1 dzień temu
Od lat obserwujemy, iż druk 3D (czyli technologia addytywna) stopniowo przenika z laboratoriów i prototypowni do masowej produkcji. Jednak gdy jedna z najbardziej rozpoznawalnych marek na świecie – Apple – decyduje się na implementację 3D-drukowanych części w swoich flagowych produktach, mamy do czynienia z sygnałem, iż additive manufacturing (AM) staje się czymś więcej niż ciekawostką technologiczną.
Najnowsza generacja urządzeń Apple – iPhone Air oraz Apple Watch Series 11 – zawiera elementy wykonane dzięki metalu drukowanego w technologii addytywnej. Dla czytelników 3D.edu.pl – entuzjastów i inżynierów druku 3D – warto rozebrać na czynniki pierwsze, co dokładnie zmienia się w produktach, dlaczego Apple zdecydowało się na taki krok i jakie konsekwencje może to mieć dla rynku w Polsce i Europie.
Źródło: AppleApple i druk 3D: co się zmieniło
Apple posunęło się dalej w stosowaniu druku metalu – w iPhonie Air port USB-C wykonany jest z tytanu i powstał dzięki metodzie addytywnej. Druk pozwolił uzyskać port, który jest smuklejszy i mocniejszy niż odpowiednik wykuwany tradycyjnie, przy jednoczesnej redukcji użytego materiału o około jedną trzecią. To nie tylko kwestia stylu czy designu – to także istotna zmiana technologiczna i środowiskowa.
W przypadku Apple Watch Series 11 koperty tytanowe (lub aluminiowe, zależnie od wersji) również powstały przy pomocy druku 3D, co pozwoliło zmniejszyć ilość surowca potrzebnego do wytworzenia tych elementów względem wcześniejszych generacji urządzeń.
Źródło: AppleZrównoważony rozwój jako motyw przewodni
Decyzja Apple nie jest tylko designem czy game-changerem w kwestii wytrzymałości. Znaczenie ma także aspekt zrównoważonego rozwoju. Firma deklaruje wykorzystanie dużej ilości materiałów z recyklingu – tytanu, kobaltu, aluminium – oraz stosowanie energii odnawialnej w łańcuchu dostaw. Elementy drukowane 3D zmniejszają ilość odpadów i zużycie surowców.
Technologie i wyzwania produkcyjne
Druk metalowy, zwłaszcza w kontekście części strukturalnych takich jak port USB-C czy koperta zegarka, wymaga ścisłej kontroli jakości, bardzo wysokiej precyzji oraz powtarzalności. Wybór tytanu wynika z jego korzystnych adekwatności: lekkość, wytrzymałość mechaniczna i odporność na korozję, ale też z trudności technologicznych, jakie takie materiały generują (np. w obróbce pokładowej, w procesie wypalania / obróbki cieplnej). Nie zawsze jest tak, iż druk metalowy automatycznie oznacza lepsze – procesy 3D muszą być dobrze zoptymalizowane, by osiągać przewagę nad metodami tradycyjnymi typu kucie, odlewanie czy obróbka skrawaniem.
Istotne jest, iż Apple wskazuje na oszczędność materiału: port USB-C używa mniej surowca niż analogiczne elementy produkowane metodą wykuwania. To oznacza, iż przy dużej skali produkcyjnej korzyści środowiskowe i ekonomiczne mogą być znaczące.
Praktyczne zastosowania
Apple pokazuje, iż druk 3D metalu może być używany nie tylko do prototypów, ale do masowej produkcji komponentów o wysokich wymaganiach mechanicznych i estetycznych. W kontekście branży elektronicznej udział drukowanych części może się zwiększać – zaczynając od portów, kopert urządzeń, mocowań (np. wewnętrznych ram), kończąc na elementach konstrukcyjnych wymagających lekkości i wytrzymałości.
Dla producentów w Polsce może to oznaczać potrzebę rozwijania zdolności w druku metalu, inwestycji w maszyny o dużej precyzji, kwalifikacji operatorów oraz certyfikacji materiałów i procesów. Firmy OEM i dostawcy komponentów mogą dostrzec okazję – jeżeli będą w stanie zaoferować podobną jakość i przewagę kosztową.
Źródło: ApplePerspektywy rozwoju i trendy
Przyszłość additive manufacturing w elektronice wydaje się obiecująca. Apple sygnalizuje, iż druk 3D staje się elementem strategii produkcyjnej, nie tylko marketingowej czy eksperymentalnej. To oznacza, iż firmy technologiczne będą silniej naciskać, by technologie te były jeszcze bardziej wydajne, precyzyjne i tanie w skali masowej.
W Europie i Polsce najważniejsze stają się regulacje dotyczące ochrony środowiska, wymogi dotyczące recyklingu i zużycia surowców. Modele takie jak ten zaprezentowany przez Apple stają się wzorcem: mniejszy odpad materiałowy, użycie materiałów odnawialnych czy regenerowanych, lepsze dopasowanie geometrii do funkcji. To może pchnąć producentów do większej adopcji druku 3D metalu, zwłaszcza w segmentach premium i dla użytkowników wymagających.
Wyzwania pozostają – koszty maszyn i materiałów, potrzeba precyzji i kontroli, zapewnienia jakości i powtarzalności na poziomie czyniącym druk 3D konkurencyjnym wobec tradycyjnych metod. Ale kiedy wielka firma jak Apple dokonuje takiej zmiany, to znak, iż bariera dojrzałości tej technologii została w wielu obszarach przekroczona.
Podsumowanie
Nowy iPhone Air i Apple Watch Series 11 pokazują, iż druk 3D metali, a zwłaszcza tytanu, nie jest już tylko ciekawostką czy elementem prototypów – staje się składnikiem produkcji masowej. Apple osiągnął w ten sposób smuklejsze konstrukcje, mniejszą wagę komponentów, redukcję zużycia materiałów i jednocześnie zachowanie lub poprawę wytrzymałości.
Dla Polski i Europy jest to impuls: warto patrzeć bardziej agresywnie w stronę technologii druku metalu, rozwijać kompetencje, infrastruktury i normy, bo nadchodzi czas, kiedy AM stanie się standardem nie tylko w branży przemysłowej, ale i konsumenckiej.
