Применение титанового сплава, напечатанного на 3D-принтере, в продукции Apple, Honor и других
В июле 2023 года смартфон со складным экраном Honor Magic V2 от Huawei объявил об использовании технологии 3D-печати из титанового сплава для своего шарнира, что стало первым масштабным применением 3D-печати в области потребительской электроники. По данным Bloomberg, корпус Apple Watch Series 9 изготовлен с использованием струйной металлической 3D-печати из нержавеющей стали. Цифровая заводная головка, боковые кнопки и некоторые другие рабочие кнопки Apple Watch Ultra изготовлены с использованием 3D-печати из титанового сплава с порошковым покрытием (L-PBF). Если испытания умных часов пройдут успешно, Apple может попытаться использовать эту технологию в большем количестве продуктов в ближайшие годы.
В сентябре 2023 года Apple представила новые iPhone 15 Pro и Apple Watch Ultra 2 на своем осеннем мероприятии, оба с рамками из титанового сплава. В октябре Xiaomi выпустила серию Xiaomi 14, включая специальную титановую версию Xiaomi 14 Pro. Среди этих продуктов 3C, использующих титановые материалы, крышка шарнира складного экрана Honor и корпус Apple Watch Ultra 2 полностью изготовлены из титанового сплава. Напротив, телефоны Apple и Xiaomi используют композитные материалы из титана и алюминия, где внутренняя базовая пластина изготовлена из алюминия, а внешняя рамка — из титана. Apple использует титановый сплав, в то время как Xiaomi использует 99% чистого титана. По сравнению с ранее широко используемыми алюминиевым сплавом и нержавеющей сталью в отрасли 3C, сложность обработки титанового сплава на станках с ЧПУ значительно выше, что делает 3D-печать перспективным альтернативным методом обработки.
Ожидается, что благодаря демонстрационному эффекту ведущих производителей технология 3D-печати будет распространяться на большее количество потребительских электронных товаров, а применение титанового сплава в отрасли 3C уже стало тенденцией.
Будущий рыночный потенциал
Рассматривая рыночный потенциал 3D-печатного титанового сплава в сфере потребительской электроники, в настоящее время существует три типа компонентов с использованием титанового сплава. По данным профессиональных учреждений, если уровень проникновения 3D-печатных шарниров из титанового сплава достигнет 50% к 2027 году, рыночное пространство достигнет 6 миллиардов юаней. Для рамок смартфонов и умных часов, основываясь на оценках поставок смартфонов и умных часов, разумных предположениях о уровнях проникновения, пропорциях стоимости, использовании на единицу, ценах на титановый сплав и уровнях использования порошка, прогнозируется, что к 2027 году при уровне проникновения 3D-печати в 20% мировое рыночное пространство для смартфонов и умных часов составит 48,635 млрд юаней и 6,342 млрд юаней соответственно. Китайский рынок составит 10,82 млрд юаней и 3,18 млрд юаней.
Некоторые учреждения полагают, что при уровне проникновения 80% напечатанных на 3D-принтере крышек шарниров из титанового сплава для складных экранов, уровне проникновения 80% напечатанных на 3D-принтере корпусов из титанового сплава для Apple Watch и уровне проникновения 25% напечатанных на 3D-принтере рамок из титанового сплава для iPhone к 2027 году совокупные размеры рынка с 2023 по 2027 год для напечатанных на 3D-принтере изделий из титанового сплава, оборудования для 3D-печати, порошка для 3D-печати, лазеров для 3D-печати и гальванометров для 3D-печати составят 19,843 млрд юаней, 16,44 млрд юаней, 2,419 млрд юаней, 941 млн юаней и 1,222 млрд юаней соответственно.
По мере развития технологии 3D-печати расширяются области ее применения, обусловленные НИОКР и производством новых продуктов, непрерывно расширяясь вниз по течению. Все больше областей переходят на аддитивное производство.
Согласно статистике Wohlers Associates, американской консалтинговой фирмы, специализирующейся на аддитивном производстве, глобальная стоимость продукции аддитивного производства (включая продукты и услуги) в 2021 году составила 15,244 млрд долларов США, увеличившись на 19,50% в годовом исчислении. После более чем 30 лет развития отрасль аддитивного производства переходит от стадии становления к фазе роста, демонстрируя стремительную тенденцию роста в последние годы. Wohlers прогнозирует, что к 2025 году объем выручки аддитивного производства, как ожидается, достигнет 29,8 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 18,24% с 2021 по 2025 год. К 2030 году ожидается, что он достигнет 85,3 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 23,41% с 2025 по 2030 год.