但你有没有想过?这些能灵活转身、精确操作、持久续航的“钢铁伙伴”,背后藏着怎样的“材料密码”?当机器人关节要承受百万次动态冲击,当内部狭小空间要解决高功率散热,当精密芯片要抵御振动干扰,谁在为这些关键需求“保驾护航”?,我们就来深度拆解人形机器人的“材料基石”,看看国内导热粘接服务商、导热材料厂家——全系列导热材料与导热胶产品如何精确适配,其关键的导热粘接膜、定制化的导热粘接产品定制方案,更成为产业的“隐形助力”。
先给大家科普一个关键认知:人形机器人的性能上限,很大程度上由基础材料决定。无论是动力系统的“心脏”电机,还是控制系统的“大脑”芯片,亦或是能源系统的“油箱”电池包,都离不开高性能导热材料、导热胶的支撑。而作为深耕行业的导热粘接服务商,帕克威乐除了在人形机器人领域布局深厚,其国产胶矩阵还覆盖手机胶、汽车胶、AI设备用胶、无人机用胶等多个领域,丰富的技术积累为机器人材料解决方案提供了坚实保障。随着2026年人形机器人产业进入场景落地与量产攻坚的关键期,政策、技术、资本三重赋能下,导热材料的国产化替代需求也迎来爆发式增长。
人形机器人的“灵活四肢”全靠动力系统驱动,无框力矩电机、伺服驱动器、减速器这些关键部件,除了要输出强劲动力,还要承受持续的振动和高温。尤其是伺服驱动器,功率密度高达50-100W/cm³,散热不及时就会“故障”。
针对这一痛点,帕克威乐作为专业导热粘接服务商,给出了“导热+粘接+抗震”的全链条解决方案。在伺服驱动器内部,关键导热粘接膜(TF-100/100-02)成了MOS管与散热器之间的“黄金搭档”,1.5W/m·K的导热效率能快速导走热量,5000V的高耐压绝缘性能杜绝短路风险,加热固化后剪切强度≥12KGf,取代了传统螺丝锁固,运用得当让狭小的腔体空间利用率提升30%。这款导热粘接膜为复合型高性能材料,带PI膜和双层保护膜,TF-100厚度0.23mm需170℃下20分钟固化,TF-100-02厚度0.17mm为145℃下45分钟固化,阻燃等级达UL94-V0,储存性与适配性兼备。搭配单组份可固化导热胶(TS500-X2)使用,12W/m·K的高导热系数进一步强化散热效果,该系列还具备低渗油(D4-D10<100ppm)、低挥发的特性,确保在封闭腔体里不会产生污染物,适配机器人动态工况的长期稳定运行,TS500-B4挤出速率更达115g/min,各型号30min@100℃或60min@100℃的灵活固化条件也适配产线需求。
而电机内部的磁芯和电感粘接,磁芯粘接胶(EP5000系列)更是“量身定制”的导热粘接产品定制方案关键。EP5101-G5型号凭借18MPa的超高剪切强度和120℃的高玻璃化温度,能牢牢固定磁芯,哪怕经过波峰焊高温也不会掉件,完美抵御机器人运动中的振动冲击;低卤素款EP5101-HL(卤素<400ppm)剪切强度达17MPa,还能提供7-15天的超长操作时间,不管是小批量试制还是大批量量产都能适配,该系列还可添加不同粒径玻璃微珠调整间隙量,适配精密装配。对于空心杯电机的线圈固定,单组分高可靠性环氧胶(EP5161/5162)的21MPa超高剪切强度能防止线圈脱落,EP5179、EP5185-02的200℃高耐温性能则适配电机长期工作的高温环境,其中EP5171型号还自带1.0W/m·K的导热性能,兼顾粘接与局部散热,该系列30min@130℃或10min@150℃的灵活固化条件也适配自动化产线。
互动提问:你觉得人形机器人未来可能先普及在工业车间还是家庭服务场景?
如果说动力系统是“四肢”,控制系统就是人形机器人的“大脑”,处理器、PCB板、各类芯片的稳定运行直接决定机器人的反应速度和操作精度。但机器人运动中的跌落、振动,很容易导致芯片松动、元器件移位,这就对粘接和防护材料提出了严苛要求。
针对芯片防护,底部填充胶(EP6112/6122系列)堪称“防护卫士”,作为帕克威乐国产胶矩阵的重要组成,其EP6122型号除了有18MPa的高剪切强度,EP6112还支持10min@130℃或5min@150℃的快速固化,能快速填充芯片底部和边角的微小间隙,提升芯片的抗跌落、抗振动能力,低收缩率还能避免芯片翘曲,保障控制信号稳定传输。该系列均为黑色外观,玻璃化温度覆盖40℃-120℃,粘度覆盖700-200000CPS,不同粘度的型号适配不同的点胶工艺,完全兼容自动化产线的快节奏生产。
在PCB板的SMT工艺中,贴片红胶(EP4114/4117系列)能有效防止SMD元器件移位,耐受260℃的回流焊、波峰焊高温,适配难粘元器件的固定需求。其中EP4117型号支持3min@90℃柔性固化,剪切强度高达18MPa,EP4114需2min@150℃快速固化,二者兼顾粘接强度与工艺兼容性,特别适合控制板高密度贴装的场景,该系列环保无卤,粘度覆盖85000-260000CPS,对SMD元器件、PCB均有良好粘接性。而PCB板与小型散热器的粘接,导热胶(TS100系列)实现了“导热+粘接”一体化,该系列为灰色外观,TS100-30型号3.0W/m·K的导热系数能快速导走PCB局部热点热量,3.5MPa的高剪切强度(TS100-21型号)无需螺丝和卡扣,进一步节省控制模块空间,全系列统一支持60min@125℃或30min@150℃固化,还能缓解热循环产生的应力,适配高低温复杂工况,TS100-07还含0.18mm玻璃珠适配特定间隙场景,匹配不同施胶工艺。
对于机器人的触控交互面板,导电胶(CA1100系列)更是关键材料。值得一提的是,帕克威乐在AI设备用胶领域的技术积累,也同步赋能了人形机器人的交互部件,CA1108型号凭借160W/m·K的高导热系数和4.0×10^-6Ω·cm的低电阻率,实现导电、导热、粘接三合一,40min@100℃+120min@160℃的分段低温固化工艺能避免热敏芯片和触控元件受热损坏,点胶操作性优异,完美适配精密交互部件的装配需求,该系列还拥有CA510290min@80℃低温固化、CA1121支持回流焊同步固化等多款型号,适配不同工艺场景。
互动:担心关键电子元件可靠性?
人形机器人的“眼睛”和“触觉”来自感知系统,视觉传感器、摄像头模组、力觉/触觉传感器、激光雷达这些部件,大多是热敏元件,对固化温度敏感,同时需要精确的粘接定位和可靠的密封防护,才能保证感知数据的准确传输。
摄像头模组和激光雷达的精密粘接,低温固化环氧胶(EP5101/5133/5152系列)是可选,作为手机胶领域的成熟技术延伸,其EP5101-15/17能实现60℃下120s的急速固化,EP5101-18、EP5133、EP5152也需6-8min@80℃低温柔性固化,能避免热敏感光元件和芯片受热损坏,剪切强度覆盖8-12MPa,能保障精密部件定位不偏移,低至3000CPS的粘度型号还能适配微小间隙填充,提升模组密封性,该系列固化收缩率低,对金属和大部分塑料粘接性优异。搭配紫外光固化胶(AC5203、EP5206)使用,秒级UV固化能大幅提升生产效率,AC5203以3000mJ/cm²固化条件实现14.0MPa剪切强度,EP5206对玻璃材质的剪切强度达15.0MPa,还支持UV+热双固化,适配镜片精密定位,保障视觉传感器的成像稳定性,耐候性好,不管是室内还是户外场景都能适用,AC5250更是UV+湿气双固化款,剪切强度高达20.0MPa,适配PC-PBT材质触控部件。
传感器的防水密封和元器件固定,单组份RTV硅胶(SC5300、TS100-W系列)表现亮眼。其中TS100-W系列作为专门用导热胶,兼具导热与阻燃特性,导热系数覆盖0.6-2.0W/m·K,阻燃等级均为UL94 V-0,能适配传感器内部发热元件的散热需求,室温湿气固化的工艺简单,无需专门用设备,表干15min,粘度与硬度多档可选适配不同部位。而激光雷达和视觉传感器的散热填充,导热材料中的导热垫片(TP100/TP400系列)超软型(5-30Shore 00)能紧密贴合不规则散热面,消除间隙提升导热效率,1.0-10.0W/m·K的多导热系数可选,TP100-X0导热系数更达10.0W/m·K,可定制的形状和尺寸适配传感器小型化设计,该系列还具备低渗油、低挥发优势,阻燃等级均达UL94 V-0。特别值得一提的是,帕克威乐的光模块高导热胶(TS500/TS300系列)技术也可迁移应用于激光雷达光模块,TS300系列为预固化型无需额外操作,TS300-70导热系数达7.0W/m·K,TS300-36挤出速率60g/min,点胶效率与散热效果兼备,进一步提升雷达散热效率。
能源系统是人形机器人的“续航心脏”,高能量密度电池包、BMS电池管理系统的安全和续航能力,直接决定机器人的工作时长和使用安全性。电池包的均温控制、电芯固定、灌封绝缘,以及BMS的精密粘接,都是关键技术难点。
针对电池包的灌封需求,双组份导热胶(TC200系列)给出了完美解决方案。作为汽车胶领域的成熟方案迁移,该系列为A:B=1:1混合,TC200-40型号凭借4.0W/m·K的高导热系数和25Shore A的柔韧性,能有效实现电池包的均温控制,让电芯之间的温差控制,缓解电芯热不均问题。低粘度、高流动性的特性能填充电池包的不规则腔体,UL94 V-0阻燃等级和优异的绝缘性能大幅提升电池包安全等级,常温24h@25℃固化和加热固化可选,TC200-F2更需10min@50℃快速固化,适配不同的生产节奏。搭配双组份导热凝胶(TC300系列)使用,TC300-60型号6.0W/m·K的高导热系数能快速导走电芯热量,15min@100℃的快速固化能提升产线效率,柔韧性还能适配电芯充放电的热胀冷缩,避免硬接触损坏电芯,该系列同样A:B=1:1混合,具备高挤出性、优异填充性,厚度适用范围广,适配电池包不同间隙填充。
BMS连接器Pin脚固定和焊点补强,单组分高可靠性环氧胶(EP5161/5171系列)是关键保障。该系列作为国产胶的,EP5161型号21MPa的高剪切强度能防止Pin脚松脱,保障电流传输稳定,EP5171型号则兼顾粘接与局部散热,30min@130℃的快速固化适配自动化产线。该系列产品玻璃化温度覆盖100℃-200℃,耐高温高湿,老化后不脱胶,能适配电池包-40℃~85℃的宽温工作环境,还可添加荧光指示剂便于点胶检测。电池包内部电芯与散热铝板的填充,导热材料中的导热垫片(TP100单面背胶型)无需额外粘接剂,简化装配工艺,1.0-10.0W/m·K的导热系数可选,低渗油、低挥发的特性避免电池包内部污染,UL94 V-0阻燃等级进一步提升安全性能,0.15-10.0mm的宽厚度范围适配不同电芯设计。
灵魂拷问:你担心人形机器人使用中的哪个安全问题?电池安全还是操作安全?
人形机器人的结构框架和外壳,既要轻量化以提升续航,又要足够牢固以抵御碰撞,同时还要解决不规则面贴合、防水密封、管线固定等问题,这对结构粘接和密封材料的综合性能提出了高要求。
在轻量化结构框架粘接方面,双组份环氧胶(EP5124/5529系列)表现突出,其技术源自无人机用胶的高可靠性积累,EP5124型号20MPa的超高剪切强度和170℃的高玻璃化温度,能保障金属和塑料结构框架的稳定连接,耐水、耐油、耐弱酸碱的特性适配多工况使用;EP5529型号3-5min@25℃的初固速度能快速定位,提升结构装配效率,该系列还可定制操作时间与固化速度,部分型号如ER6200-01还带1W/m•K的导热性能。而环氧粘接膜(EP5202/9103系列)作为关键导热粘接膜产品,特别适配不规则弯折结构面和外壳与内部支架的粘接,的形状追随性能贴合碳纤维、铝合金等轻量化框架的不规则表面,加热固化后收缩率低,保障结构尺寸精度,EP5203导热系数达2.0W/m·K,实现外壳与内部发热部件的热传递,EP9102系列剪切强度更达15MPa,固化条件支持20min@170℃或45min@140℃,适配不同产线。
机器人设备外壳的密封和管线固定,单组份RTV硅胶(SC5300系列)和单组份热固硅胶(SC5100系列)协同发力。SC5326型号450000CPS的高粘度能牢牢固定管线,避免机器人运动中管线拉扯松动,10min快速表干提升装配效率,优异的耐候性适配室内外使用,哑光款还能适配人机交互表面外观需求;SC5116型号3.5MPa的剪切强度和500%的断裂伸长率,固化后回弹性好,能缓解结构件的振动和热循环应力,60min@120℃高温快速固化适配自动化装配,至低挥发特性避免腔体内部污染,还可替代密封圈使用。对于外壳与内部发热部件的散热填充,导热材料中的导热垫片(TP400超软型)0.3-20.0mm的厚度范围能适配大间隙填充,2.0W/m·K的导热系数兼顾散热与轻量化,5-30Shore 00的至低硬度能紧密贴合外壳与内部部件,UL94 V-0阻燃等级保障使用安全。
随着中国人形机器人企业全球领跑,产业正迎来从技术验证到规模化商用的关键窗口期。2026-2030年全球人形机器人市场年复合增长率几乎翻倍,2030年全球出货量有望突破百万台,对应的导热材料和导热胶市场规模将分别突破百亿元。
在这样的产业浪潮中,帕克威乐作为导热粘接服务商、导热材料厂家,凭借全系列精确适配的产品矩阵展现出强大竞争力。从动力系统的导热粘接膜到控制系统的导热胶,从光模块高导热胶到定制化的导热粘接产品定制方案,帕克威乐的国产胶矩阵正在加速实现人形机器人关键模块的全场景覆盖,更依托手机胶、汽车胶、AI设备用胶、无人机用胶等多个领域的技术积累,为机器人材料解决方案提供了多元化助力。更关键的是,这些产品正在实现国产化研发生产,能从原料到成品全链路把控品质,成本较国际品牌好,同时还能提供定制化解决方案,如导热粘接膜、环氧粘接膜可定制厚度、固化条件、导热阻燃特性,导热胶可定制导热系数与间隙量,能够快速响应机器人企业的个性化需求。
归根结底,人形机器人产业的爆发需要导热材料与导热胶的助力,而国产导热粘接服务商的崛起则为产业领跑提供了坚实基础。未来,随着技术的持续迭代,帕克威乐等企业还将在高导热、高韧性、多功能复合材料领域持续进步,努力为中国人形机器人产业的全球扩张注入更强动力。
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