900 lagen in 3D printen: Apple laat zien hoe het titanium horloge wordt gemaakt
19/11/2025
Vertaling: machinaal vertaald
De titanium horloges van Apple komen nu uit de printer, althans de behuizing. Dit bespaart materiaal. Eén onderdeel bestaat uit 900 ultradunne lagen. Bijzonder is dat het bedrijf voor het eerst vrij gedetailleerd inzicht geeft in het productieproces.
«Vormgeven aan de toekomst» - Apple doet het niet anders. De formulering staat in de kop van het media-bericht over het 3D-printproces voor de huidige titanium modellen van de Apple Watch. Ongeacht de marketing buzz in de tekst, kondigt Apple iets verbazingwekkends aan: dit jaar, dus in 2025, zullen alle kastjes van de Apple Watch Ultra 3 en de huidige Apple Watch Series 11 met behulp van het 3D-printproces van titanium worden gemaakt. En zelfs van 100 procent gerecycled titaniumpoeder. Dit is «een mijlpaal die eerder niet voor mogelijk werd gehouden op deze schaal», aldus berichten.
Apple is meestal nogal gesloten als het gaat om details over de vervaardiging van zijn eigen producten. Het 3D-printproces is anders. In het persbericht worden de afzonderlijke stappen uitgelegd die nodig zijn om van titaniumpoeder de behuizing van een smartwatch te maken.
Denk niet dat het printen uit een printer voor thuisgebruik komt. Bij Apple produceert één machine tientallen hoesjes. Voor elk van de in totaal 900 lagen wordt een drukplaat bestrooid met een laag titaniumpoeder. Lasers verhitten de poederlaag waar het titanium tot vast materiaal moet worden versmolten. De behuizingen groeien langzaam van boven naar beneden in diagonaal geplaatste rijen. Eén laag is slechts 60 micrometer dik. Ter vergelijking: een normale menselijke haar heeft een diameter van 60 tot 80 micrometer.
Na ongeveer 20 uur zijn de blanco behuizingen geprint en klaar voor verdere verwerking. Overtollig poeder wordt van de bouwplaat verwijderd door «grove ontpoedering». Dit is nodig omdat de behuizing erg kwetsbaar is. Apple schrijft dat het «in bijna definitieve vorm wordt geprint met alle benodigde verbindingselementen». Er kan dus poeder in hoeken en hoeken zitten, dat volledig verwijderd moet worden. Een ultrasone vibrator voert deze taak uit (zie de volgende video). Pas dan kan het productieproces verdergaan, namelijk het inbrengen van de elektronische componenten.
De afzonderlijke behuizingen zijn nog steeds verbonden tijdens de ontstoffingsfase. Om ze te scheiden in het «scheidingsproces», wordt een dunne, elektrisch geleidende draad gebruikt. Er wordt vloeibaar koelmiddel op gespoten om de hitte tijdens het snijden te minimaliseren.
Minder materiaal nodig
Titanium is een uitdagend materiaal. Normaal titaanpoeder is erg reactief. Je vindt het bijvoorbeeld in oudejaarsraketten, waar het bliksemschichten veroorzaakt als het reageert met zuurstof. Omdat het poeder bij Apple wordt gebombardeerd met lasers, moesten de ingenieurs en materiaalwetenschappers ervoor zorgen dat het poeder weinig zuurstof bevat.
Dit was materiaalkunde op het hoogste niveau.
Al deze inspanningen lijken vruchten af te werpen voor Apple. Het bedrijf verwacht dit jaar meer dan 400 ton ruw titanium te besparen. Op de wereldmarkt worden prijzen van tussen de 5.000 en 10.000 Amerikaanse dollar per ton gevraagd. Dat loopt al snel op tot miljoenen.
Apple komt ook dichter bij zijn doel om in 2030, dus over vijf jaar, CO2-neutraal te zijn. Dit komt omdat het delven en verwerken van titanium energie-intensief is en het milieu zwaar belast.
Frezen als alternatief voor 3D printen
Apple's vooruitgang op het gebied van 3D-printen is aanzienlijk. Toch zal het klassieke fabricageproces waarschijnlijk niet snel uitsterven. Metalen worden met veel druk en hitte gesmeed. Het metaal wordt in vormstukken gesneden en vervolgens op CNC-machines in de gewenste vorm gegoten. Dit levert meer materiaalafval op dan het 3D printproces.
Waarom gebruikt Apple de opgedane kennis dan niet direct om bijvoorbeeld het iPhone hoesje te printen? De verantwoordelijke manager beantwoordde de vraag aan het magazine «Spiegel» voorzichtig. Je moet afwegen welke productietechnologie het meest geschikt is voor een matrijs of product,
We willen nieuwe mogelijkheden openen met 3D-printen. Maar dat betekent niet dat we deze, laten we het een hamer noemen, nu voor alle spijkers gebruiken. Een smartphone is een heel andere 'spijker' dan een smartwatch.
Omslagfoto: Appel
Martin Jungfer
Head of Content
Martin.Jungfer@digitecgalaxus.chIk ben journalist sinds 1997. Gestationeerd in Franken, aan het Bodenmeer, in Obwalden, Nidwalden en Zürich. Familieman sinds 2014. Expert in redactionele organisatie en motivatie. Behandelde onderwerpen? Duurzaamheid, hulpmiddelen voor telewerken, mooie dingen voor in huis, creatief speelgoed en sportartikelen.
Achtergrond
Interessante feiten uit de wereld van producten, een kijkje achter de schermen van fabrikanten en portretten van interessante mensen.
Alles tonenDeze artikelen kunnen je ook interesseren
9 opmerkingen
later