Apple Watch钛金属表壳制造揭秘：3D打印技术节省400吨原料
11月18日，苹果正式公布了Apple Watch Series 11和Ultra 3的突破性制造工艺——两种手表的钛金属表壳完全采用3D打印技术制造。与传统工艺流程相比，这一创新技术能减少超过一半的原材料消耗，有望助力苹果在2030年前实现碳中和目标。
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根据苹果发布的新闻稿披露，所有Apple Watch Ultra 3和钛金属款Apple Watch Series 11的表壳均采用3D打印工艺制造。这项技术此前一直无法用于外观件的规模化生产，苹果经过长达十年的持续探索，终于将这种不可能变成了现实。
在生产车间里，一排排3D打印机正在为这两款手表制造钛金属表壳。每台设备都配备了六套激光器振镜系统，需要同步运行、逐层打印超过800次才能完成一个表壳的制作。在机器启动前，还需要将钛原料雾化成精细的钛粉末，并通过严格控制含氧量来降低钛金属受热时易爆炸的特性。
苹果的测算数据显示，与传统工艺相比，这两款手表在制造过程中实现了原材料使用率的大幅提升，仅今年就节省了400吨钛原料。
据介绍，机器中的粉末直径必须控制在50微米以内，相当于极细的沙粒。同时，工作人员需要设法保持低含氧量环境，因为激光照射粉末时，含氧和无氧的反应会截然不同。这意味着他们需要将每一层材料厚度控制在60微米，并对钛金属粉末进行细致的刮压处理。
经过20小时、900层打印后，这些成型的表壳终于可以进入精加工阶段。操作员会在构建版上吸去多余的钛粉，这一步骤被称为“粗脱粉”。完成后还要将表壳交由超声波振荡器进行“精脱粉”，以去除表壳缝隙中残留的粉末。
此外，工程师们还会在分离工序中使用纤细的带电金属丝，在各个表壳之间进行切割并喷洒液体冷却剂以降低切割的热量。随后这些表壳会被送上自动光学检测系统，检查尺寸和外观是否精确。
苹果表示，这种设计灵活性带来的好处不仅惠及Apple Watch，iPhone Air的USB-C接口也从中获益——其底部使用了同款再生钛金属粉末3D打印的外壳接口，实现了纤薄且坚固的外观设计。
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