在機械臂的輕量化中，碳纖維扮演了重要的角色。傳統(tǒng)的機械臂多是采用金屬材質(zhì)，例如鋁合金、鋼，此外，一些自動檢測裝置、管路、冷卻裝置等也都會安裝在機械臂上，由于機械臂是一個典型的懸臂梁結(jié)構(gòu)，自身的質(zhì)量對機械臂本身會產(chǎn)生很大的影響，所以如果想要實現(xiàn)在滿足靜、動態(tài)性能的同時，還減小機械臂質(zhì)量，可以通過選擇合適的結(jié)構(gòu)和選擇密度輕的材料來實現(xiàn)機械臂的輕量化。

    工業(yè)機器人在實際使用的過程中，不同結(jié)構(gòu)、不同位置、不同工種對機械臂的材質(zhì)要求并不相同。碳纖維材料雖然優(yōu)勢突出，但是并不是適用于機器人的每個部位，在設計中應該與其他種類的材料協(xié)調(diào)使用，以達到最佳效果。比如，機器人關節(jié)處需要承受高運轉(zhuǎn)的工作負荷，并且磨損大、應力大，使用碳纖維復合材料可以實現(xiàn)輕量化，從而減少因自重產(chǎn)生的磨損，并且可以滿足應用需求。在承重要求不高的部件可以采用蜂窩或者是中空結(jié)構(gòu)，同時可以實現(xiàn)輕量化和強度需求。

    碳纖維復合材料強度很大，但其軸向抗拉強度大，縱向上卻較容易撕裂，所以必須通過相應的應力計算才能使其具有更好的可靠性和安全性。另外，科學的計算有利于提高碳纖維復合材料在機器人應用中的價值。在定制設計中，藍鯨碳纖維會針對碳纖維機械臂強度等方面的需求進行有限元分析，不僅能夠滿足客戶的特殊需求，并且可以提升碳纖維復合材料零件的市場競爭力和占有率。

    藍鯨認為，不同的成型工藝對碳纖維制品的影響是直接體現(xiàn)的，所以在制造的過程中，對碳纖維預浸料的鋪層設計進行優(yōu)化，可以達到近似“0”的熱變形效果，可以顯著降低碳纖維機械臂的變形率，提高整體的性能。根據(jù)權(quán)威機構(gòu)提供的實驗數(shù)據(jù)，同是100cm長度的鋁合金機械臂零件與碳纖維機械臂零件，在室溫12℃中放置相同時間，最終鋁合金機械臂零件變化0.13mm，而碳纖維則無變化，這對操作要求十分精準的機械臂來說尤為重要。

    碳纖維復合材料在機器人的投入使用，不僅為解決了工業(yè)機器人輕量化和強度需求的平衡難題，也為碳纖維復合材料在智能化機械中的應用提供了新的思路。碳纖維復合材料的在其他領域應用也將愈加廣泛。