Wie schwierig ist es eigentlich, aus Metallpulver mit einer Korngröße von 50 Mikrometern ein Uhrgehäuse zu formen?

Bericht einer bekannten Demontage-Website taucht fast gleichzeitig wie die offizielle Enthüllung auf

Am 19. November 2025 veröffentlichte die bekannte Gerätereparatur-Website iFixit einen Blogbeitrag und behauptete, sie hätten die Herstellungstechnologie des USB-C-Anschlusses des iPhone Air "gründlich erforscht" und schließlich bestätigt, dass dieser mit dem "metallischen 3D-Druck" hergestellt wurde. iFixit gab an, dass dies bedeute, dass die Metall-3D-Drucktechnologie nun offiziell in die Phase der Massenproduktion eingetreten sei.

Auf den ersten Blick scheint dies eine ganz normale Produktanalyse zu sein. Was aber ungewöhnlich ist, ist, dass Apple am Vortag, also am 18. November 2025, bereits auf seiner offiziellen Website detaillierte Informationen über die 3D-Drucktechnologie aus Titan für das Gehäuse des Titanmodells des Apple Watch Series 11 und des Apple Watch Ultra 3 sowie für den USB-C-Anschluss des iPhone Air veröffentlicht hatte.

Bild von iFixit

Das ist etwas komisch, denn es ist so, als würde ein Experte an einem noch nicht geöffneten Fläschchen alle möglichen Messmethoden anwenden und dann zu dem Schluss kommen, "dass darin Wasser ist", obwohl auf der Flasche bereits ein Etikett mit "Trinkwasser" angebracht ist.

Hat iFixit also "einen Streich" gespielt? Das muss nicht unbedingt so sein. iFixit hat möglicherweise schon früh damit begonnen, das ungewöhnliche Material und die Technologie des USB-C-Anschlusses am iPhone Air zu untersuchen, aber der Artikel kam etwas spät heraus und erschien nur einen Tag später als die offizielle Veröffentlichung der Informationen über die Technologie durch Apple. Dies hat also ein Gefühl der "Umkehrung" in der Informationsverbreitung geschaffen.

Auf der anderen Seite hängt dies auch tatsächlich stark mit den technologischen Details zusammen, die Apple bei diesem Mal verwendet hat. Kurz gesagt, obwohl alle es "3D-Druck" nennen, hat die Titan-3D-Drucktechnologie in der konkreten Umsetzung tatsächlich einige Besonderheiten.

Wo liegt die Schwierigkeit beim Titan-3D-Druck?

Was ist an der von Apple verwendeten Titan-3D-Drucktechnologie so besonders? Zunächst zeigt die von der Firma veröffentlichte Information, dass das verwendete Rohmaterial kein zusammenhängender Titanblock ist, sondern reiner Titanpulver mit einem Durchmesser von etwa 50 Mikrometern.

Das heißt, Apple hat nicht mit einem Laser aus einem großen Titanblock ein fertiges Gehäuse "ausgeschnitten", sondern mit dem Laser das ursprünglich pulverförmige Metall Stück für Stück "geschmolzen", damit es sich im Prozess zu der gewünschten Gesamtform "erstarrte", also die sogenannte "additive Fertigung". Im Vergleich zur bisher verwendeten CNC-Bearbeitung besteht der größte Vorteil darin, dass der Verbrauch von "Abfallmaterial" erheblich reduziert werden kann. Mit den Worten von Apple können sie so 100 % recyclierten Titanmaterial verwenden und den Rohmaterialverbrauch um 50 % reduzieren.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Herstellungskosten gesenkt werden können, denn Titanpulver oxidiert leicht. Sobald es oxidiert, wird das Material beim Auftreffen des heißen Lasers nicht normal schmelzen, sondern möglicherweise sogar explodieren. Daher ist die Kontrolle der gesamten Produktionsumgebung in einer sauerstoffarmen Umgebung die erste Herausforderung beim Titan-3D-Druck.

Wer schon einmal einen 3D-Drucker benutzt hat, wird sicherlich Bedenken hinsichtlich der Genauigkeit des 3D-Drucks haben. Man kann auch oft sehen, dass die Oberfläche von 3D-gedruckten Teilen deutliche "Schichtlinien" aufweist. Dies ist das unvermeidliche Ergebnis der ungenügenden Genauigkeit herkömmlicher, privater 3D-Drucker.

Dies ist jedoch offensichtlich für Apple nicht akzeptabel. Wie sie selbst sagten, ist das Ziel der Verwendung von Titan-3D-Druck zwar die Einsparung von Rohmaterialien, die 100 %ige Wiederverwertbarkeit und das Erreichen des umweltfreundlichen Ziels der vollständigen Kohlenstoffneutralität bis 2030, aber dies darf nicht auf Kosten der Leistung gehen. "Das 3D-gedruckte Rohmaterial muss mindestens so gut wie das ursprüngliche sein oder besser sein", und "das polierte Spiegelaussehen des Apple Watch Series 11 muss wie neu glänzen, und das Apple Watch Ultra 3 muss seine Haltbarkeit und Leichtigkeit behalten".

Wie hat Apple das Problem der 3D-Druckgenauigkeit gelöst? Einerseits bildet das bereits erwähnte Titanrohstoffpulver im Mikrometerbereich, das in einer sauerstoffarmen Umgebung aufbewahrt wird, die Grundlage für die "hohe Genauigkeit des Rohmaterials" der Metall-3D-Drucktechnologie von Apple. Andererseits ist jeder Metall-3D-Drucker mit einem Galvanometersystem mit sechs Lasern ausgestattet. Sie laufen gleichzeitig und drucken jeweils eine Schicht mit einer Dicke von nur 60 Mikrometern. Erst nach über 900 Schichten bildet sich eine komplette Uhrgehäusestruktur. Anschließend müssen diese Strukturen zweimal "entpulvert", automatisch geschnitten und automatisch optisch geprüft werden, bevor sie schließlich zu einem vollständigen Metallteil werden, das in der Qualität mit dem herkömmlichen CNC- oder Gussverfahren nicht zu unterscheiden ist.

Bei der Demontageanalyse stellte iFixit fest, dass die von Apple 3D-gedruckten Metallteile auf einigen Oberflächen eine kettenförmige Textur im Mikrometerbereich bilden. Da diese Textur in der bisherigen 3D-Drucktechnologie noch nie aufgetreten ist, vermuten sie, dass Apple möglicherweise die "Puls-Laser-Abtragungstechnik" umgesetzt hat, die in einem Fachartikel vor sechs Jahren erwähnt wurde. Laut Informationen wurde diese Technik ursprünglich entwickelt, um eine spezielle antibakterielle Struktur auf der Titanoberfläche zu bilden, kann aber auch verwendet werden, um die Bindungskraft zwischen 3D-gedruckten Metallteilen und anderen Materialien (z. B. Spritzguss) zu erhöhen.

Da in der von Apple veröffentlichten technologischen Dokumentation tatsächlich auf diesen technologischen Detailpunkt verwiesen wird, scheint dies auch die Ursache dafür zu erklären, warum der von iFixit veröffentlichte Analyseartikel so lange auf sich warten ließ und schließlich "verspätet" erschien. Denn die von Apple verwendete Verarbeitungstechnologie ist auch auf akademischer Ebene "zu neu", so dass selbst professionelle Analyseinstitute nicht 100 % sicher sein können, was ihre Vermutungen betrifft. Daher mussten sie warten, bis die Firma die relevanten Informationen veröffentlichte, bevor sie diese Vermutungen veröffentlichen durften.

Wird die Branche folgen? Ja, aber nicht jetzt

Betrachtet man die Entwicklungsgeschichte der gesamten Smartphone-Branche, so kann man feststellen, dass viele neue Designs und Technologien, die von Apple eingesetzt werden, von anderen Herstellern in verschiedener Form "geborrowed" werden. Dies lässt uns natürlich fragen, ob die von Apple beim Apple Watch und iPhone Air eingesetzte Titan-3D-Drucktechnologie auch die Verbreitung dieser Technologie bei Smartphones vorantreiben kann.

Nach Ansicht von "3eLife" ist dies eher unwahrscheinlich.

Der Grund ist einfach. Einerseits hat Apple die Titan-3D-Drucktechnologie nicht deshalb erforscht, weil man mit herkömmlichen Methoden (z. B. CNC) keine Strukturteile in der gleichen Größe und Genauigkeit herstellen kann, sondern weil der herkömmliche Herstellungsprozess zu viel Abfall erzeugt und nicht der umweltfreundlichen Philosophie der Firma entspricht. Mit anderen Worten, wenn andere Hersteller keine so großen "umweltpolitischen Verpflichtungen" haben und der Metall-3D-Druck selbst so schwierig ist, ist es für sie möglicherweise auch schwierig, sich für die neue Technologie zu entscheiden.

Aber andererseits, wenn Apple die Titan-3D-Drucktechnologie bei den "diesjährigen" Produkten nur aus umweltpolitischen Gründen erstmals in großem Maßstab einsetzt, was ist mit der nächsten Generation? Schließlich hat sich gezeigt, dass der 3D-Druck in der Lage ist, komplexere und feinere Strukturen zu schaffen, wie einige sehr feine Details in den aktuellen Produkten beweisen.

Wir können also vollkommen erwarten, dass die Titan-3D-Drucktechnologie und möglicherweise auch andere Metall-3D-Drucktechnologien in den zukünftigen Produkten von Apple eine größere Rolle spielen und Strukturen und Designs schaffen können, die noch feiner und komplexer sind als die gegenwärtigen. Für die gesamte Smartphone-Branche wird es möglicherweise erst dann sein, wenn alle Hersteller "hineinbrechen" und diese neue Technologie und diesen neuen Prozess, die bereits die Branche verändern, aufnehmen werden.

Dieser Artikel stammt aus dem WeChat-Account "3eLife" (ID: IT - 3eLife), Verfasser: 3eLife - Reporter. 36Kr hat die Veröffentlichung mit Genehmigung vorgenommen.