从手表表壳到折叠屏铰链:苹果首次将金属3D打印用于活动结构件量产
9月9日,苹果发布了iPhone Duo。这是苹果的第一款折叠屏iPhone,展开之后,也是公司历史上最薄的iPhone。
它有一块7.6英寸的内屏,带纳米纹理表面处理,主打游戏、多任务和视频。
外屏是5.4英寸,合盖状态下能覆盖iPhone 18 Pro屏幕面积的90%。
两块面板用了一样的宽高比,所以内容可以在两块屏之间无缝缩放,不会裁切。
芯片是A20 Pro,配了定制均热板,还有一套横跨机身两半的双电池架构。

但折叠屏离不开铰链。
苹果在这里碰上了制造挑战。
这活可真不好干。
机身外壳用5级钛金属,做了镜面抛光。
铰链盖则是3D打印钛金属,带微粒喷砂饰面,和外壳形成反差,材料100%来自回收料。
整套铰链由100多个独立零件组成,用来控制开合动作、支撑屏幕中心区域。
内部还有支撑肋板和天线隔断来增强刚度,天线隔断里嵌了陶瓷纤维插入件。
要把这么多运动零件塞进铰链轴筒里,这个轴筒薄到能隐没在折叠手机内部,冲压和机加工从一开始就做不到。
用铣削去加工这么多微小的、互锁的钛零件,还要达到书本厚度级别铰链要求的公差,同时保持够厚的壁去扛几十万次折叠,良率会很低,还会浪费绝大部分钛锭原材料。
金属3D打印是逐层构建的,所以内部通道、薄壁,还有原本要单独机加工和组装的几十个零件,都能在打印完成后接近最终形状。
中国手机厂商更早撞上了这堵墙,也用了同样的办法。
3D打印行业媒体VoxelMatters此前报道过,OPPO用铂力特(BLT)打印的钛合金铰链,把Find N5做成市面上最薄的折叠屏手机,合盖厚度只有8.93毫米。
铰链零件从92个减到4个,壁厚从0.3毫米减到0.15毫米,刚性提升36%,抗冲击性能提升100%。
荣耀在Magic V2的鲁班铰链上也走了同一条路,跟设备制造商汉邦科技合作,3D打印了一个钛合金轴盖,取代原来的铝合金零件。
轴盖宽度缩减27%,强度提升150%,手机合盖厚度9.9毫米。
两个案例里,厂商都说传统钛合金机加工没法同时满足厚度和耐久性目标,3D打印可以做到。

苹果这个铰链盖,延续了VoxelMatters过去一年跟踪报道的苹果产品线制造布局。
2025年9月,苹果把3D打印推进量产。iPhone Air用了3D打印钛合金USB-C接口,Apple Watch 11和Apple Watch Ultra 3用了3D打印钛合金表壳,这些零件都靠激光粉末床熔融工艺用回收钛粉做出来。
两个月后,苹果详细介绍了这套工艺。每个表壳要经过900多层打印,每层60微米,用的钛金属原料大概只有机加工表壳的一半。
苹果说这一项总共节省了超过400公吨钛金属。
把同样的打印工艺放进一个结构性的、可活动的铰链零件里,是从静态表壳迈出的下一步。
这一步也让苹果供应链和中国折叠屏厂商站到了同一条生产起跑线上。
虽然苹果完全有能力在这个规模上跑通稳定、多激光的LPBF工艺,也就是激光粉末床熔融,但这技术成本实在高。
为这个铰链盖动用3D打印,到底是为了美学目的,还是因为不用3D打印就根本造不出来,这很值得问一句。
这个问题,恐怕还得继续往下挖。
iPhone Duo在美国起售价1999美元,有星光白和夜幕黑两款颜色,存储容量从256GB到2TB可选。
预购10月16日开启,10月23日在美国和其他70多个国家或地区开售,10月30日再铺到另外28个市场。
苹果把铰链盖的回收钛金属算进了环境数据,整机回收材料含量35%,电池中钴的回收比例是100%。
供应链制造过程中消耗的能源,有60%来自风能和太阳能这类可再生能源,同时也符合苹果在能源效率和安全化学方面的严格标准。
包装也延续了苹果的老规矩,纸质包装100%基于纤维,拿回家就能直接回收。
考虑到苹果2030年要在整个碳足迹范围内实现碳中和的雄心计划,iPhone Duo这次的材料选择不只是产品问题。
在消费电子这条赛道上,单个产品的碳足迹会被放大到全球供应链的尺度,苹果的每一个材料选择都带着这层背景。


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