Apple, Honor 등의 제품에 3D 프린팅 티타늄 합금 적용

2023년 7월, 화웨이의 아너 매직 V2 폴더블 스크린 스마트폰은 힌지에 3D 프린팅 티타늄 합금 기술을 적용했다고 발표하며, 가전제품 분야에서 3D 프린팅을 대규모로 적용한 최초의 사례가 되었습니다. 블룸버그에 따르면, 애플 워치 시리즈 9 케이스는 스테인리스 스틸 바인더 젯팅 금속 3D 프린팅으로 제작되었습니다. 애플 워치 울트라의 디지털 크라운, 측면 버튼, 그리고 기타 일부 작동 버튼은 티타늄 합금 파우더 베드 퓨전(L-PBF) 금속 3D 프린팅으로 제작되었습니다. 스마트워치 테스트가 성공적이라면, 애플은 향후 몇 년 안에 더 많은 제품에 이 기술을 적용할 가능성이 있습니다.

2023년 9월, Apple은 가을 이벤트에서 티타늄 합금 프레임을 특징으로 하는 새로운 iPhone 15 Pro와 Apple Watch Ultra 2를 출시했습니다. 10월, Xiaomi는 Xiaomi 14 Pro의 특수 티타늄 버전을 포함한 Xiaomi 14 시리즈를 출시했습니다. 티타늄 소재를 사용하는 이러한 3C 제품 중 Honor 폴딩 스크린 힌지 커버와 Apple Watch Ultra 2 케이스는 모두 티타늄 합금으로 만들어졌습니다. 반면 Apple과 Xiaomi 휴대폰은 내부 베이스 플레이트가 알루미늄이고 외부 프레임이 티타늄인 티타늄-알루미늄 복합 소재를 사용합니다. Apple은 티타늄 합금을 사용하는 반면 Xiaomi는 99% 순도의 티타늄을 사용합니다. 이전에 3C 산업에서 널리 사용되었던 알루미늄 합금과 스테인리스 스틸과 비교했을 때 티타늄 합금의 CNC 가공 난이도가 상당히 높아 3D 프린팅이 유망한 대체 가공 방법이 되었습니다.

선도적 제조업체의 시범 효과에 힘입어 3D 프린팅 기술은 더 많은 소비자용 전자 제품으로 확대될 것으로 기대되며, 3C 산업에서 티타늄 합금의 적용은 이미 트렌드가 되었습니다.

미래 시장 잠재력

가전 ​​분야에서 3D 프린팅 티타늄 합금의 시장 잠재력을 살펴보면 현재 티타늄 합금을 사용하는 세 가지 유형의 부품이 있습니다. 전문 기관에 따르면 2027년까지 3D 프린팅 티타늄 합금 힌지의 보급률이 50%에 도달하면 시장 규모는 60억 위안에 이를 것입니다. 스마트폰 프레임과 스마트워치의 경우 스마트폰 및 스마트워치 출하량 추정치, 보급률, 가치 비율, 단위 사용량당 티타늄 합금 가격 및 분말 사용률에 대한 합리적인 가정을 기반으로 3D 프린팅 보급률이 20%인 2027년까지 스마트폰과 스마트워치의 글로벌 시장 규모는 각각 486억 3,500만 위안과 63억 4,200만 위안이 될 것으로 예상됩니다. 중국 시장은 108억 2,000만 위안과 31억 8,000만 위안이 될 것입니다.

일부 기관에서는 2027년까지 접이식 스크린용 3D 프린팅 티타늄 합금 힌지 커버의 보급률이 80%, Apple Watch용 3D 프린팅 티타늄 합금 케이스의 보급률이 80%, iPhone용 3D 프린팅 티타늄 합금 프레임의 보급률이 25%가 될 것으로 보고 있으며, 2023년부터 2027년까지 3D 프린팅 티타늄 합금 제품, 3D 프린팅 장비, 3D 프린팅 파우더, 3D 프린팅 레이저, 3D 프린팅 검류계의 누적 시장 규모는 각각 198억 4,300만 위안, 164억 4,000만 위안, 24억 1,900만 위안, 9억 4,100만 위안, 12억 2,200만 위안이 될 것으로 예측하고 있습니다.

3D 프린팅 기술이 지속적으로 발전함에 따라, R&D 및 신제품 생산을 중심으로 응용 분야가 확대되고 있으며, 이는 다운스트림(하류)으로의 지속적인 확장을 의미합니다. 점점 더 많은 분야가 적층 제조(Additive Manufacturing) 방식으로 전환되고 있습니다.

미국의 적층 제조 전문 컨설팅 회사인 월러스 어소시에이츠(Wohlers Associates)의 통계에 따르면, 2021년 전 세계 적층 제조 생산액(제품 및 서비스 포함)은 152억 4,400만 달러로 전년 대비 19.50% 증가했습니다. 30년 이상의 발전을 거쳐 적층 제조 산업은 초기 단계에서 성장 단계로 접어들었으며, 최근 몇 년간 빠른 성장세를 보이고 있습니다. 월러스는 2025년까지 적층 제조 매출 규모가 298억 달러에 이를 것으로 예상하며, 2021년부터 2025년까지 연평균 성장률 18.24%를 기록할 것으로 전망했습니다. 2030년에는 853억 달러에 이를 것으로 예상되며, 2025년부터 2030년까지 연평균 성장률 23.41%를 기록할 것으로 예상됩니다.