Quella che fino a ieri era una tecnologia confinata ai prototipi, oggi entra ufficialmente nella produzione di massa. È successo in Apple: tutte le casse in titanio di Apple Watch Ultra 3 e Series 11 sono ora stampate in 3D utilizzando il 100% di polvere di titanio aerospaziale riciclato. La nuova linea è in grado di produrre milioni di pezzi identici, con una precisione maniacale e, soprattutto, un impatto ambientale dimezzato.
Negli ultimi dieci anni Apple ha osservato questa tecnologia maturare, dalle protesi mediche ai componenti stampati sulla Stazione spaziale internazionale, aspettando il momento giusto per fare il salto. “L’intenzione è sempre stata quella di usare meno materiale per realizzare i nostri prodotti”, spiega il professor J. Manjunathaiah, Senior Director of Manufacturing Design for Apple Watch and Vision. “Abbiamo iniziato a sperimentare la stampa 3D in metallo per le parti estetiche, ma in passato non eravamo in grado di produrre parti cosmetiche su larga scala con questo processo”.
Da uno a due orologi con la stessa materia prima
Il cuore dell’innovazione è il passaggio da un processo sottrattivo a uno additivo. Nella lavorazione tradizionale un blocco di titanio forgiato viene scolpito fino alla forma desiderata, con grandi quantità di materiale scartato lungo la strada. Con la stampa 3D, invece, la cassa viene costruita strato dopo strato fino a ottenere un pezzo già molto vicino a quello finale. Con un risultato notevole in termini di risparmio: per realizzare le casse in titanio di Ultra 3 e Series 11 serve la metà della materia prima rispetto alle generazioni precedenti. “Con la stessa quantità di materiale che prima serviva per produrre un orologio ora se ne ottengono due”, dice Sarah Chandler, Vice President of Environment and Supply Chain Innovation di Apple.
Solo nel 2025 questo nuovo processo ha permesso di risparmiare oltre 400 tonnellate di titanio grezzo. Non si tratta solo di efficienza produttiva, ma un tassello chiave di Apple 2030, il piano con cui l’azienda punta a rendere neutra la propria carbon footprint entro fine decennio, includendo l’intera catena di fornitura e il ciclo di vita dei prodotti.
La scienza dei materiali incontra la produzione di massa
Come si passa da una promessa sulla carta a milioni di Apple Watch che finiscono al polso delle persone? La risposta sta nella cura quasi ossessiva con cui Apple ha rifinito ciascun passaggio, spiegandolo per bene. La polvere di titanio deve avere un diametro di 50 micron – quasi come sabbia impalpabile – e un contenuto di ossigeno strettamente controllato per evitare instabilità o rischi quando colpita dal laser. Ogni strato stampato è spesso appena 60 micron, e ne servono più di 900 per completare una singola cassa. Le stampanti utilizzano galvanometri con sei laser che lavorano in simultanea, ventiquattr’ore su ventiquattro.
“Dovevamo essere abbastanza veloci da rendere il processo scalabile, ma abbastanza lenti da garantire la precisione”, racconta Kate Bergeron, Vice President of Product Design. Un equilibrio delicato che ha richiesto anni di test e ottimizzazioni. Dopo la stampa, ogni cassa affronta una catena di controlli: aspirazione della polvere residua, pulizia a ultrasuoni, separazione tramite filo elettrificato, ispezione ottica automatizzata. Solo dopo aver superato tutte le verifiche il componente può entrare nella fase di assemblaggio.
Texture impossibili e nuove possibilità di design
La stampa 3D non porta solo benefici ambientali: abilita anche soluzioni di design altrimenti irrealizzabili. Un caso emblematico è la texture stampata sulla superficie interna delle casse dei modelli cellulari, pensata per migliorare l’adesione tra titanio e plastica nell’alloggiamento dell’antenna. E non finisce qui. La stessa tecnologia è stata usata per realizzare la porta Usb-C del nuovo iPhone Air, con un guscio in titanio stampato in 3D che consente un design incredibilmente sottile ma resistente. Un risultato che apre strada a una nuova generazione di componenti “impossibili” con le tecniche tradizionali. “Non facciamo mai una cosa tanto per farla, ma perché diventi il modo in cui funziona l’intero sistema”, sottolineano con orgoglio in Apple. Un approccio che, ancora una volta, mostra come Cupertino stia usando il design per ridisegnare la produzione e i suoi prodotti.
