Apple、Honorなどの製品における3Dプリントチタン合金の応用

2023年7月、Huaweiの折りたたみ式スマートフォン「Honor Magic V2」は、ヒンジに3Dプリントチタン合金技術を採用すると発表しました。これは、コンシューマーエレクトロニクス分野における3Dプリントの初の大規模応用となります。Bloombergによると、Apple Watch Series 9のケースは、ステンレススチール製のバインダージェット方式による金属3Dプリントで製造されています。Apple Watch Ultraのデジタルクラウン、サイドボタン、その他の操作ボタンは、チタン合金粉末床溶融結合法（L-PBF）による金属3Dプリントで製造されています。スマートウォッチのテストが成功すれば、Appleは今後数年間でこの技術をより多くの製品に採用する可能性があります。

Appleは2023年9月の秋のイベントで、チタン合金フレームを採用した新型iPhone 15 ProとApple Watch Ultra 2を発表しました。10月には、XiaomiはXiaomi 14シリーズをリリースし、その中にはXiaomi 14 Proの特別なチタンバージョンも含まれています。これらのチタン素材を使用した3C製品の中で、Honor折りたたみ式スクリーンヒンジカバーとApple Watch Ultra 2ケースは、すべてチタン合金で作られています。対照的に、AppleとXiaomiの電話はチタンアルミニウム複合材料を使用しており、内側のベースプレートはアルミニウムで、外側のフレームはチタンです。Appleはチタン合金を使用し、Xiaomiは99％純チタンを使用しています。3C業界でこれまで広く使用されていたアルミニウム合金やステンレス鋼と比較して、チタン合金のCNC加工の難易度ははるかに高く、3Dプリントは有望な代替加工方法となっています。

大手メーカーの実証効果により、3Dプリント技術はより多くの民生用電子製品に拡大することが期待されており、3C業界でのチタン合金の応用はすでにトレンドになっています。

将来の市場の可能性

3Dプリントチタン合金の民生用エレクトロニクス分野における市場潜在力を見ると、現在、チタン合金を使用した部品は3種類あります。専門機関によると、2027年までに3Dプリントチタン合金ヒンジの普及率が50％に達すると、市場規模は60億元に達します。スマートフォンフレームとスマートウォッチについては、スマートフォンとスマートウォッチの出荷量の推定、普及率、価値比率、単位当たりの使用量、チタン合金価格、粉末利用率に関する合理的な仮定に基づくと、2027年までに3Dプリントの普及率が20％の場合、スマートフォンとスマートウォッチの世界市場規模はそれぞれ486億3,500万元と63億4,200万元になると予測されています。中国市場は108億2,000万元と31億8,000万元になります。

一部の機関は、2027年までに折りたたみスクリーン用の3Dプリントチタン合金ヒンジカバーの普及率が80％、Apple Watch用の3Dプリントチタン合金ケースの普及率が80％、iPhone用の3D​​プリントチタン合金フレームの普及率が25％になると予想しており、2023年から2027年までの3Dプリントチタン合金製品、3Dプリント装置、3Dプリント粉末、3Dプリントレーザー、3Dプリントガルバノメータの累計市場規模は、それぞれ198億4,300万元、164億4,000万元、24億1,900万元、9億4,100万元、12億2,200万元になると考えている。

3Dプリンティング技術の発展に伴い、新製品の研究開発と製造を牽引役として、その応用分野は拡大し、下流工程へと継続的に拡大しています。ますます多くの分野が積層造形（AM）生産に移行しています。

積層造形を専門とするアメリカのコンサルティング会社、ウォーラーズ・アソシエイツの統計によると、2021年の世界における積層造形生産高（製品・サービスを含む）は152億4,400万ドルで、前年比19.50%増加しました。30年以上の発展を経て、積層造形業界は揺籃期から成長期へと移行し、近年急速な成長傾向を見せています。ウォーラーズ社は、2025年までに積層造形産業の収益規模は298億ドルに達し、2021年から2025年にかけて年平均成長率（CAGR）は18.24%になると予測しています。2030年には853億ドルに達し、2025年から2030年にかけて年平均成長率（CAGR）は23.41%になると予測されています。