3D打印赋能人形机器人制造，优必选与铂力特合作开启量产新路径

2026年5月，随着人形机器人产业从实验室走向产业化，3D打印技术正在成为这一万亿级赛道的重要制造工艺。国内金属3D打印龙头铂力特宣布与优必选达成合作，为其提供核心结构件全流程解决方案，涵盖结构件、灵巧手、传动部件等关键组件。这一合作标志着3D打印技术正式切入人形机器人制造领域，为行业提供了一条全新的量产路径。

人形机器人：万亿级赛道的制造挑战

人形机器人被视为继智能手机、新能源汽车之后的下一个万亿级产业。特斯拉Optimus、波士顿动力Atlas、优必选Walker等代表性产品，正在推动人形机器人从概念验证向商业化应用迈进。然而，人形机器人的制造面临诸多挑战，传统制造工艺难以满足其复杂结构和轻量化要求。

人形机器人的结构件具有高度复杂的几何形状，包括中空结构、内部晶格、异形曲面等，这些特征在传统减材制造中难以实现或成本极高。同时，人形机器人对重量极为敏感，每减轻一公斤结构重量，就能显著提升续航能力和运动性能。3D打印技术凭借设计自由度高、适合复杂结构、可实现轻量化等优势，成为解决这些制造挑战的理想选择。

3D打印的优势：复杂结构与轻量化兼得

3D打印技术在人形机器人制造中的应用优势主要体现在三个方面。首先是复杂结构制造能力。人形机器人的关节、骨架、外壳等部件往往具有复杂的三维几何形状，传统制造需要多道工序和多个零件组装。3D打印可以一次性成型复杂结构，减少零件数量，简化装配流程。

其次是轻量化设计。3D打印的晶格结构技术可以在保证结构强度的前提下大幅减轻重量。通过优化晶格的密度分布和拓扑形态，可以实现哪里需要强度就加强哪里、哪里可以减重就减轻哪里的精准轻量化。对于人形机器人而言，这种轻量化设计直接关系到产品的续航能力和运动灵活性。

第三是小批量快速迭代。人形机器人目前仍处于快速迭代阶段，设计变更频繁。3D打印无需模具，设计修改后可以直接打印新版本，大幅缩短了研发周期。这对于需要不断试错和优化的人形机器人开发过程尤为重要。

铂力特与优必选的合作：从单点突破到全流程覆盖

铂力特与优必选的合作，是国内3D打印企业与人形机器人企业合作的标杆案例。根据双方公布的信息，铂力特为优必选提供的服务涵盖结构件、灵巧手、传动部件等核心组件的全流程解决方案。

在结构件方面，铂力特利用金属3D打印技术制造机器人骨架和关节支架。这些部件需要同时满足高强度、轻量化和复杂几何形状的要求，传统制造方法难以兼顾。3D打印的一体成型能力，使这些部件在性能上达到最优平衡。

在灵巧手方面，3D打印的优势更加突出。人形机器人的灵巧手通常有十几个甚至几十个自由度，内部结构极其复杂，包含大量的微型传动机构、传感器安装座和线缆通道。3D打印可以将这些复杂结构一次性成型，避免了传统制造中多零件组装的精度损失和可靠性风险。

在传动部件方面，3D打印可以制造具有优化齿形和内部润滑通道的齿轮、蜗轮蜗杆等传动元件。通过拓扑优化和晶格设计，还可以实现传动系统的轻量化，降低机器人的整体能耗。

材料选择：钛合金与铝合金成主流

在人形机器人3D打印制造中，材料选择至关重要。目前，钛合金和铝合金是最常用的两种金属材料。钛合金具有比强度极高、耐腐蚀性好的特点，适合制造承受高载荷的结构件，如腿部骨架、关节支架等。铂力特自主研发的BLT-TiAM2钛合金材料已获得SCS绿色认证，性能稳定可靠。

铝合金密度低、成本相对较低，适合制造对重量敏感但载荷要求不高的部件，如外壳、装饰件等。3D打印铝合金件的力学性能已接近锻造水平，满足人形机器人的使用要求。

除了金属材料，高性能工程塑料和复合材料也在人形机器人的非承力部件中得到应用。例如，碳纤维增强尼龙可以用于制造外壳和护罩，既轻便又坚固。随着材料技术的进步，更多人形机器人专用材料有望被开发出来。

市场前景：3D打印在人形机器人领域的增长空间

人形机器人产业的高速发展，为3D打印技术开辟了巨大的市场空间。据行业预测，到2030年全球人形机器人市场规模有望达到数千亿元。如果每台人形机器人使用3D打印制造的零部件价值数万元，那么3D打印在人形机器人领域的年市场规模将达到数百亿元。

更重要的是，人形机器人对3D打印技术的需求是持续性的。随着产品迭代升级，设计不断优化，新的3D打印应用场景将不断涌现。从原型验证到小批量试制，再到大规模量产，3D打印在人形机器人制造全生命周期中都有用武之地。

目前，除优必选外，特斯拉、波士顿动力、Figure AI等人形机器人企业也在积极探索3D打印技术的应用。特斯拉在其Optimus机器人的部分结构件中已采用3D打印工艺。随着产业规模扩大，3D打印有望成为人形机器人制造的标准工艺之一。

挑战与展望

尽管前景广阔，3D打印在人形机器人制造中的应用仍面临一些挑战。首先是成本问题。金属3D打印的成本仍高于传统铸造和机加工，在大规模量产中需要进一步降低成本。其次是效率问题。单台 🔗3D打印机 的生产效率有限，满足大规模量产需要大量设备投入。第三是标准化问题。人形机器人3D打印部件的设计规范、质量标准和检测方法尚不完善，需要行业共同努力建立。

展望未来，随着3D打印技术的持续进步和成本的不断下降，以及人形机器人产业的规模化发展，两者的结合将越来越紧密。3D打印有望成为人形机器人制造的核心工艺之一，为这一万亿级产业的发展提供强有力的制造支撑。

总结

铂力特与优必选的合作，开启了3D打印赋能人形机器人制造的新篇章。3D打印技术在复杂结构制造、轻量化设计和小批量快速迭代方面的独特优势，与人形机器人的制造需求高度契合。随着人形机器人产业加速产业化，3D打印有望在这一万亿级赛道中扮演越来越重要的角色。

文章来源：铂力特2025年年报、民生证券研究报告