你手上的Apple Watch ，是“打印”出來的

你手腕上的Apple Watch ，可能是“打印”出來的。

在全新的Apple Watch Ultra 3和鈦金屬款 Apple watch Series 11上，蘋果迎來一項歷史性突破：它們全部采用3D打印工藝制造，原材料是100% 航空航天級再生鈦金屬粉末。這項技術長期以來只適用于原型驗證，難以兼顧表面質量、一致性和量產效率，從未被用于高端外觀件的大規模生產。

但2025年，蘋果做到了。

這一創新始于一個貌似希望渺茫的想法：能否以高質量再生金屬為原材料，利用傳統上用于制造樣品的3D打印工藝，生產數以百萬計的完全相同的表殼，且符合蘋果嚴謹的設計標準？

蘋果的產品設計團隊做了大量的工藝測試。挑戰首先來自鈦金屬本身的特性：受熱時極易氧化，甚至存在燃爆風險。因此粉末的含氧量必須被精準控制。“粉末直徑必須控制在50微米，相當于極細的沙粒。”負責Apple Watch與Vision產品生產設計的高級總監J Manjunathaiah 博士解釋，“為了實現規模化，我們必須爭分奪秒；而為了保證精準，我們又必須精雕細琢”。

在3D打印過程中，每臺3D打印機配備一個包含六臺激光器的振鏡系統，同步運行，將粉末逐層熔融。每層厚度僅60微米。一只表殼需經歷超過900次鋪粉與掃描，才能完成全部結構。

打印結束后，操作員先進行“粗脫粉”，吸除構建板上松散的多余粉末。但由于表殼已具備完整互鎖結構，縫隙中仍可能殘留細微顆粒，因此還需通過超聲波振蕩器完成“精脫粉”，確保內部無殘留。

隨后還要使用纖細的帶電金屬絲在各表殼之間進行分離，同時噴灑液體冷卻劑以降低熱量。最后，自動光學檢測系統對每個表殼進行尺寸與外觀測量——這是進入最終處理前的最后一道質量關卡。

與傳統“減材”工藝（如銑、削）不同，3D 打印工藝不靠“削去多余”，而是“精準添加”——將極細的鈦金屬粉末熔融固化，層層疊加，最終形成接近成品形狀的部件。

對于蘋果來說，這項全新的技術打開了傳統工藝無法觸及的設計空間。

以蜂窩網絡版 Apple Watch為例：其表殼內部有一個填充塑料的縫隙，用于實現天線功能。過去，金屬與塑料的結合是防水難點。現在，工程師能在金屬內表面直接3D打印特定紋理，優化兩種材料間的結合強度，顯著提升密封性能——這是鍛造或CNC完全做不到的。

3D打印使Apple能在同一材料體系下，精準滿足不同產品的差異化需求：Series 11追求拋光鏡面外觀，光潔如新；Ultra 3則強調輕量化與耐用性，滿足日常佩戴與極限探險的雙重場景。兩者均使用相同的再生鈦原料，卻通過后處理達成截然不同的美學與功能表現。

這項技術也已延伸至其他產品。新款 iPhone Air 的 USB-C 端口同樣采用100% 航空航天級再生鈦金屬粉末3D打印，實現極致纖薄又堅固的結構。

更重要的是，3D打印的材料利用效率實現了質的飛躍。傳統減材工藝需大量切削原材料，造成嚴重浪費；而3D打印采用增材方式，使產品盡可能接近最終形狀，大幅減少廢料。結果是：新表殼的原材料用量比前代減少50%——這意味著同樣一份材料，現在可制造兩倍數量的產品。

“降低50%是一項巨大成就。”Apple環境與供應鏈創新副總裁Sarah Chandler指出。這一效率提升不僅降低成本，更為資源節約奠定基礎。據蘋果估算，僅2025年一年，此項工藝就節省了總計逾400噸鈦原料。

除了3D打印技術本身的技術優勢之外，環保也是蘋果持續投入這項技術的核心原因。早在2020年，蘋果就宣布了公司的環保目標：到2030年，實現所有產品從供應鏈到使用周期的碳中和。

過去十年，Apple 持續推動供應鏈綠色轉型：再生材料占比逐年提升，產品包裝全面去塑，制造環節全面轉用綠電。3D打印再生鈦表殼，正是這一系統性努力的最新成果。

“在 Apple，所有團隊都奉環保為一項核心價值。”Chandler強調，“我們知道3D打印技術在材料效率方面有著巨大潛能，而這正是實現 Apple 2030 的關鍵。”

她進一步指出：“我們做任何改變都不會做完就算——我們做出改變，就是為了要讓它成為整個系統今后運作的方式。”