Casing Titanium yang dicetak 3D-! Proses Baru Apple Sungguh Luar Biasa: Bukan Sekadar Mengubah Jam Tangan.

Tanpa sepengetahuan banyak orang, Apple telah melakukan hal besar lainnya.

Beberapa waktu lalu, Apple secara proaktif "mengungkapkan" bahwa mereka menggunakan proses "pencetakan titanium" baru pada produknya dengan bingkai titanium, seperti Apple Watch Ultra 3, dan bahkan merilis video promosi khusus untuk proses ini, yang sudah lama tidak terlihat.

Dilihat dari "efek langsung" dari publisitas ini, peningkatan proses ini tampaknya sedikit "tidak memuaskan", lagipula, sebagian besar pengguna Apple Watch Ultra tidak menyadari bahwa Apple telah mengadopsi proses manufaktur baru, dan bahkan lebih sulit lagi untuk memahami "pengoptimalan teknis" yang ditimbulkan oleh peningkatan proses tersebut.

Namun, dalam pandangan Xiaolei, inovasi proses semacam ini yang "sulit dideteksi perbedaannya oleh pengguna" hanya menyoroti keberhasilan proses pencetakan titanium Apple - mencapai kinerja produk yang sama dengan biaya lebih rendah, meningkatkan tingkat hasil secara signifikan, dan secara signifikan mengurangi limbah bahan mentah.

Lantas, apa yang istimewa dari proses pembuatan titanium yang disebut "pencetakan 3D" ini?

Ada perbedaan signifikan dari teknologi pencetakan 3D yang umum ada di pasaran

Jika "pencetakan titanium" yang diusung Apple ditempatkan di seluruh sistem teknologi pencetakan 3D, meskipun termasuk dalam kategori manufaktur aditif, namun jenis prosesnya tidak sama dengan pencetakan 3D yang diakui masyarakat dan teknologi yang sebenarnya digunakan oleh Apple.

Biasanya, teknologi pencetakan 3D arus utama dibagi menjadi ekstrusi lelehan panas (FDM) dan pencetakan light curing (SLA). Perbedaan antara keduanya sangat jelas: yang pertama menggunakan kabel "plastik" melingkar (seperti PLA) sebagai bahan habis pakai, dan bahan tersebut diawetkan melalui proses "pemanasan-pendinginan"; yang terakhir menggunakan larutan resin fotosensitif khusus untuk menyembuhkan dengan panjang gelombang cahaya tertentu (kebanyakan sinar ultraviolet) pada titik tetap untuk membangun model lapis demi lapis.

Keunggulan light curing (SLA) dibandingkan teknologi FDM sangat menonjol – retensi detail model cetakan jauh melebihi proses FDM. Namun, betapa pun miripnya tampilan model light-curing dengan tekstur logam, model tersebut tetap merupakan struktur polimer dengan kelemahan bawaan dalam hal kekuatan, ketahanan terhadap suhu tinggi, dan ketahanan terhadap korosi. Teknologi ini hanya cocok untuk pengujian gaya dan verifikasi perakitan, dan tidak dapat digunakan dalam pembuatan produk sebenarnya seperti ponsel dan casing jam tangan.

Berbicara tentang Apple, proses peleburan logam laser (SLM) yang diterapkan kali ini memiliki tampilan yang mirip dengan teknologi light curing, namun teknologi intinya berbeda secara mendasar:
 

Pada intinya, proses peleburan logam laser menggunakan energi laser untuk melelehkan serbuk logam dan membentuknya lapis demi lapis. Dibandingkan dengan teknologi SLA, bahan baku SLM bukanlah cairan resin, melainkan bubuk titanium dengan diameter hanya puluhan mikron. Sumber energinya bukan ultraviolet, melainkan beberapa-laser berenergi tinggi; Produk akhirnya bukanlah model plastik, melainkan struktur logam yang selanjutnya dapat diproses.

Menurut Apple, mereka secara ketat mengontrol diameter bahan baku bubuk titanium untuk memastikan bahwa ketebalan setiap lapisan dikontrol secara akurat pada 60 mikron selama pencetakan; Pada saat yang sama, metode pencetakan sinkron dengan beberapa susunan laser digunakan untuk memungkinkan bahan baku bubuk titanium membentuk struktur struktur logam yang kontinu dan padat.

Namun, "pencetakan" manufaktur aditif logam hanyalah titik awal. Masih terdapat sejumlah kecil pori-pori dan tekanan di dalam bagian struktur titanium yang dicetak, yang perlu dipadatkan dengan pengepresan isostatik panas untuk membuat struktur internal mendekati tingkat penempaan. Permukaannya juga sulit dibentuk dalam satu waktu, dan harus bergantung pada proses finishing dan pemolesan CNC selanjutnya.
 

Bisakah proses peleburan logam laser benar-benar membuka era "titanium"?

Dari perspektif aliran teknologi Apple, proses peleburan logam laser bukanlah "teknologi-siap-penggunaan", dan bagian struktur titanium yang terbentuk masih harus melalui beberapa proses seperti pengepresan isostatik panas, penyelesaian akhir CNC, dan pemolesan. Karena prosesnya sangat rumit, mengapa Apple masih memilih untuk langsung memproduksinya? (Menurut Apple, semua casing Apple Watch Ultra 3 dan casing titanium S11 tahun ini diproduksi menggunakan proses pencetakan 3D.)
Alasannya sederhana: proses peleburan logam dengan laser dapat secara signifikan mengurangi limbah material dalam proses produksi sekaligus meningkatkan tingkat hasil.
Pemesinan titanium tradisional bergantung pada pembentukan tempa dan harus dipotong dari billet yang jauh lebih besar dari produk jadi. Titanium sendiri sulit untuk dipotong dan memiliki konduktivitas termal yang buruk, dan jika strukturnya rumit, tingkat hasil pemrosesan akan "menurun". Faktanya, alasan mengapa produk digital yang menggunakan titanium mahal adalah karena biaya pemrosesan yang tidak terkendali merupakan penyebab terbesarnya.

Teknologi peleburan logam laser mengatasi keterbatasan pemrosesan logam tradisional: teknologi ini menghilangkan langkah-langkah pembentukan perantara dari proses tradisional, menyelesaikan sebagian besar pembentukan volume selama tahap pencetakan, sehingga meningkatkan pemanfaatan material secara signifikan. Menurut data yang dirilis oleh Apple, teknologi ini dapat menghemat 50% bahan mentah-setara dengan "memproduksi dua jam tangan dengan bahan yang digunakan untuk membuat satu jam tangan". Apple memperkirakan proses baru ini telah menghemat lebih dari 400 ton bahan mentah titanium pada tahun ini saja.

 

Selain menghemat bahan mentah, teknologi peleburan logam laser juga dapat meningkatkan tingkat hasil komponen titanium secara signifikan. Karena struktur utama telah dibentuk pada tahap pencetakan, pemesinan CNC berikutnya hanya perlu fokus pada presisi dan kualitas permukaan, dan tidak lagi melakukan-tugas pemindahan material berskala besar, sehingga sangat mengurangi risiko pemrosesan.

Selain itu, teknologi peleburan logam laser memberikan tingkat kebebasan pada desain produk yang sulit dicapai dengan proses tradisional.

Misalnya, Apple Watch Ultra 3 yang disorot oleh Apple, dengan permukaan melengkung yang rumit menghadapi tantangan besar dalam sistem pemesinan CNC, bahkan terkadang memerlukan beberapa kali penggantian alat; Ukuran mini jam tangan pintar juga membatasi jalur pemesinan internal dan terkadang memerlukan alat khusus yang disesuaikan. Namun, pengenalan teknologi peleburan logam laser telah mematahkan belenggu desain dari tingkat teknik, memungkinkan struktur khusus yang tidak dapat dicapai karena masalah akurasi pemrosesan dan biaya.

Oleh karena itu, Lei Technology percaya bahwa jika industri ponsel pintar Tiongkok ingin benar-benar mengikuti "era titanium" yang dipimpin oleh Apple dalam hal material, daripada hanya bertahan pada perawatan permukaan "titanium", industri tersebut harus memperkenalkan proses peleburan logam laser atau sintering laser untuk mengolah material baru ini dengan cara yang baru.

Bisakah ponsel dalam negeri menggunakan proses peleburan logam laser?

Namun pertanyaan juga muncul, karena ini adalah proses kunci dari "era titanium", mengapa merek ponsel dalam negeri tidak menindaklanjutinya lebih awal?
Jika ingin mengatakan apakah merek dalam negeri punya kemampuan melakukan proses peleburan logam laser, jawabannya tentu iya. Dalam analisis akhir, proses peleburan logam laser juga merupakan sejenis manufaktur aditif logam, dan rantai industri manufaktur aditif dalam negeri sangat lengkap: mulai dari peralatan atomisasi bubuk titanium hingga mesin cetakan lelehan logam laser, hingga CNC lima-sumbu berikutnya dan inspeksi otomatis, seluruh tautan pemrosesan memiliki kemampuan untuk berproduksi dalam skala besar. Dengan kata lain, pabrikan dalam negeri memiliki "fondasi industri" untuk membuat rangka tengah titanium leburan logam laser, dan tidak ada batasan teknis.

 

Persaingan untuk mendapatkan sumber daya dalam ponsel andalan Android sangat ketat, dengan modul inti seperti sistem pencitraan, struktur engsel, dan pengisian baterai cepat, semuanya bersaing untuk mendapatkan anggaran terbatas. Dibandingkan dengan peningkatan yang secara langsung meningkatkan pengalaman pengguna, potensi peningkatan nilai pada rangka paduan titanium relatif terbatas. Meskipun teknologi peleburan logam laser dapat digunakan untuk memproduksi rangka titanium dan komponen utama seperti engsel layar yang dapat dilipat, volume produksi komponen engsel masih dapat diabaikan dalam hal amortisasi biaya proses ini.

Namun, harus ditekankan bahwa bagi merek ponsel domestik yang ingin menembus pasar{0}}kelas atas, teknologi peleburan logam laser tetap menjadi bidang utama yang perlu dikembangkan. Proses ini menerobos keterbatasan penempaan tradisional dan permesinan CNC, sehingga memiliki fleksibilitas yang lebih besar. Hal ini dapat diterapkan pada komponen kecil seperti kotak arloji dan cincin dekoratif lensa, serta untuk pembuatan engsel layar dan bahkan komponen yang lebih besar. Dalam pandangan Lei Technology, ini bukanlah-ide yang dibuat-buat.

Di manakah Apple pada akhirnya akan memimpin inovasi material untuk perangkatnya? Berdasarkan analisis sebelumnya, permasalahan utamanya terletak pada keseimbangan antara inovasi teknologi dan kelayakan produksi massal. Meskipun peleburan logam laser menunjukkan keunggulan dalam pemrosesan paduan titanium, iterasi yang cepat dan distribusi SKU yang terfragmentasi pada perangkat Android menyulitkan amortisasi biaya proses ini. Namun, bagi produsen dalam negeri yang mengejar-terobosan kelas atas, hal ini tetap merupakan jalur berbeda yang layak untuk dijelajahi. Langkah Apple mungkin mengungkapkan bahwa revolusi material pada akhirnya harus kembali ke esensi pengalaman pengguna, bukan sekadar mengejar proses manufaktur yang canggih.
 

Mari kembali ke Apple. Meskipun hanya iPhone Air, yang merupakan "-model non-standar", yang mempertahankan bingkai titanium di jajaran iPhone terbaru-dan iPhone Air terus menggunakan bingkai titanium semata-mata karena produk tersebut dikembangkan pada waktu yang sama dengan iPhone 16-dapat dipastikan bahwa upaya Apple terhadap bingkai titanium, atau lebih tepatnya, titanium secara umum, tidak akan berhenti pada iPhone Air.

Seperti yang diketahui semua orang, produk periferal seperti Apple Watch dan iPad selalu menjadi tempat pengujian Apple, yang berfungsi sebagai-pengujian dunia nyata untuk teknologi iPhone masa depan. Bahkan dari segi teknis, iPhone lipat masa depan pasti akan menggunakan titanium untuk memastikan kekuatan bodi dan engselnya.

Dari perspektif ini, dan mempertimbangkan karakteristik teknologi peleburan logam laser, Lei Technology yakin bahwa titanium memiliki lebih banyak aplikasi dalam sistem Apple. Namun, dibandingkan dengan penggunaan rangka titanium yang lebih bersifat promosi, penerapan titanium di masa depan mungkin menekankan kepraktisan. Misalnya, dapat digunakan bersama casing aluminium daur ulang untuk membuat komponen struktural titanium di lokasi tertentu seperti engsel, bagian tengah rangka, dan port USB-C, memperkuat struktur keseluruhan atau untuk pembuatan komponen khusus yang sulit diproses menggunakan metode tradisional.Mengenai apakah bingkai titanium akan menjadi populer lagi saat itu, saya tidak bisa memastikannya. Secara pribadi, saya selalu menyukai-bahan berkekuatan tinggi seperti baja tahan karat dan titanium untuk desain rangka; setelah iPhone 17 Pro beralih ke aluminium, saya langsung menunjukkan bahwa "bingkai aluminium tidak setinggi-dan tahan lama seperti bingkai titanium."
Namun, jika rangka paduan aluminium dapat sekuat rangka titanium dengan penguatan struktural komponen titanium, maka setidaknya bagi sebagian besar konsumen yang rasional, "perdebatan aluminium vs. titanium" tidak lagi penting.