【开箱中钢】全球只有两家做得到!AI机器人的关键,为何非用薄如纸的钢片不可?|编辑室ON AIR

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YouTube 经济日报EDN 2026-08-07 11:00
摘要

整体概括

本期走进中钢小港厂,说明机器狗、无人机马达为何需要薄如纸的电磁钢片。中钢把产品从0.15毫米推进到0.1毫米,降低涡流损与发热,并以自黏涂膜让铁芯承受每分钟2万转。节目也讨论中钢如何借高值化材料、AI生产和智慧巡检转型。

主要内容

逐片绝缘叠合能改善电磁特性;同步压延、感应加热和固化加压解决了断带、变形与冷点难题。超薄材料将影响机器人、无人机的续航、负重和灵活度。

关键 takeaway

  • 0.1毫米可降低涡流损。
  • 超薄钢片全球仅两家能做。
  • 自黏涂膜强化高速铁芯。
  • 材料决定载具马达性能。
  • 中钢以AI寻找新角色。

目录

从电磁钢片到机器狗马达:0.1毫米的突破

林政鋒:说起AI,你可能会想到台积电的晶片,或者会走的人形机器人。但你可能不知道,无人机里还藏着一家拥有50年历史的钢铁公司的秘密。我们难得有机会进入中钢小港厂内部,来看看无人机、机器狗的马达到底是怎么做出来的,以及为什么无人机和机器狗能够飞行、行走。马达会转,关节才会动。 [00:00:00]

陳守道:关节里面会有一颗马达。把这颗马达切开以后,你会看到两样东西:一个是铜线,另一个是一片片的东西,这叫铁芯。

林政鋒:电磁钢片就是这样,一颗铁芯可能有100片。既然最后都要把它们叠在一起,钢片为什么要切得越薄,效能就越好?看起来最后还是一整块,直接放进去不就好了吗?

陳守道:其实这些一片片的钢片上面都有绝缘涂料,让片与片之间不会导通。电路在这个过程中会在铁芯里运行,所以不能拿一整块完整的铁芯来代替这些薄片,否则其他电子特性会变得非常差。叠片的厚度越薄,就能叠得越多,整体电子特性的效果也越好。

林政鋒:过去中钢最薄只能做到0.15毫米,但要再减少0.05毫米,几乎就是另一个世界。无人机用的钢片,也从0.2毫米进步到0.15毫米。

陳守道:我们已经突破设备的极限,把厚度从0.15毫米进一步降到0.1毫米。厚度减薄以后,有一个非常重要的电磁特性,就是涡流损会大幅下降。涡流损与厚度的平方成正比,所以厚度越厚,涡流损越大;马达高速转动时就会发热。早期有很多机器狗站起来跑两步,关节就发热、变软了。使用我们的0.1毫米ES(电磁钢)后,就比较不容易发热,因为铁损较低,运动姿态会更漂亮,负重能力也更好。无人机使用这种材料后,滞空时间会更长,载重也会更大。 [00:01:48]

林政鋒:目前全球能做到这种超薄电磁钢片,并且把它们全部黏在一起的企业只有两家,其中一家就是中钢高雄厂。0.1毫米有多薄?是像硬币,还是像A4纸?没错,就像A4纸一样薄,小心,太薄甚至可能割伤手。听说当初董事长提出这个目标时—— [00:02:38]

陳守道:工程师都被吓到了,因为压得越薄,一拉就会断带。你问是这样压吗?其实是用滚的,有点像这样压,对。刚开始我们的情况非常惨,压断的比成功的多,做出来的钢带还会不平,像麻花一样;当时现场连主任都在哭,惨不忍睹。而且电磁钢片有个特点,就是特别脆,因为硅含量很高。材料不加热就根本无法压,但加热之后放进压机,滚子一放下来又会把热量带走,钢带就散掉了。那一段会变成冷点,更容易断裂。最后我们克服了这个问题,找到同步压延、保持材料温度的方法。

林政鋒:对,但这个只能讲到这里,接下来就是机密了。更困难的是,钢片薄到这种程度后,传统上在钢片上打孔、再用铆钉固定的方式已经失效,就像压一片超薄饼干一样。 [00:03:58]

陳守道:一敲就裂,一打就碎。我们利用研发资源,成功开发出自黏钢片的示范产线。这条产线包括几个主要部分。第一步是冲片:分条出来的钢卷经过冲片后,会进入示范产线,先叠片,可能叠50片,也可能叠100片。叠完以后再进行高温加热,采用感应加热,把钢片加热到需要的温度,可能是200度、220度,或者更高,让自黏涂膜中的高分子材料在片与片之间产生胶连固化反应。固化之后进入下一站加压,让各层充分连接。这样一来,层与层之间的结合力会超过5 MPa,所以马达铁芯即使高速运转,例如达到每分钟2万转,也不会散开。这不只是产品突破。 [00:05:04]

林政鋒:更是一整套专利布局,从材料、热压、冷压、涂膜制造到应用端,中钢已经建立数十个专利家族,形成技术护城河。问题是,为什么一家传统钢铁公司要投入这么多资源,挑战这项高难度技术?现在竞争非常激烈,台湾钢厂的产量是一千多万吨,要和上亿吨、几千万吨的钢厂拼规模,我们拼不过。所以我们要追求的是更有价值、单价更高、具有前瞻性的产品。去年五六月,我们突然看到一家竞争钢厂已经有了0.1毫米的产品,这让我们思考0.1毫米究竟能不能做。中钢现在也生产铝箔,铝箔最薄可以做到0.006毫米,厚度最高到0.1毫米。于是我要求现场人员研究这项资讯,看看我们能不能开发出来。结果他们也拼尽全力,不到一年就做出来了。事实上,中钢没有改动任何设备,而是在瓶颈上取得了突破,这非常不简单。过去钢铁业比的是“量大为王”,如今中钢决定把产品做强。很多人以为AI的赢家只有晶片,但中钢看到的是另一个市场;这些产品都会用到马达,马达里最重要的就是电磁钢片,而电磁钢片能不能做薄,至关重要。一只机器狗有12颗马达。如果马达用得不好,散热不佳,就可能出现“软腿”。未来在人形机器人、机器狗,以及一些国防工业应用上,这项技术都会有很大的发展。所以我还想问,面对非红工业,中钢也会在这一块扮演摸索、发展的角色吗?这既是国际趋势,也是国家政策的发展方向;我们的材料供应自然会朝有机会的产业走。如果把AI比喻成大脑,马达就是心脏,电磁钢片则是决定马达效率的核心材料。做得越轻、越薄,就越能决定无人机可以飞多久、机器狗可以跑多快、人形机器人能不能更灵活、运作更久。因此,中钢的0.1毫米电磁钢片,就是机器人和智慧载具产业的重要关键材料。很多人对中钢的印象,可能还停留在高炉、钢板,甚至觉得这是一家很传统的公司。但中钢正在改变。我们希望以后年轻人在中钢上班,每天做的就是我说的“牵狗放鹰”:牵着机器狗,放无人机去巡检,这可以减少许多辛苦且有安全风险的工作。现在把机器狗派出去要做什么?它可以自动爬楼梯,检测气压表是否异常、是否漏气,或者是否产生有害气体,收集相关资讯。至于无人机,我们的室内料仓非常大,有好几个巨蛋球场那么大,用人巡检有时不太可靠;无人机现在已经可以自动定航、自动出去巡检。未来有Conveyor设备的地方,也可以用无人机巡检,能想到的地方都尽量运用起来。刚刚讲到台积电,其实有人从那边过去,也有人从台积电来到中钢,对不对?为什么台积电的人会想来中钢呢?我们这里也很重视生活与工作的平衡。以中钢的上班时间来说,早上七点半、八点和八点半有三个上班时段;如果七点半上班,大约下午四点半就能下班。对有小孩的家长来说,下班后可以回去接送孩子、陪孩子补习上课,也能分担太太或另一半在生活上的压力。 [00:09:52]

中钢在AI时代寻找新角色

林政鋒:对年轻人来说,这也是一个很有吸引力的方向。中钢也把AI加入工作流程,不再只凭经验操作,而是建立模型、动态控制和异常预警;销售也不断精进,走智慧电商模式,按照客户需求优化产品组合。走过半个世纪的中钢,正试着完成一场属于自己的变形,在AI时代找到新的角色。 [00:10:00]

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