$力星股份(SZ300421)$   目前公开信息显示，Optimus的关节轴承可能同时采用陶瓷球和钢球，具体取决于不同关节的功能需求。以下是关键信息的整合与分析：

一、轻量化与性能的权衡

特斯拉Optimus的核心设计目标是轻量化、高灵活性和低成本。根据公开资料，Optimus Gen 2通过使用PEEK材料减重10%，并在关节部位优化结构。轻量化材料的应用（如PEEK、PTFE）主要集中在结构件和部分关节组件，而轴承作为关键传动部件，其材料选择需平衡强度、耐磨性和成本。

二、陶瓷球轴承的应用场景

1. 高速旋转关节：

陶瓷球轴承（如氮化硅陶瓷）具有低摩擦系数（0.001-0.005）、高转速（可达1.5万转/分钟以上）和耐腐蚀性，适合需要高频运动的关节（如手指关节、腕部）。例如，Optimus的灵巧手需要22个自由度，每个转动单元对轴承的转速和精度要求极高，陶瓷球的自润滑性和耐高温特性（工作温度可达800℃）能显著提升寿命和能效。

2. 重载关节：

陶瓷球的**高硬度（维氏硬度14-18 GPa）和抗压强度（>3500 MPa）**使其在承受动态载荷时表现优异，适合支撑机器人全身重量的髋关节、膝关节等。例如，力星股份为SKF供应的G3级陶瓷球（精度误差<0.08微米）已通过特斯拉验证，适配其重载关节设计。

3. 供应链支持：

特斯拉的轴承供应商SKF（瑞典斯凯孚）的陶瓷球主要由力星股份和椿中岛供应。力星股份作为国内陶瓷球龙头，已实现量产并计划2025年将成本降至现有水平的20%以下，为Optimus的规模化生产提供可行性。

三、钢球轴承的应用场景

1. 成本敏感型关节：

钢球轴承（如GCr15轴承钢）的成本仅为陶瓷球的1/150-1/200，且韧性更高，适合对转速和负载要求较低的关节（如腰部、肩部的部分转动单元）。例如，Optimus的手指关节可能采用PTFE轴承以降低噪音和成本，而钢球轴承用于次要关节。

2. 现有供应链适配：

特斯拉的汽车供应链中广泛使用钢球轴承（如SKF供应的轮毂轴承），Optimus可复用部分成熟技术以降低研发成本。力星股份通过SKF间接为Optimus供应精密钢球，适配其灵巧手转动单元。

四、混合材料方案的可能性

1. 关节差异化设计：

特斯拉可能采用混合材料方案：

- 陶瓷球轴承用于高速、重载关节（如手指、髋部），以提升性能和寿命；

- 钢球轴承用于低速、轻载关节（如腰部、颈部），以控制成本。

这种策略既能满足机器人对灵活性和耐用性的要求，又能平衡量产成本。

2. 未来技术升级：

随着陶瓷球生产成本的下降（如力星股份的规模化生产计划），特斯拉可能在后续迭代中扩大陶瓷球的应用范围，尤其是在需要轻量化的关节（如手臂、腿部）。

五、供应链与量产计划

1. 核心供应商：

- SKF：作为特斯拉的独家轴承供应商，SKF为Optimus提供陶瓷球和钢球轴承，其陶瓷球由力星股份和椿中岛供应。

- 力星股份：已通过SKF向特斯拉供应精密钢球，并计划2025年量产陶瓷轴承，直接适配Optimus的轻量化需求。

2. 量产时间表：

特斯拉计划2025年小批量生产Optimus，初期可能以钢球轴承为主，后续逐步引入陶瓷球轴承。力星股份的墨西哥工厂（2025年四季度投产）将贴近北美客户，加速陶瓷球的供应。

六、总结

目前特斯拉Optimus的关节轴承材料尚未有官方明确声明，但综合行业分析和供应链信息，陶瓷球轴承更可能用于高速、重载关节，而钢球轴承用于成本敏感型部位。这一结论基于以下依据：

1. 性能需求：陶瓷球的低摩擦、高转速特性适配Optimus的灵巧手和重载关节；

2. 供应链支持：SKF和力星股份的技术合作已验证陶瓷球的可行性；

3. 量产计划：陶瓷球成本下降趋势支持其未来大规模应用。

未来随着Optimus的迭代和量产推进，陶瓷球轴承的占比可能进一步提升，成为人形机器人关节的主流选择。