Applicazione della lega di titanio stampata in 3D nei prodotti di Apple, Honor e altri
Nel luglio 2023, lo smartphone Honor Magic V2 di Huawei con schermo pieghevole ha annunciato l'utilizzo della tecnologia di stampa 3D in lega di titanio per la sua cerniera, segnando la prima applicazione su larga scala della stampa 3D nel campo dell'elettronica di consumo. Secondo Bloomberg, la cassa dell'Apple Watch Series 9 è realizzata con la stampa 3D in metallo con getto di legante in acciaio inossidabile. La corona digitale, i pulsanti laterali e alcuni altri pulsanti operativi dell'Apple Watch Ultra sono realizzati con la stampa 3D in metallo con fusione a letto di polvere di lega di titanio (L-PBF). Se i test sugli smartwatch avranno successo, Apple potrebbe cercare di utilizzare questa tecnologia in altri prodotti nei prossimi anni.
A settembre 2023, Apple ha lanciato i nuovi iPhone 15 Pro e Apple Watch Ultra 2 al suo evento autunnale, entrambi caratterizzati da telai in lega di titanio. A ottobre, Xiaomi ha lanciato la serie Xiaomi 14, inclusa una versione speciale in titanio dello Xiaomi 14 Pro. Tra questi prodotti 3C che utilizzano materiali in titanio, la copertura della cerniera dello schermo pieghevole Honor e la cassa dell'Apple Watch Ultra 2 sono realizzate interamente in lega di titanio. Al contrario, i telefoni Apple e Xiaomi utilizzano materiali compositi titanio-alluminio, in cui la piastra di base interna è in alluminio e il telaio esterno è in titanio. Apple utilizza la lega di titanio, mentre Xiaomi utilizza titanio puro al 99%. Rispetto alla lega di alluminio e all'acciaio inossidabile precedentemente ampiamente utilizzati nel settore 3C, la difficoltà di lavorazione CNC della lega di titanio è significativamente maggiore, rendendo la stampa 3D un metodo di lavorazione alternativo promettente.
Grazie all'effetto dimostrativo dei principali produttori, si prevede che la tecnologia di stampa 3D si estenderà a un numero maggiore di prodotti elettronici di consumo e l'applicazione della lega di titanio nel settore 3C è già diventata una tendenza.
Potenziale di mercato futuro
Considerando il potenziale di mercato della lega di titanio stampata in 3D nel settore dell'elettronica di consumo, attualmente esistono tre tipi di componenti che la utilizzano. Secondo istituti di ricerca, se il tasso di penetrazione delle cerniere in lega di titanio stampate in 3D raggiungerà il 50% entro il 2027, il mercato raggiungerà i 6 miliardi di yuan. Per quanto riguarda le cornici per smartphone e gli smartwatch, sulla base di stime sulle spedizioni di smartphone e smartwatch, ipotesi ragionevoli sui tassi di penetrazione, proporzioni di valore, utilizzo per unità, prezzi delle leghe di titanio e tassi di utilizzo della polvere, si prevede che entro il 2027, con un tasso di penetrazione della stampa 3D del 20%, il mercato globale per smartphone e smartwatch raggiungerà rispettivamente i 48,635 miliardi di yuan e i 6,342 miliardi di yuan. Il mercato cinese raggiungerà i 10,82 miliardi di yuan e i 3,18 miliardi di yuan.
Alcune istituzioni ritengono che con un tasso di penetrazione dell'80% di coperture per cerniere in lega di titanio stampate in 3D per schermi pieghevoli, un tasso di penetrazione dell'80% di casse in lega di titanio stampate in 3D per Apple Watch e un tasso di penetrazione del 25% di cornici in lega di titanio stampate in 3D per iPhone entro il 2027, le dimensioni cumulative del mercato dal 2023 al 2027 per prodotti in lega di titanio stampati in 3D, apparecchiature per la stampa 3D, polvere per la stampa 3D, laser per la stampa 3D e galvanometri per la stampa 3D saranno rispettivamente di 19,843 miliardi di yuan, 16,44 miliardi di yuan, 2,419 miliardi di yuan, 941 milioni di yuan e 1,222 miliardi di yuan.
Con il continuo sviluppo della tecnologia di stampa 3D, i suoi campi di applicazione si stanno espandendo, trainati dalla ricerca e sviluppo e dalla produzione di nuovi prodotti, estendendosi costantemente a valle. Sempre più settori stanno passando alla produzione additiva.
Secondo le statistiche di Wohlers Associates, una società di consulenza americana specializzata nella produzione additiva, il valore globale della produzione additiva (inclusi prodotti e servizi) nel 2021 è stato di 15,244 miliardi di dollari, con un aumento del 19,50% su base annua. Dopo oltre 30 anni di sviluppo, il settore della produzione additiva sta passando dalla fase iniziale a una fase di crescita, mostrando un rapido trend di crescita negli ultimi anni. Wohlers prevede che entro il 2025 il fatturato della produzione additiva raggiungerà i 29,8 miliardi di dollari, con un CAGR del 18,24% dal 2021 al 2025. Entro il 2030, si prevede che raggiungerà gli 85,3 miliardi di dollari, con un CAGR del 23,41% dal 2025 al 2030.