苹果官宣钛金属款Apple Watch采用100%航空级再生钛金属粉末材料 首次运用3D打印工艺制造

凤凰网评测讯（作者/王浩同）11月19日消息，苹果昨晚在官网发文表示，今年所有Apple Watch Ultra 3和钛金属款Apple Watch Series 11的表壳，均采用100%航空航天级再生钛金属粉末制造，并首次运用3D打印工艺，满足用户日常与探险所需的同时，在不妥协性能的前提下更有利于环境，并使用同等或更优质的原材料。

“在Apple，所有团队都奉环保为一项核心价值。”苹果环境与供应链创新副总裁Sarah Chandler表示，“我们知道3D打印技术在材料效率方面有着巨大潜能，而这正是实现 Apple 2030 的关键。”

苹果表示，3D打印的增材工艺能使材料被逐层打印，使产品尽可能接近所需的最终形状。同时，机械加工锻件传统上采用减材工艺，能去除原材料多余的部分，形成所需的产品。苹果称，这一转变使Apple Watch Ultra 3和Apple Watch Series 11的钛金属表壳，所使用的原材料比前代表款减少了一半。

“降低50%是一项巨大成就，这意味着你现在可以用此前一块表所需的材料制造出两块表了。”Chandler表示，“从宏观角度来看，这为地球节约了大量的资源。”

根据苹果估算，得益于这一新工艺，仅在今年就节约了总计逾 400 吨钛原料。此外，过去十年间，苹果表示始终在进行3D打印技术的相关试验，而这一行业在此期间也开始飞速发展，例如，在医院的实验室里，医生开始使用首批 3D 打印假体和人造器官。在地球大气层之外，宇航员们也在国际空间站内利用快速方便的3D打印制作重要工具。

“长期以来，我们见证了这项技术逐渐成熟，并目睹其样品越来越能反映我们的设计。”负责Apple Watch与Apple Vision Pro生产设计的苹果高级总监J Manjunathaiah博士表示，“我们一向致力于用更少的原材料制造产品。以往3D打印技术一直无法用于外观件的规模化生产。因此，我们开始探索用金属3D打印来制造这类外观部件。”

此外苹果表示，全新的3D打印机器均配备一个包含六台激光器的振镜系统，同时运行逐层打印超过900次，才能完成一只表壳。但在打印机开始工作前，钛原料需要先雾化为钛粉末，这一过程中需要精细调整含氧量，以降低钛金属在受热时易爆的特性。

打印机工作完毕后，操作员会从构建板上吸去多余的钛粉，这道工序被称为“粗脱粉”。由于打印构建体已非常接近表壳最终形状，具有全部互锁结构，因此钛金属粉末仍可能残留于表壳的缝隙中。超声波振荡器确保在"精脱粉"阶段去除这些残留粉末。

在分离工序中，使用纤细的带电金属丝在各表壳之间进行切割，同时喷洒液体冷却剂以降低切割过程产生的热量。随后，自动光学检测系统会对每个表壳进行测量，检查其尺寸和外观是否精确。这是确保表壳进入最终处理前的最后一道质量检查。

“机械工程师必须是全世界最擅长解决难题的人。”Bergeron 说道，“他们要将电路板、显示屏、电池等所有最终组装时装入表壳的部件完美组合。我们会全程测试以确保手表功能正常，然后加载软件并运行一段时间，检查所有功能是否满足要求。”

同时苹果也表示，这种设计灵活性带来的好处不止于 Apple Watch，例如新款 iPhone Air的USB-C端口也从中获益，通过使用相同的再生钛金属粉末，3D打印了全新的钛金属外壳端口，实现纤薄并且坚固的设计。

事实上，多年以来苹果在制造产品保持功能、美感和耐用性的基础条件上，还始终坚持着让所有的设计产品具备可量产性，并通过严苛的可靠性测试，发挥性能表现，乃至实现材料科学的突破，同时还要确保完成苹果2030年的脱碳目标，毫无疑问，Apple Watch Ultra 3和钛金属款Apple Watch Series 11也是在材料学上的又一个重大突破。