機械手臂是工業機器人（rén）主要執行機構之一，也是機器人的主承力構（gòu）件，對機器人整體性能（néng）有著顯著的影（yǐng）響。工業機器人機械臂材料涉及到設計、工（gōng）藝、選型、加工、裝配、鈑金、模具、液（yè）壓等各種層麵（miàn），還有機械臂電纜壽命這些都是在選材時需要考慮的問題。

（圖示（shì）：機械手臂）

       基於工業機器人選（xuǎn）材的使用性能（néng）的（de）考（kǎo）慮。材（cái）料的選擇首先要考慮的就是使用性能，零部件的使用性能包括機器人在工作狀態下其（qí）材料應該具有（yǒu）的物理性能、化學性能以及力學性能。對於（yú）工業機器人不同功能（néng）的零部件，其使用性能不同。特別需要注意的是機器人的精（jīng）確度和安全性，預計成型後該材質機械機械臂的強度（dù）及剛（gāng）度狀況。

       在以往常用的工程機械選材中，在對重量和尺寸大小有（yǒu）限製的情況下選擇高強度材料；零（líng）部件在靜應力情況（kuàng）下工作，拉伸、壓縮（suō）以及剪切等應力均勻分布時應（yīng）選擇有較高（gāo）屈服極（jí）限的材料；零部件在（zài）變應力情況下工作，則應選擇有較高疲勞（láo）強度的材料。

       具體來（lái）說對於在實際工作中以承（chéng）受拉伸載荷為主的結構宜選用鋼材，而鑄鐵（tiě）則是以承受壓縮載荷為主的零件應選的材料。對於脆性材料，在原則上它隻是適用（yòng）於製造那（nà）些僅以承受靜載荷為主的零部件。對（duì）於塑性（xìng）材（cái）料，多（duō）數情況是選擇用於承受衝擊載荷的零部件。

       傳統的工業機器人結構的機械手臂、底座等部件材料是鋼、鑄鐵以及鋁合金。為實現（xiàn）本體重量輕而承載能力強、工作空間足夠大、提高機器人的動（dòng）態特性（xìng）、減小機器（qì）人的運動慣量等目（mù）標，在能夠替代鋼材的新型（xíng）材料之中（zhōng），碳纖維複合（hé）材料以其優越的性能脫穎而出（chū），己成為工業機器人輕（qīng）量（liàng）化發展的一個（gè）重要方向（xiàng）。據悉，國際（jì）知名的大型機器人生產（chǎn）廠商已經推出幾款碳（tàn）纖維複合材料工業機器（qì）人，在減重上取得了顯著（zhe）的效果。

       目（mù）前很多工業機器人機械臂都存在明顯的減重需求，從其他角度考慮，減重也是一個十分必要的環節（jiē），碳纖維（wéi）複（fù）合材料（liào）應用在機（jī）械臂產品中減重效果明顯，並且性能保持優異，相信隨著碳纖維技術的不斷成（chéng）熟，碳纖維（wéi）在機械臂方（fāng）麵（miàn）的應用也會越來越廣。

       以蘇（sū）州www.91複材為例（lì），www.91複材為國內多家名機器人廠商研發並生產了多（duō）款碳纖維（wéi）機械臂產品，據廠商反饋的數據得知，該（gāi）碳纖維機械臂產品（pǐn）與同款（kuǎn）鋼鐵材質機械（xiè）臂相比，整（zhěng）體重量減輕了約40%，並且根據（jù）試驗得（dé）出的數據顯示，在性（xìng）能方麵，碳（tàn）纖維機械臂產品完全滿足機械臂的性能需求，外觀無瑕疵，強度剛度（dù）高，並且在溫差（chà）變化（huà）幾十度的情況下幾乎（hū）沒有蠕變（biàn），是一款合格的碳纖維機械臂產品。