Apple Watch Ultra 3、S11鈦金屬表殼怎么做的？蘋(píng)果官方揭秘！

今年蘋(píng)果推出的Apple Watch Ultra 3 和 Apple Watch Series 11 鈦金屬版，首次在表殼上大規(guī)模采用了 3D 打印工藝。蘋(píng)果也在昨晚發(fā)布新聞稿，詳細(xì)介紹了這項(xiàng)全新的制造方式。

要理解這項(xiàng)技術(shù)的突破，先得看看以往金屬表殼是如何生產(chǎn)的。

一直以來(lái)，制造金屬表殼主要依靠“減材制造”（即 CNC 機(jī)械加工）。這就像雕刻：拿一塊大的鈦金屬磚，切掉多余的部分，剩下就是表殼。這種方法雖然成熟，但也比較浪費(fèi)，被切掉的那些往往只能變成廢料。

而蘋(píng)果這次采用的 3D 打印，則是一種“增材制造”。原理完全相反：它是從零開(kāi)始，像蓋樓一樣一層層把材料堆疊起來(lái)，最終形成產(chǎn)品。

蘋(píng)果環(huán)境與供應(yīng)鏈創(chuàng)新副總裁 Sarah Chandler 表示：“這項(xiàng)工藝讓原材料的使用量減少了 50%。這意味著，以前制造一塊表所需的材料，現(xiàn)在足夠制造兩塊表了?！?/p>

這不僅降低了制造成本，也顯著減少了資源消耗。蘋(píng)果估算，僅在今年，這項(xiàng)新工藝就節(jié)省了超過(guò) 400 噸鈦金屬

整個(gè) 3D 打印的過(guò)程也頗為復(fù)雜——

材料準(zhǔn)備：原材料是 100% 航空航天級(jí)再生鈦金屬粉末。每顆粉末直徑都要嚴(yán)格控制在 50 微米左右，細(xì)得像極小的沙粒。

激光燒結(jié)：機(jī)器內(nèi)部，六臺(tái)激光器的振鏡系統(tǒng)按照預(yù)設(shè)的圖紙，用高溫將鈦粉末瞬間熔化并凝固。

層層疊加：每一層的厚度被精準(zhǔn)控制在 60 微米。為了完成一只 Apple Watch Ultra 3 的表殼，激光器需要重復(fù)這個(gè)過(guò)程超過(guò) 900 次。

整個(gè)過(guò)程長(zhǎng)達(dá) 20 小時(shí)。期間，工程師們必須小心翼翼地控制環(huán)境中的含氧量，因?yàn)殁伣饘俜勰┰谑軣釙r(shí)極易燃爆。正如蘋(píng)果產(chǎn)品設(shè)計(jì)副總裁 Kate Bergeron 所說(shuō)：“為了實(shí)現(xiàn)規(guī)模化，我們必須爭(zhēng)分奪秒；而為了保證精準(zhǔn)，我們又必須精雕細(xì)琢?！?/p>

節(jié)省材料只是其中一個(gè)優(yōu)勢(shì)，3D 打印讓一些傳統(tǒng)工藝無(wú)法實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變成了可能

在過(guò)去，為了讓蜂窩版手表的信號(hào)穿透金屬外殼，蘋(píng)果需要在表殼內(nèi)部挖槽并填充塑料天線(xiàn)。但金屬和塑料很難完美結(jié)合，不僅影響防水，也限制了設(shè)計(jì)。

而在 3D 打印時(shí)代，蘋(píng)果可以直接在金屬內(nèi)表面“打印”出特定的紋理結(jié)構(gòu)，像魔術(shù)貼一樣緊緊抓住注塑的塑料。這直接提升了天線(xiàn)外殼的防水性能和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

蘋(píng)果表示，這項(xiàng)技術(shù)也已經(jīng)擴(kuò)展到了 iPhone 產(chǎn)品線(xiàn)，新款 iPhone Air 極致纖薄的 USB-C 端口外殼，正是使用了同樣的再生鈦金屬粉末 3D 打印而成。在保證強(qiáng)度的前提下，做出如此輕薄的結(jié)構(gòu)。

從蘋(píng)果這篇內(nèi)容來(lái)看，3D 打印在蘋(píng)果供應(yīng)鏈中的角色未來(lái)估計(jì)會(huì)越來(lái)越重要。此外結(jié)合此前郭明錤的爆料，預(yù)計(jì)明年發(fā)布的折疊屏 iPhone，其復(fù)雜的鉸鏈結(jié)構(gòu)也將采用 3D 打印制造。這種技術(shù)對(duì)于小型、精密、形狀復(fù)雜的零件，確實(shí)具備天然優(yōu)勢(shì)。