Comment les composants métalliques peuvent-ils « alléger et renforcer » les robots ?
2026-06-10 15:59
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fr.wedoany.com Rapport : L’industrie mondiale de la robotique s’engage sur une voie rapide sans précédent. De la demande stable de robots industriels pour des opérations de haute précision, au déploiement progressif des robots quadrupèdes dans les domaines de l’inspection et de l’exploration, en passant par l’entrée en production de masse des robots humanoïdes en 2025, les composants métalliques tels que les articulations, les coques et les bases – le « squelette » des robots – voient leurs exigences d’allègement et de précision pousser l’ensemble de l’industrie de la fonderie des métaux non ferreux à une mise à niveau technologique.

Allègement : une tendance inéluctable dans l’industrie robotique

En retraçant l’évolution des robots, les premiers bras industriels, bien que puissants, étaient particulièrement lourds et volumineux, avec des exigences de performance de fonderie peu élevées. Avec l’avènement de la production au plus juste, les robots industriels japonais, représentés par Yaskawa et Fanuc, ont commencé à optimiser leurs structures, en allégeant les coques d’articulation et les bases.

Pour les robots humanoïdes, l’allègement est une tendance encore plus marquée. Selon un rapport de China International Capital Corporation, de plus en plus de fabricants de robots humanoïdes, à l’image de Tesla et Boston Dynamics, misent sur l’allègement lors des itérations de leurs produits. L’allègement apporte de nombreux avantages aux robots : amélioration de l’autonomie, réduction de l’inertie de mouvement, optimisation des performances, renforcement de la sécurité, etc. Similaire à l’allègement automobile, celui des robots se décline principalement en trois catégories : optimisation des matériaux, optimisation structurelle et optimisation des procédés. L’optimisation des matériaux inclut principalement l’utilisation d’alliages d’aluminium et de magnésium, tandis que l’optimisation structurelle et celle des procédés se concentrent sur la conception des structures et l’amélioration des techniques de fabrication.

Expansion des applications de matériaux : l’aluminium domine, le magnésium accélère son déploiement

Le marché de la fonderie dans le domaine des robots humanoïdes entre dans une phase de croissance rapide. La coulée sous pression de précision en aluminium y occupe actuellement une position dominante, tandis que les pièces moulées légères en alliage de magnésium sont rapidement adoptées. Ces pièces sont principalement utilisées dans les structures squelettiques, les articulations, les structures des mains et des pieds, le corps, les bras, les systèmes de dissipation thermique, les systèmes d’entraînement, les bases, les supports et autres composants clés.

Lizhong Group fournit à Beijing Weijing Intelligent Technology des matériaux en alliage d’aluminium haute performance, des matériaux en alliage de magnésium et des solutions de fabrication de composants légers pour leurs robots humanoïdes. Les deux parties prévoient de créer conjointement un « Laboratoire de recherche et développement sur les matériaux légers et les composants pour la fabrication de robots », axé sur le développement de nouveaux matériaux, la production automatisée et l’innovation des procédés de fabrication, afin de réaliser un partage technologique et une complémentarité des ressources, favorisant ainsi un développement industriel synergique approfondi.

Fin 2024, Baowu Magnesium et Estun ont lancé un nouveau robot en alliage de magnésium, le « ER4-550-MI », dont la version en alliage de magnésium est 11 % plus légère que la version en alliage d’aluminium. Ce robot améliore non seulement la cadence de 5 %, mais excelle également en matière d’amortissement, de blindage électromagnétique et de dissipation thermique grâce à ses propriétés matérielles, renforçant ainsi sa stabilité. De plus, sa consommation énergétique a été réduite de 10 %, augmentant considérablement son efficacité opérationnelle.

Fin 2025, Chenzhi Lightweight a livré avec succès les premiers échantillons de boîtiers de batterie en alliage de magnésium pour le robot humanoïde T1pro à Sichuan Tianlian Robot. L’utilisation de l’alliage de magnésium a permis une réduction de poids de plus de 15 % par rapport aux solutions traditionnelles, tandis qu’un procédé de traitement de surface innovant a porté la résistance au brouillard salin à 48 heures, résolvant ainsi le problème de corrosion de l’alliage de magnésium.

Le « remplacement de l’aluminium par le magnésium » dans le domaine de la robotique passe de la validation technique à l’application concrète, insufflant une nouvelle dynamique au développement de robots plus légers.

Exploration des voies de procédés : coulée sous pression intégrée et formage semi-solide

L’intégration de plusieurs pièces en une seule pièce moulée est une approche viable pour simplifier l’assemblage et réduire le poids.

En mai 2026, les premiers produits du robot humanoïde taille réelle Zhongqing T800 ont été mis en production, marquant le début d’une nouvelle phase de production et de livraison à l’échelle de dizaines de milliers d’unités. La coque du corps est fabriquée par un procédé de coulée sous pression intégrée en alliage de magnésium-aluminium haute résistance de qualité aéronautique, équilibrant légèreté et résistance structurelle. Le fabricant affirme que sa durabilité atteint un niveau de pointe dans l’industrie.

L’équipe LK Group, en collaboration avec le Shenyang Research Institute of Foundry et le Shenzhen Cyborg Robot, a lancé un projet de recherche conjoint sur les robots humanoïdes en alliage de magnésium, axé sur une approche intégrée « matériau-structure-procédé ».

D’autres leaders de l’équipement de fonderie et des fabricants renommés de pièces moulées se tournent vers la filière semi-solide, s’associant pour la recherche, le développement et la production de pièces moulées semi-solides pour robots :

Yian Technology a introduit la première grande presse de formage par thixotropie semi-solide en alliage de magnésium du sud de la Chine – la JSW3000T – pour fournir des solutions légères aux clients internationaux de premier plan dans les secteurs de l’automobile, de l’électronique grand public, des télécommunications, des dispositifs médicaux et des robots IA.

Yujiang Die-Casting et Yizumi ont signé un accord de coopération stratégique sur le procédé de formage semi-solide des alliages de magnésium, lançant le déploiement de plusieurs grandes machines d’injection semi-solide Yizumi pour alliages de magnésium, afin de fournir des solutions légères haute performance aux secteurs des véhicules à énergie nouvelle, de l’électronique 3C, des robots humanoïdes et des engins volants à basse altitude.

Dexin Technology et Haitian Precision Metal ont signé un accord de coopération stratégique, avec des achats répétés de machines d’injection pour alliages de magnésium de la série HMG, couvrant des tonnages de 500T à 3200T, répondant précisément aux besoins de production de pièces de précision en alliage de magnésium pour les véhicules à énergie nouvelle, les robots, l’électronique 3C et les télécommunications.

Innovation des moules : un soutien à la personnalisation des composants robotiques

Les exigences de fonctionnement de haute précision des robots industriels et la complexité des articulations des robots humanoïdes imposent aux fondeurs des normes bien plus élevées en matière de précision de conception et de durabilité des moules.

Shunda Mould, grâce à son procédé de coulée sous pression haute pression, a fabriqué des composants en alliage de magnésium à haute teneur pour un projet de robot agricole moderne, permettant une réduction de poids de 30 % par rapport aux matériaux traditionnels, avec des performances mécaniques considérablement améliorées, répondant ainsi précisément aux besoins des marchés émergents comme les robots humanoïdes et les véhicules à énergie nouvelle.

Xinlin Mould a créé un centre de recherche, de développement et de pilotage pour les moules et produits en alliages de magnésium, d’aluminium et semi-solides, équipé de grandes presses de coulée sous pression de 3000T et 1250T intégrant la technologie « coulée sous pression + TPI pour alliage de magnésium semi-solide ». Ce centre peut réaliser efficacement des essais de moules de coulée sous pression de précision en alliage de magnésium semi-solide, en alliage de magnésium haute pression et en alliage d’aluminium, ainsi que des pièces moulées, répondant aux besoins de développement de composants clés pour les véhicules à énergie nouvelle, les robots humanoïdes, les vélos électriques et les engins volants à basse altitude.

Le plus grand salon de fonderie sous pression et de fonderie des métaux non ferreux d’Asie propose des solutions complètes de composants métalliques clés pour l’industrie robotique

La 20e édition du Salon international de la fonderie sous pression et de la fonderie des métaux non ferreux de Shanghai (CHINA DIECASTING & CHINA NONFERROUS) se tiendra du 15 au 17 juillet 2026 au Shanghai New International Expo Centre (Hall N1–N5). En tant que plus grand salon de fonderie sous pression et de fonderie des métaux non ferreux d’Asie, cette édition, placée sous le thème « Double moteur, un avenir léger en aluminium et magnésium », devrait présenter une surface d’exposition de 52 000 mètres carrés, attirant plus de 600 exposants et plus de 28 000 visiteurs professionnels, couvrant les constructeurs automobiles, les fabricants de robots, les fournisseurs de rang 1, les entreprises de fonderie, ainsi que les fournisseurs d’équipements et de matériaux, soit les maillons clés de l’application et de la chaîne d’approvisionnement.

Le salon construit une matrice d’exposition systématique autour des procédés dominants tels que la coulée sous pression d’alliages d’aluminium et de magnésium et le formage semi-solide, présentant de manière concentrée des solutions complètes pour la chaîne d’approvisionnement des composants métalliques clés des robots, allant de la recherche et du développement de matériaux (comme Lizhong Group), à la fabrication d’équipements (comme LK, JSW, Yizumi, Haitian, Bole, etc.), en passant par la fabrication de moules (comme Shunda, Xinlin, Yuda Mould, etc.) et le formage de pièces moulées (comme Yian, Chenzhi Lightweight, Baowu Magnesium, Dexin, Mingxin Electric, Daqi Hongxiang, etc.), ainsi que les équipements périphériques, le post-traitement, les tests, la protection de l’environnement et autres.

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