3D nyomtatott Apple Watch
Az Apple hosszú ideje törekszik arra, hogy termékei ne csak technológiai szempontból legyenek úttörők, hanem a gyártási folyamatok és fenntarthatósági megoldások tekintetében is irányt mutassanak. A vállalat idei legnagyobb áttörése pedig egy olyan területhez kötődik, amelyet éveken át csupán kísérletezésre és prototípusok létrehozására tartottak alkalmasnak, a 3D-nyomtatáshoz. Az Apple Watch Ultra 3 és az Apple Watch Series 11 új titán tokjai immár teljes egészében újrahasznosított, űrhajózási minőségű titánporból, ipari méretben 3D-nyomtatva készülnek — ez pedig radikális fordulatot jelent az Apple gyártási filozófiájában.
„Nem csak egy ötlet volt — valósággá akartuk tenni” – emlékszik vissza Kate Bergeron, az Apple terméktervezési alelnöke. Miután felmerült a lehetőség, a mérnökcsapatok azonnal belefogtak a kísérletezésbe: folyamatos prototípus-gyártással, adatgyűjtéssel és optimalizálással bizonyították, hogy a technológia megfelel a vállalat ikonikus precizitásának és szigorú minőségi elvárásainak. Az eredmény: az első olyan Apple Watch generáció, amelynek prémium fémből készült tokjai teljes egészében 3D-nyomtatással készültek el.
A technológiai ugrás azonban nem csupán a formatervezésről szól. A 3D-nyomtatás additív jellegének köszönhetően az Apple a korábbi nyersanyagszükséglet felét használja fel egyetlen óra tokjának előállításához. A kovácsolt fém alkatrészek megmunkálása hagyományosan rengeteg anyagveszteséggel jár: a kívánt forma eléréséhez az alapanyag jelentős részét le kell csiszolni és eltávolítani. Az új eljárásnál viszont rétegről rétegre épül fel a kész darab, minimális hulladék mellett.
„Az 50 százalékos csökkenés hatalmas előrelépés – ugyanannyi nyersanyagból ma két tokot tudunk előállítani, mint korábban egyet” – hangsúlyozza Sarah Chandler, az Apple környezetvédelmi és ellátási lánc innovációs alelnöke. A vállalat számításai szerint évente mintegy 400 tonna titán megtakarítását teszi lehetővé az áttérés – ez pedig nemcsak gazdasági, hanem ökológiai szempontból is jelentős eredmény.
A környezeti célok a vállalat egészének stratégiájában központi szerepet játszanak. Az Apple 2030 programja azt tűzte ki célul, hogy az évtized végére teljes működését – beleértve a gyártást és a termékek teljes életciklusát is – szén-dioxid-semlegessé tegye. Az Apple Watch gyártásához felhasznált összes villamos energia már most 100%-ban megújuló forrásokból, például szél- és napenergiából származik. A 3D-nyomtatásra való átállás pedig újabb nagy lépés afelé, hogy a termékgyártás ténylegesen alacsonyabb környezeti terheléssel működjön.
A vállalat már egy évtizede figyelemmel kíséri a fém 3D-nyomtatási technológiák fejlődését. A módszer kezdetben főként prototípusok előállítására szolgált, és csak az utóbbi években vált eléggé kifinomulttá ahhoz, hogy kozmetikai minőségű, nagy mennyiségben gyártható alkatrészek készülhessenek vele. „Mindig is arra törekedtünk, hogy kevesebb anyag felhasználásával érjük el ugyanazt a minőséget” – mondja Dr. J. Manjunathaiah, az Apple Watch és a Vision termékcsalád gyártási tervezésének vezető igazgatója. „Amikor láttuk, hogy a 3D-nyomtatott alkatrészek minősége már képes tükrözni az Apple-szintű tervezést, elkezdtük a kísérleteket.”
A kihívás óriási volt: az Ultra 3 tokjainak meg kellett őrizniük az extrém tartósságot és az ikonikus könnyű szerkezetet. A Series 11 fényes, polírozott felületének pedig makulátlannak kellett maradnia — olyan minőségben, amelyet korábban nem tudtak elérni additív gyártással. A mérnököknek nemcsak a megjelenést, hanem a méretezhetőséget, a hő- és szerkezeti stabilitást, valamint a terheléses tesztek követelményeit is úgy kellett összehangolniuk, hogy a 2030-as dekarbonizációs célokból se engedjenek.
Az Apple áttörése új korszakot nyit meg az ipari fémgyártásban. A vállalat nem csupán követi, hanem formálja is azt a trendet, amely a 3D-nyomtatást a nagy léptékű, kereskedelmi termelés egyik központi technológiájává teheti. A Series 11 és az Ultra 3 már bizonyítja, hogy a jövőben a fenntarthatóság nem jelent kompromisszumot a teljesítmény rovására — sőt, a kettő egymást erősítheti.
Forrás: Apple
