（xíng）材料（liào）-碳纖維複合材料滿足了（le）工業機器人輕量化的要求，並且在製造中扮演（yǎn）著越（yuè）來越（yuè）重（chóng）要的角色。

（圖示：工業機械臂）

       碳纖維以優異的性能已經被運用（yòng）到了各個領域，例如航空航天、汽車輕量化、體育用品等。工業機械上使用的（de）是（shì）傳統的（de）鑄鐵、不鏽鋼、鋁合金等材料。在保證（zhèng）不改變機器人基（jī）本性能和負荷量（liàng）的情況下，在（zài）重量上碳纖維複合（hé）材料比傳統（tǒng）材料（liào）要輕了很多。

       傳統機械臂采用的是鋁、鋼等金屬材料，工程師們最在意的就是機（jī）械臂定位校準（zhǔn）是否準確；金屬材料質量大，運動慣量增加，衝擊力自（zì）然就會增大；這時候就（jiù）會降低機械（xiè）手臂的（de）位置精度。碳纖維複合材料的密度僅有1.7g/cm左右，相比於鋁（lǚ）、鋼等金屬材質要輕得多，是名副其實的輕量化材料。

       以www.91複材為國（guó）內某（mǒu）廠（chǎng）商定製的碳纖維機械臂產品為例，相較傳統金鑄鐵材料相比較，碳纖維複合材料的機械臂的重量要比鑄鐵機械臂的重量輕了65%，相比其它的金（jīn）屬材料也要減輕了約40%。現在工業機器（qì）人都在朝著輕量化的方向改進，機器人的重量輕了機器的（de）動力（lì）性能也就會大大提升，生產效率也（yě）會提高，耗能上也會減少。

       傳（chuán）統材料的（de）機械臂強度上，在短（duǎn）時（shí）間內是可以有保證的，但是由於機器本（běn）身（shēn）的重量就重，長期的工作後容易產生一些小的毛病，出現了小的毛病就延誤了工期。如果是超負荷的情況（kuàng）下工作，會造成斷裂導致設備出現故障，致使縮（suō）短了機器人的使用年限（xiàn），在成本上就會高。

       碳纖維複合材料（liào）的特性就（jiù）是抗疲勞性較強，在超（chāo）負（fù）荷的工作中減少了機器出故障率，延長了機器的（de）使用壽命，同時節約了成本（běn）。

       機械手（shǒu）臂的剛性直接影響到（dào）抓取工件時動作的平穩性、運動的（de）速度和（hé）定位的精（jīng）度。材料自身（shēn）的剛性不夠就會引起機械手臂在垂直平麵內彎曲變形或是水平麵內側向的扭（niǔ）轉變形，手臂就會隨（suí）之產（chǎn）生振動，甚至是造成（chéng）工件卡死（sǐ）。碳纖維機械手臂的抗拉強度約（yuē）為（wéi）1400MPa，是金屬材質的7-9倍，在彈性模量和承載能力方（fāng）麵都比傳統的金屬材料更具（jù）優勢，對高強度的操作頻率有適（shì）應能力。

       碳纖維複合材質在機械臂上的使用為機器人輕量化提（tí）供了良好（hǎo）的思路。機械臂除了在工業上的應用，在醫療設施和服務行業也（yě）開始逐步滲透，所以未來對其性（xìng）能要求也（yě）越來越高，碳纖（xiān）維機械臂將成為未來的發展趨勢。