略论钛合金3D打印技术在手机等消费电子产品中的应用前景

本文来自公众号“消费电子行业资讯”。

笔者近日在关注钛合金3D打印技术在手机等消费电子产品中的应用，并且也和一些业内人士做了沟通。目前，在荣耀、OPPO折叠屏手机铰链中的某些部件如翼板、轴盖是采用了钛合金3D打印。其他手机品牌尚没有跟进该项技术，虽然一些自媒体爆料：苹果的折叠屏手机将采用钛合金3D打印、小米16 pro的中框也将采用钛合金3D打印；这些爆料信息恐怕未必100%真实。

△折叠屏手机轴盖（钛合金3D打印）

笔者认为，现阶段制约在手机中大规模采用钛合金3D打印技术的瓶颈就是成本，因为在OPPO和荣耀手机中已经验证了钛合金3D打印技术能够满足消费电子产品大批量、高品质的要求。

现阶段，钛合金3D打印技术的价格还是过高了。据悉现有折叠屏手机的铰链（含轴盖）的价格高达800-900rmb，而轴盖单价超过了100RMB。对轴盖的工序成本做一个分解分析：假设轴盖重量4克，钛合金打印工序成本（含钛粉材料费用）为2~3rmb*4g=8~12rmb；抛光成本为5rmb左右；如果考虑到打印和抛光的成品率为50%，则轴盖的单件成本为：30rmb。当然这个成本计算是过于简化了，重量也未必准确；如果需要做CNC加工以及外观处理，成本会继续增加。但是可以初步认为：基于现有的工艺加以改进，可以将价格降低一半左右。

如果要进一步提高生产效率并降低成本，就需要从优化打印工序入手（钛粉的价格是固定的，后续处理的成本也相对固定），具体有以下几方面的考量：
1. 优化激光光斑；据悉现在的3D金属打印多为高斯光斑，如果采用圆形光斑甚至是可调整大小的自适应圆形光斑，相信会显著提升打印效率；
2. 铺粉工艺的改进；
3. 采用多激光器的大型设备进行打印。

一点结论
以上仅是笔者的浅见，未必准确~3D金属打印的想象空间巨大，笔者是持谨慎乐观态度。目前国内3D行业的年产值仅为500亿人民币（2024年全球3D打印的年产值约为220亿美元），与传统机械加工行业相比规模很小；铂力特作为3D金属打印行业的龙头企业，2024年产值为12.51亿元；而湖南华曙2024年产值为4.92亿元，规模都不是很大。这个行业会快速发展，但短期来看不太可能爆发式增长。