Der englische Begriff arm bezeichnet in der Technik typischerweise einen auskragenden oder gelenkig gelagerten Träger, der Kräfte und Momente überträgt. In der Werkstofftechnik steht dabei weniger die biologische Analogie, sondern die strukturelle und mechanische Funktion des Arms im Fokus. Beispiele sind Roboterarme, Hebelarme in Prüfmaschinen, Probenhalterarme in Mikroskopen oder Auslegerarme von Leichtbaustrukturen.

Werkstoffwissenschaftlich sind für derartige Armstrukturen vor allem Steifigkeit, Festigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und Stabilität relevant. Die Bauteilgeometrie (z. B. Querschnitt, Länge, Kerben) bestimmt in Kombination mit den Werkstoffeigenschaften (Elastizitätsmodul, Streckgrenze, Bruchzähigkeit) das Tragverhalten unter Biegung, Torsion und Knicken. In Leichtbau-Armen werden häufig Aluminiumlegierungen, faserverstärkte Kunststoffe oder topologieoptimierte Stahl- oder Titanstrukturen eingesetzt, um ein hohes Steifigkeits-Gewichts-Verhältnis zu erzielen.

Im Kontext von Mess- und Prüftechnik müssen Arme zusätzlich eine definierte Formstabilität und oft eine geringe thermische Ausdehnung aufweisen, um Messgenauigkeit zu gewährleisten. Hier kommen thermostabile Legierungen oder keramische Verbundwerkstoffe zum Einsatz. In mechatronischen Systemen spielen darüber hinaus Dämpfungseigenschaften und die Kopplung von struktureller Dynamik und Aktorik eine Rolle.

Mehrgelenkige Armsysteme (z. B. Industrieroboter) werden werkstoffseitig auch im Hinblick auf Ermüdung unter Lastkollektiven, Kontakt- und Reibverschleiß in Gelenken sowie Oberflächeneigenschaften zur Korrosions- und Verschleißminderung optimiert. Damit ist der arm ein zentrales Strukturkonzept, bei dem geometrische Gestaltung und präzise ausgewählte Werkstoffeigenschaften unmittelbar zusammenwirken.