从“造飞机”到“产手机”：钛合金3D打印正在改变消费电子什么？

文章和图片来源：时间：2026.01.15 点击率： 75

在众多金属增材制造材料中，钛合金凭借轻量化、高强度和耐腐蚀等优势，正应用于多个领域并逐渐规模化。

钛金属本身在自然界中并不存在纯净形态，通常需要从金红石（TiO₂）或钛铁矿（FeTiO₃）等矿物中提取，并进行复制加工，生产过程能耗较高。

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在实际应用中，钛更多以合金形式出现，兼顾性能与可制造性。随着金属3D打印技术的成熟，钛合金已成为医疗、汽车、消费电子、航空航天等领域增材制造的首选材料。

那么，钛合金的优势与特性究竟如何？可采用哪些3D打印技术？又有哪些实际应用案例呢？

3D打印中应用最广泛的是Ti-6Al-4V（Ti64）钛合金，兼具耐热性和耐腐蚀性，其他合金包括适用于医疗假体和植入物的Ti6Al-4V 23级；广泛应用于骨科植入物和航空航天发动机的强度更高、抗氧化性更强的β21S钛合金；Cp-Ti（纯钛）因其与人体的相容性也被应用于医疗领域；以及由钛、铝和锆组成的TA15合金，适用于制造航空航天和发动机用耐高温部件。

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钛合金之所以备受青睐，主要源于以下几点：

轻而坚固：钛的强度接近钢铁，但重量可降低约40%

耐腐蚀性强：可长期抵抗汗液、海水和化学介质

耐高低温性能优异：在高温与极低温环境下都保持稳定

强度、硬度和抗疲劳性强：能够长期承受高载荷与反复应力作用

钛合金相较于纯钛或其他合金，具备更加突出的综合优势，适用于更广泛的应用场景。

3D打印中，钛合金通常以粉末或线材的形式使用，具体取决于所选技术。多种技术可用于钛合金3D打印，为零件制造提供不同解决方案。

常见的钛合金3D打印技术包括：

激光粉末床熔融（L-PBF / SLM / DMLS）

通过激光逐层熔化金属粉末，可制造高精度、高性能的钛合金零件，是消费电子与医疗领域的主流选择。

电子束熔融（EBM）

在真空环境中利用电子束进行熔融，适用于高强度、大尺寸零件，多见于航空航天。

定向能量沉积（DED）

利用激光等高能量源，将钛粉末或线材直接熔化并沉积，常用于零件修复或大型结构制造。

粘结剂喷射（BJ）

先用粘结剂将钛粉成形，再通过烧结实现最终致密化。

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尽管前景广阔，钛合金3D打印仍面临一些挑战。首先，成本较高，钛合金本身价格昂贵，加之打印过程复杂、设备成本高，使整体制造费用居高不下。其次，可用于3D打印的钛合金种类相对有限，材料供应难度较大。还有，打印完成后的钛合金零件通常需要进行支撑去除、热处理和表面抛光等后处理工序，以达到预期品质，这不仅延长了生产周期，更推高了整体成本。

根据国际数据公司（IDC）于2025年12月发布的《全球可穿戴设备市场季度跟踪报告》，全球智能手表前三季度出货量1.2亿台，而中国智能手表市场出货量4004万台。

近年来，钛合金正成为高端智能设备结构升级的重要材料，而金属3D打印在其中发挥了关键作用。

小米：钛金属3D打印表带

12月25日晚，小米watch5正式发布，一时引爆增材制造行业。官方确认其金属表带选用航空级TC4 钛合金，采用3D打印一体成型，通过1700℃激光烧熔，800层精准堆叠，重量仅43g。相比于不锈钢表带，重量降低50%。

苹果：钛合金3D打印表壳

Apple Watch Ultra 3与钛金属款Apple Watch Series 11的表壳均采用100%回收航空级钛合金粉末通过粉末床选区激光熔融技术进行增材制造，节省超过400公吨的钛原料，原材料消耗量较前代产品降低50%。

荣耀：钛合金3D打印折叠屏铰链

荣耀Magic Vs2采用由钛合金3D打印技术制成的荣耀鲁班钛金铰链，铰链0齿轮结构和悬浮水滴结构的应用让折叠屏开合顺滑，且支持多角度自由悬停。在轻量化更进一步的同时，借助钛合金3D打印技术，荣耀Magic Vs2也做到了5.1mm的展开态厚度、10.7mm的折叠态厚度，使其成为了当时最薄的折叠手机。

OPPO：钛合金3D打印折叠屏铰链

OPPO Find N5采用全新一代3D打印钛合金天穹铰链，铰链整体刚性提升36%，强度提升120%，核心组件抗冲击能力提升100%，将3D打印钛合金的商业化产品最小尺度纪录从0.3mm缩小至0.15mm。

从国产品牌荣耀、OPPO的尝鲜，到苹果、小米的大规模制造，消费电子领域将为钛合金3D打印技术带来极为广阔的增长空间。业内3D打印厂商如铂力特、华曙高科、倍丰智能等纷纷布局消费电子领域，规模化安装金属3D打印机批量生产3C零部件。

随着消费电子不断向轻量化、高强度和差异化设计演进，钛合金3D打印从“前沿技术”走向“规模化制造能力”。从折叠屏铰链到可穿戴设备结构件，从超薄设计到高强度要求，增材制造正在重新定义消费电子产品的设计边界与制造逻辑。

在2025年TCT深圳展现场，倍丰智能就以“以3D打印技术引领3C行业精密制造变革”为主题在展会现场为观众带来了一场精彩演讲并展示了一款3D打印的高精度一体式钛合金铰链，打通了3D打印技术在手表表带上的应用障碍。更有易加增材、中航迈特、SAINT-GOBAIN等多家展商在展台上展示了消费电子相关应用，引起了业内外的广泛关注。

作为TCT品牌在南中国的重要延伸，TCT深圳展始终聚焦华南产业最具增长潜力的应用方向，持续推动3D打印技术与消费电子深度融合。2026年TCT深圳展将呈现更多钛合金等金属增材制造在3C消费电子领域的最新应用成果，汇聚整机厂商、材料供应商、及解决方案服务商等，展示从设计、材料到规模化生产的完整技术路径，与行业先锋共同探讨技术突破与商业化机遇，携手推动消费电子制造迈向新的高度。