自动化机械零件各类运动件、支撑件、工装零件的材质选择，直接影响机构精度、使用寿命、自重、加工成本与现场故障率，选材不能单纯看价格，需要综合负载、运行速度、精度、使用环境、加工工艺等多维度评估。
一、满足力学性能要求
根据零件承受的载荷类型选择对应强度、硬度、韧性材料。
承受静载荷、压力、扭矩：重点考量抗拉强度、屈服强度。普通支架、转轴常用 45# 调质钢；重载齿轮、传动轴选用 40Cr。
存在持续摩擦、磨损：要求高硬度、耐磨性能。导轴、滚轮、定位销选用 GCr15 轴承钢、45# 淬火；耐磨滑块可选黄铜、MC 尼龙、PU 聚氨酯。
频繁冲击、往复震动工况：材料需要具备良好韧性，避免脆性断裂，不可盲目追求高硬度。
轻量化移栽机构：优选用 6061、7075 铝合金，在满足强度前提下降低自重，减小电机负载。
二、匹配设备运行精度需求
高精度定位机构、研磨丝杆配合件：选用变形量小、稳定性好的钢材，必要时进行时效处理，消除加工内应力，防止长期使用后变形、精度漂移。
普通辅助支架、防护钣金：对精度无严格要求，先选用低成本板材。
运动副配对注意异质配对：避免同种钢材直接摩擦，防止咬合拉伤，例如钢轴搭配铜套。
三、适应现场使用环境条件
环境是选材易忽略却至关重要的条件：
潮湿、清洗工位、医疗 / 食品自动化：防锈先，选用 SUS304、SUS316 不锈钢；
高温工况（烘箱周边、热压机构）：避免普通铝件高温软化，选用耐热合金钢；
低温环境设备：规避低温脆性材料；
粉尘、含有切削油、化学品车间：搭配合适表面处理（镀铬、硬质阳极氧化）提升防护；
存在静电要求（电子、锂电自动化）：选用防静电尼龙、导电铝材，规避静电击穿元器件。
四、控制摩擦特性，降低机构异响与磨损
运动零部件重点关注摩擦配对：
金属与金属直接高速摩擦易产生异响、拉伤；
高速轻载可采用铝合金 + PU、钢 + 铜套组合；
需要缓冲降噪的压紧头、防撞挡块选用聚氨酯 PU；
无油润滑场景选用石墨铜套、自润滑轴承配套材料。
五、兼顾加工工艺可行性
选定材质前，需要考虑零件加工难度：
铝合金易切削、适合复杂 CNC 外形；
高硬度淬火件难以进行线切割、钻孔攻丝；热处理变形大的零件，工艺顺序需要前置规划；
薄板件不宜选用硬度过高材料，易变形；细长轴类材料先选择直线度优良的原材料。
六、表面处理适配材质，延长使用寿命
材质决定表面处理方案能否生效：
钢材：发黑、镀锌、镀铬、淬火渗碳；
铝合金：阳极氧化、硬质氧化、喷砂；
不锈钢：电解抛光、钝化；
选材时同步规划表面工艺，避免出现材料无法做对应防腐、耐磨处理。
七、成本与交期平衡原则
样机研发阶段：先选用易采购通用材料（45#、6061 铝、304 不锈钢），缩短打样周期；
大批量量产设备：综合材料单价、加工工时、热处理费用，对比总成本；
易磨损消耗件：在合理范围内提升耐磨性能，减少后期维护更换成本；
非受力装饰、防护构件，不必选用高强度贵价材料，控制整机造价。
八、自重与驱动力匹配原则
搬运机械手、高速移栽模组，零部件自重直接影响电机、减速机选型：
高速往复机构尽量轻量化，多用铝合金替代钢材；
底部固定基座、配重块，可选用钢材增加稳定性。
九、标准化、通用性原则
尽量选用市场常备型材、棒料牌号，减少特殊定制原材料，特殊小众合金不仅采购周期长，后期维修替换难度更大。
