当大多数人想到金属加工时，脑海中浮现的可能是车床高速转动、火花四射的传统工厂景象，不过苹果在处理新一代 Apple Watch 钛金属外壳，已经不是从一大块金属慢慢削出，而是从一堆如面粉般细致的钛粉长出来。 主要是苹果正在把 3D 打印正式推入主流消费电子产品的量产线，不是展示概念、不是制作原型，而是实打实出现在每一位 Apple Watch 用户手上。
从减法到加法，苹果为什么要改变金属制造逻辑？
长久以来，金属加工都是一道把多余的切掉的工序，即便是轻量、坚固、抗腐蚀的钛金属，在传统CNBC加工中也相当麻烦，容易导致刀具磨损快、成形时间长，复杂结构甚至得先打造巨大的锻造件，再慢慢雕刻成出想要的形状，这种方式虽然精密，但材料浪费与加工耗时都极高。
如今苹果转向3D打印积层制造技术，不是通过削而是堆，将材料一层堆一层，直到形成最终结构，就像制作蛋糕时一圈圈挤出装饰花纹，这项工艺也能够使用更少浪费、更自由的设计空间，以及能够让钛金属加工变得更高效。
苹果能够将这想工艺推到量产规模，也算是极少数企业敢挑战，而最新Apple Watch钛金属表壳也就是被打印出来。
Apple Watch钛金属表壳是如何用3D打印？
那到底 Apple Watch 钛金属表壳是怎么通过打印技术来产出？ 苹果也揭开整个量产幕后设计，制程最初是从一批经过特殊处理的回收钛粉开始，苹果为此调整雾化流程、降低氧含量，避免钛在高温下的活跃反应引发意外。
接着，打印机内的振镜系统启动6束激光，像6支极细的画笔，在每层粉末中描出表壳的横截面，先打印一层在平台下降60微米（约一根头发的厚度）。
再铺上新粉末，最后再融化下一层，过程重复约900次，表壳的雏形就会从粉末堆中浮现。
后续工程师利用真空吸取与超声波振动设备，将残余粉末彻底清除，让所有粉末皆可回收再利用。
进入到半成品后，利用钻石线锯从底板上切下，并进入后续加工流程。
看不见的关键：后处理才是决定成品质感的胜负手
虽然3D打印让结构更精巧、效率更高，但打印出的金属表面并没有Apple Watch该有的样子，所以在后续加工处理也会是关键，要先经过CNBC精修校正尺寸和细节，并且用喷砂/抛光塑造出表壳质感，最后再注塑、零件整合和表面处理。
对于Apple Watch Ultra外壳硬度，过去iFixit拆解通过显微镜发现有见微弱的堆叠纹，同时也在硬度测试中可达莫氏硬度6级，比早期Ultra系列仅有硬度5级更耐刮。
3D打印不是省成本，而是苹果的碳排秘密武器
通常大多数人都不会在意 Apple Watch Ultra 表壳究竟是怎么做的，更会误认为这样是为了省成本，但实际上苹果改用 3D 打印主要目的是为了减碳。
苹果设置在2015年为基准，要在2030年实现碳中和，目前苹果已完成约60%的碳减排，但越往后越难，能够达成碳排减量，而3D打印刚好能同时改善三大面向：
- 材料使用降低约 50%
- 100%钛粉可回收循环使用
- 减少大型锻造设备的能源消耗
根据苹果推估，光是采用这项3D打印制程，就能节省超过400公吨的原钛材料。
通常这些看似微小的改变，要是在每年数千万件的产品规模下，将会累积成巨大的碳排差距，就连苹果环境与供应链创新副总裁Sarah表示，减碳不是不得不做，而是我们要主动赢下来的技术战。
从 MacBook Unibody 到金属 3D 打印：苹果再度推动制造进化
2008 年苹果以 CNC 打造一体成形的 MacBook Unibody，开启全球制造业的一场革命，如今苹果再次将 3D 打印从试验室推进真正量产，并验证金属增材制造也能满足消费电子对精度、光洁度、耐用性和量产稳定性要求。
这也让其他OEM厂商也开始跟进，将会形成一个新制造趋势与发展方向。
那到底 3D 打印有什么好处？ 对苹果来说使用 3D 打印不只是效率，而且还包括设计自由度都会有明显提升，像是轻量化晶格结构，以及能够制造出一体成形的中空通道，甚至连传统 CNC 无法制造的复杂过渡曲面都有办法处理。
3D打印将是苹果下一个公艺制造的新世代
苹果此次将 3D 打印首度导入 Apple Watch Ultra 和 iPhone Air 产品，不只是制造工艺的升级，更为未来的设计可能性开了一道闸门。
如果说 Unibody 曾改写金属加工的游戏规则，那么如今苹果在钛金属 3D 打印上的突破，很可能是下一场制造革命的起点。
