塑料替代钢:特斯拉机器人减肥进展

一、综述

塑料替代钢：特斯拉机器人减肥进展

最新视频显示，特斯拉机器人的重量比以前减轻了10公斤左右，实现了重量和成本的降低。这部分结果是由于在一些核心环节用塑料代替金属材料造成的。

在特斯拉的产品中，包括车门内饰、视频娱乐板、悬挂系统A/B柱、电池组等部件，原来使用的铝合金材料已被尼龙加玻璃纤维材料所取代。

塑料零件的生产主要采用注塑工艺，包括从获取设计图纸、制造模具到最终塑料注塑成型等多个步骤。

塑料取代钢材，轻量机器人

PK材料(聚醚酮)是一种新型工程塑料，具有重量轻、性能优越的特点，特别适用于注塑成型，在高性能材料领域具有应用潜力。

该公司与特斯拉的合作始于2019年底。由于其快速响应能力和在消费电子领域的经验，公司逐渐成为特斯拉的合格供应商，特别是在双色注塑和模具制造方面。

在供应商选择方面，特斯拉倾向于反应迅速、具有技术和管理经验的企业。公司在特斯拉供应链中的地位很难被取代，因为很难找到具有相应技术积累和合作经验的合适供应商。

特斯拉塑料应用与市场拓展

特斯拉用塑料代替金属来减轻重量， 人形机器人用尼龙、PC、ABS等塑料材料代替传统金属，从而实现轻量化。

随着公司与特斯拉在注塑塑料零件上的合作，预计未来将涉及高端材料，这将增加塑料零件的价值。

在注塑工艺方面，公司有能力在没有特殊技术突破的情况下，利用现有的注塑工艺处理各种塑料材料。

机器人成本控制和塑料选择

在材料成本分析方面，PK等工程塑料的价格通常为50-100元/公斤，而特殊用途硅胶（如液体硅胶）的价格昂贵，高达300元/公斤。然而，由于性能要求，特斯拉将选择在一些关键领域使用昂贵的材料。

硅胶因其自润滑、耐腐蚀、高温性能而广泛应用于机器人和电动汽车领域。未来机器人升级可能会增加硅胶材料的使用，从而增加产品的价值。

工程塑料和特殊塑料可以替代传统的金属材料，特别是在电机和轴承上，这有助于提高机器人和电动汽车的效率。

Q&A

Q：塑料零件在特斯拉机器人的外壳和其他部件中的使用情况如何？

A：特斯拉在机器人的多个部件中使用塑料， 包括门内塑料、视频娱乐板PCP外壳、悬挂盖悬挂系统、A柱B柱、电池组(以前是铝合金，现在都换成了尼龙加玻璃纤维)、限速连接器等内外部件。

Q：对于机器人的塑料零件，你使用了什么样的材料，加工工艺是什么？

A：PC加玻璃纤维和尼龙加玻璃纤维材料分别用于机器人胸部和肩部的塑料零件。加工工艺主要是注射成型，包括分析特斯拉提供的图纸的可行性，然后打开模具，通常为3~4周，TO试验完成后，原型件可以在大约一周后制作。在注塑过程中，塑料在高温下熔化，通过螺钉挤压到模具中，然后通过机构从模具中移除，最终得到产品。

Q：特斯拉对这些塑料零件的性能参数要求是什么？

A：目前，特斯拉还没有给出特别具体的参数要求。通常，特斯拉会使用原型进行测试和验证，并在验证后明确性能要求。抗冲击性是通过选择合适的材料来实现的。例如，前胸使用PC和玻璃纤维，连接部分使用PC和尼龙。

Q：类似的塑料零件可以用于未来机器人的哪些部件？

A：我还没有仔细评估特斯拉机器人的所有部件，只是开发和交付了一些特定的部件。由于它仍处于早期阶段，目前还没有关于机器人其他部件可能使用的塑料部件的相关信息。

Q：特斯拉对材料的选择有特殊要求吗？你有使用新材料的工艺水平吗？

A：目前，特斯拉还没有要求我们使用聚醚酮(PK)虽然我们没有使用新型工程塑料，但我们有相关的工艺水平。只要材料可以注射成型，我们就可以处理它。

Q：为什么特斯拉会选择你们合作？

A：俊创与特斯拉的合作始于2019年通过浙江公司的联系，然后逐渐成为特斯拉的合格供应商。俊创过去主要从事消费电子业务，然后逐渐从事汽车业务，在注塑行业有丰富的经验，特别是在双色注塑成型方面，为特斯拉解决了许多问题。此外，俊创在模具设计、技术分析、早期技术开发等方面表现出了较强的能力和快速响应速度。这些优势符合特斯拉作为非传统汽车制造商的需求，使双方能够形成有效的合作。

Q：特斯拉在汽车轻量化方面有哪些具体措施？

A：特斯拉在汽车轻量化方面实施了多种策略，包括用先进材料代替传统钢材。例如，使用尼龙66等高性能塑料制造部件，如2022年为特斯拉生产的大型电池盖板，使用尼龙66材料，价值约280元。此外，特斯拉还通过优化生产布局来降低运输成本，如将大型和重型部件的生产转移到美国，而小型批量生产部件则在墨西哥生产，成本较低。

Q：人形机器人在材料使用上的创新是什么？

A：人形机器人在材料创新方面， 尼龙66的使用主要体现在使用上、PC和ABS等塑料材料取代钢材，以减轻机器人的重量。类似的高性能塑料材料也用于其他合作项目，如充电桩和汽车零部件，旨在实现轻量化和性能优化。

Q：特斯拉在充电桩和充电枪上使用了哪些材料？

A：PC(聚碳酸酯)材料广泛应用于特斯拉的充电桩和充电枪。比如第三代特斯拉充电枪和家用充电桩都是PC做的。此外，高性能塑料材料也用于充电枪的连接器和高压连接器。车辆的其他部件，如车门、门把手、保险杠、太阳能支架等， 特斯拉还使用PC材料和其他高性能塑料材料， 如PPT加20%玻璃纤维、尼龙加玻璃纤维等。

Q：随着人形机器人功能的增加，对材料的要求会增加吗？这会成为你的增长点吗？

A：随着人形机器人功能的复杂性和智能性的提高，对材料的需求和要求确实会增加。未来，人形机器人可能会使用更高端的材料，如P材料，这将大大提高机器人塑料部件的价值。因此，这为我们提供了一个潜在的增长机会，我们将继续关注和适应这一发展趋势。

Q：塑料零件生产中是否存在较高的技术壁垒？

A：在塑料零件生产领域，技术壁垒相对较低。关键是确定原材料是否适合注塑工艺，包括模具温度、材料温度和特殊螺钉设计，以及是否可以在注塑机上加工。一旦原塑料颗粒能够适应注塑工艺，各种复杂形状的塑料零件就可以通过模具生产出来。因此，原塑料颗粒的开发商通常确保其产品能够大规模应用于注塑生产。

Q：特斯拉以外的其他领域还有合作吗？未来的发展布局如何？

A：除了与特斯拉的合作，我们还在探索和扩大汽车充电桩和充电枪等其他产品领域，这些领域的市场份额正在逐渐增加。例如，我们已经开始参与机器人产品的合作。我们将根据市场需求和合作伙伴的项目需求，灵活调整未来的发展布局。我们一直在优化合作结构，一些产品已经开始直接向特斯拉北美提供样品。总之，为了满足不同市场的需求，我们在生产和设计上都有足够的灵活性。

Q：苏州是否负责公司的所有研发工作？产品和模具的开发周期是多长时间？此外，你在墨西哥的工厂现状如何？

A：该公司的主要研发能力集中在苏州，包括产品和模具的开发。在苏州完成设计和开发后，生产周期通常需要四五个月。墨西哥工厂的主要优势是应对中美贸易竞争，特斯拉的一些新项目要求未来必须在北美进行大规模生产。我们是墨西哥为数不多的中国公司之一。

Q：公司目前面临的主要挑战是什么？解决这些挑战的具体计划是什么？

A：目前公司面临的挑战主要是现有厂区生产能力不足，尤其是仓库空间紧张，无法满足特斯拉等大客户的需求。为了解决这个问题，公司已经购买了新的地块，并计划扩建工厂和购买更多的机器。从2021年初的40多台机器到2022年的80台左右。此外，2022年底，我们还在徐口租了一家新厂房，配备了20多台机器，现在机器总数接近100台。至于新土地的具体面积，我没有具体的数字，所以不方便猜测。

Q：公司目前的产能如何？扩产后的新产能预计会达到什么水平？

A：我目前还没有具体的新产能数据，但我知道该公司的机器数量在过去一年翻了一番，达到了近100台。至于该公司计划进一步扩大多少产能，我没有准确的数字。同样，关于土地面积，公司有三个工厂，但我不能提供准确的亩数，因为提供不准确的信息可能会误导他人。

Q：公司扩招是不是很激进，产能翻了一倍多？

A：是的，公司最近确实进行了相对较大的扩张

Q：用PK材料制造机器人的成本是多少？单机价值会增加多少？

A：目前，我还没有关于使用PK材料的成本的准确信息。但一般来说，尼龙和玻璃纤维之类的材料价格约为每公斤40或50元。即使价格更高，工程塑料也很少超过每公斤100元。因此，即使使用PK材料，单机价值的提高也会有一定的限制。

Q：工程塑料或特殊塑料可用于减轻运动部件的重量吗？

A：可以考虑用工程塑料或特殊塑料代替金属来减轻重量。可根据零件所需的机械性能选择不同的材料， POM可以选择耐磨性， 尼龙可以选择抗变形， 添加玻璃纤维或碳纤维可以提高材料性能。尼龙或PPT通常用于工程塑料。特斯拉选择这两种材料。

Q：硅胶塑料在机器人中的应用及其价格如何？

A：特斯拉常用的液体硅胶主要由Wacker和Momentt组成 两家供应商提供ive， 价格较高。该材料常用于低压连接器等密封要求高的连接器。硅胶不仅能提供良好的密封效果，而且具有自润滑特性，减少对额外润滑剂的需求。一些类型的硅胶单价可能高达每公斤300元以上。在材料选择方面，特斯拉更注重性能而不是成本，这可能会显著提高自行车的塑料价值。硅胶可用于各种部件，如运动部件和密封区域，具有耐腐蚀、耐高温等特点。硅胶有多种型号，供应商会根据具体的应用场景提供不同的产品。例如，需要更高密封性的硅胶可能比普通硅胶贵3倍以上。因此，如果机器人将来使用硅胶，由于硅胶的昂贵价格和多功能性，其价值可能会大大提高。SEVEN研究记录