Apple 低調推重大製程革命！Apple Watch Ultra 3、Series 11 鈦金屬款用 3D 列印技術打造

今年的 Apple Watch Ultra 3 和 Apple Watch Series 11 有個關鍵變化，它們的鈦金屬錶殼採用 3D 列印製成。這不只是材料替換，而是一場真正的生產工藝革命，也讓 Apple 成為少數能以量產規模使用金屬 3D 列印的科技品牌。

材料使用量減半，一年省下 400 公噸鈦金屬

起初，Apple 的想法看起來幾乎不可能實現，將原本用於原型開發的 3D 列印技術，直接用來量產數百萬顆，並完全符合 Apple 外觀與結構標準的錶殼，但在今年的 Apple Watch Ultra 3 和 Apple Watch Series 11 鈦金屬版本做到了。

Apple 會選擇在這個時間點導入金屬 3D 列印，其中一個重要原因是永續。傳統鍛造採「減材加工」，需要削掉大量材料；但 3D 列印採「積層製造」，物件直接堆疊出最接近成品的形狀，大幅降低浪費。

因此 Ultra 3 與 Series 11 的鈦金屬使用量比上一代減少整整 50%。Apple 推估，今年光是 Apple Watch 就能節省超過 400 公噸的原鈦，對 Apple 2030 碳中和目標有相當關鍵的意義。

▲ Apple Watch Ultra 3、Series 11 鈦金屬版，採用 3D 列印鈦金屬錶殼。

六雷射同步打印、900 層堆疊：真正的精密製程

走進 Apple 的生產線，可以看到一台台大型 3D 列印設備日夜運作，有點像白色樂高塔。每台機器同時使用 6 支雷射的檢流計，反覆堆疊超過 900 層金屬粉末，每一層僅 60 微米厚。

Apple Watch 與 Vision 製造設計資深總監 J Manjunathaiah 博士解釋，鈦金屬在列印前得先被霧化成 50 微米粉末，而且含氧量必須被嚴格控制，否則高溫下會直接反應失控。

Bergeron 表示，這完全是「材料科學與工程精度的極限挑戰」，仍得在「量產速度」與「精密品質」之間取得平衡。

積層製造的另一個優勢，是能製作過去鍛造難以做到的細節。例如能在錶殼內側列印特定微型紋理；增強行動網路錶款天線的塑膠隔離層黏著，並改善防水結構的封合效果，這讓錶殼強度、韌性與重量取得更佳平衡。

▲ 以 3D 列印技術要在 Apple Watch Ultra 3 上維持耐用且輕量、在 Apple Watch Series 11上呈現拋光鏡面效果，都需要應用尖端的材料科學。

不只 Apple Watch：iPhone Air 也導入 3D 列印金屬結構

除了今年 Apple Watch Ultra 3 和 Apple Watch Series 11 鈦金屬版本以 3D 列印製成，新推出的 iPhone Air 的 USB-C 埠，同樣採用再生鈦金屬粉末，並以金屬 3D 列印打造，成功實現更纖薄同時兼具耐用度的設計。這代表 Apple 已將積層製造視為長期方向，而非單一實驗性技術。

▲ iPhone Air 的 USB-C 埠，同樣採用再生鈦金屬粉末，並以金屬 3D 列印打造。