机械臂作为机器人重要的承力结构部件，是机器人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，目前市场上常规机械臂大多采用铸铝、铸钢、铁球、铝合金等金属材料制造。轻量化是碳纤维复合材料最广为人知的优点,用碳纤维复合材料制作的机械手臂能够有效实现结构的轻量化,在实际操作过程中更加便捷。在减重的同时,碳纤维复合材料的力学性能也十分突出,能够有效满足使用过程中的强度所需。较高的比强度说明在相同强度要求情况下材料截面更小，同时质量更轻。

　　1.减重，能耗降低

　　机械臂在运作时，需要考虑自身的重量以及承载的最大工件的质量。机械臂的质量越轻，运动惯性也就会越小，选择轻量化的碳纤维复合材料可以大幅度减少机械臂的自重，与钢材、铝合金等材质相比，碳纤维机械臂可以减少30%-80%的重量。通过减重，减少用电能耗，减少充电时间，提高工作效率，并且增加了机械臂的稳定性和坚固性。

　　2.强度大，承载力加强

　　碳纤维复合材料的比强度和比模量都比钢高，其抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7-9倍。虽然碳纤维机械臂本身的重量不重，但借助碳纤维复合材料的高强度，仍然可以有效的承受住工件或者设备的重量。

　　3.耐腐蚀，使用寿命长

　　碳纤维属于非金属材质，具有良好的抗腐蚀和耐疲劳性，在较大的温差下也能保持极小的蠕变性，越是在高海拔、酷热、极寒、大风、沙尘、多雨等恶劣环境下，其应用优势越是显著。在内外温差较大，空气比较潮湿的工作环境中，碳纤维几近于零的膨胀系数和较好的耐腐蚀性，也有效地保证了机械臂的操作精度，与金属材质相比，优势非常明显。

　　碳纤维应用于机械臂的制造，不仅可以减轻机器人的自重，提高作业的准确率，对于工业机器人整体使用寿命的提高也有着非常积极的作用。