Las aleaciones de titanio, como material estructural metálico ligero de alta calidad, no sólo tienen baja densidad, alta resistencia específica y resistencia a la fractura específica,buena resistencia a la fatiga y resistencia a la propagación de grietas, pero también una excelente resistencia a la corrosión y biocompatibilidad.Las aleaciones de titanio pueden satisfacer mejor los requisitos duales de peso ligero y alta durabilidad en productos 3C, lo que los convierte en una nueva opción de material para terminales de consumo 3C como teléfonos inteligentes, dispositivos portátiles inteligentes y computadoras portátiles.
En la industria de la telefonía móvil, las aleaciones de titanio se utilizan principalmente en componentes como el marco medio, la placa de soporte de pantalla de los componentes de bisagra de pantalla plegables, los biseles del módulo de cámara y los puertos USB-C.En la industria de los dispositivos portátiles inteligentes, las aleaciones de titanio se utilizan principalmente en fundas/cinturones de relojes inteligentes, marcos/herraduras de gafas inteligentes, cuerpos de anillos inteligentes y cuerpos TWS (True Wireless Stereo).Las aleaciones de titanio se pueden utilizar en bisagras de portátiles y componentes estructurales de cáscara.
△ El Samsung Galaxy S25 Edge, un teléfono insignia ultra delgado, cuenta con un marco de titanio fundido.
△ El Apple Watch Serie 11 cuenta con titanio de grado aeroespacial pulido con un cristal de zafiro duradero.
△ El lado A del Lenovo ThinkPad X1 Titanium utiliza un material compuesto de titanio y fibra de carbono.
Desde 2023, los principales fabricantes de electrónica de consumo 3C como Apple, Samsung, Huawei, Xiaomi, Honor, OPPO y VIVO han lanzado activamente productos emblemáticos hechos de aleaciones de titanio,liderando la tendencia de la aplicación de materiales de titanio en la industria de la electrónica de consumo y acelerando la penetración de las aleaciones de titanio en el campo del 3C.
Actualmente, el procesamiento de componentes estructurales de aleación de titanio en la electrónica de consumo 3C emplea principalmente procesos de mecanizado CNC, impresión 3D y MIM (moldado por inyección de polvo metálico),proporcionando múltiples opciones para la fabricación precisa de componentes estructurales complejos.
1. Mecanizado CNC
El mecanizado CNC es una tecnología que utiliza máquinas-herramientas controladas por ordenador para el mecanizado.que incluye el corte (como el fresado y el torneado) y la moliendaOfrece ventajas tales como alta precisión, alta eficiencia, buena calidad de la superficie de la pieza de trabajo y aplicabilidad a diversas estructuras complejas.
Sin embargo, debido a la alta resistencia y baja conductividad térmica de las aleaciones de titanio, el mecanizado es difícil, lo que resulta en una baja eficiencia y un desgaste grave de las herramientas, lo que conduce a mayores costos de fabricación.Sin embargo, con la mejora continua de los rendimientos de corte y rectificación CNC y la disminución sostenida de los costes, la tecnología de mecanizado CNC ha madurado y ofrece una alta precisión.que sigue siendo el método de mecanizado predominante para las aleaciones de titanio.
△ El Samsung Galaxy S25 Ultra cuenta con un robusto marco de titanio.
2. Impresión 3D
La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva (AM), es una tecnología de prototipos rápidos.Luego imprimir capa por capaOfrece ventajas tales como personalización, bajo desperdicio, fabricación de precisión y ligereza de componentes complejos.
En comparación con los procesos de fundición tradicionales, la mayor ventaja de la impresión 3D radica en su capacidad para fabricar directamente y libremente piezas complejas a partir de materias primas,sin utilizar métodos de fabricación tradicionales como la extrusiónLa tecnología de impresión 3D tiene como objetivo acortar los tiempos de entrega, reducir los costos, mejorar el rendimiento de la producción y mejorar la calidad de los productos.y forman partes estructurales complejas, y tiene importantes ventajas tecnológicas en la producción de piezas fundidas de aleación de titanio.
Sin embargo, en la mayoría de los casos, al producir productos complejos, la impresión 3D a menudo debe combinarse con el mecanizado CNC para lograr la precisión requerida en el producto final.
En la actualidad, la tecnología de impresión 3D de aleación de titanio ha logrado una aplicación a gran escala en la industria de la telefonía móvil.el Honor Magic V2 comenzó a usar impresión 3D para fabricar la cubierta de bisagra, marcando la primera vez que los materiales de aleación de titanio se utilizaron a gran escala en teléfonos móviles.La placa del ala de bisagra del teléfono plegable OPPO Find N5 y el marco de bisagra exterior utilizan aleación de titanio impresa en 3DEl puerto USB-C del iPhone Air utiliza tecnología de impresión 3D de titanio.reducción del grosor y aumento de la resistencia para adaptarse a un diseño delgado, utilizando un 33% menos de material que los procesos de fabricación tradicionales.
△ La cubierta de bisagra del Honor Magic V2 es la primera en usar tecnología de impresión 3D de aleación de titanio.
△ El puerto USB-C de titanio del iPhone Air utiliza tecnología de impresión 3D.
Además, en el campo de los smart wearables, el último estuche de aleación de titanio del reloj inteligente de Apple también está fabricado de manera innovadora utilizando tecnología de impresión 3D,ahorrar el 50% de las materias primas en comparación con su predecesor.
△ La funda del Apple Watch Ultra 3 está fabricada con tecnología de impresión 3D de titanio 100% reciclado.
3. MIM (moldeado por inyección de metales)
MIM (Metal Injection Molding) es una tecnología de formación de forma casi neta que consiste en seleccionar polvo y aglutinante de metal que cumplan con los requisitos de MIM,mezclarlos en un alimento uniforme para moldeo por inyección a una temperatura específica utilizando métodos apropiadosEl cuerpo verde resultante es desengrasado y sinterizado para lograr la densificación, convirtiéndose en el producto final.
El procesamiento MIM ofrece una alta utilización de materias primas, alta precisión de moldeo y alta eficiencia de producción, lo que lo hace adecuado para la producción rápida y a gran escala de estructuras complejas.
El Xiaomi 14 Ultra Titanium Special Edition utiliza una aleación de titanio TC-4 más robusta y resistente con una resistencia de rendimiento de hasta 900MPa.por lo que se utiliza el procesamiento MIMDespués de un posterior mecanizado CNC y tratamiento de superficie, se forma el marco medio del Xiaomi 14 Ultra Titanium Special Edition.
△El marco medio de la edición especial de Xiaomi 14 Pro Titanium utiliza un proceso híbrido de moldeo MIM y CNC.
En resumen, el mecanizado CNC, la impresión 3D y el MIM tienen cada uno sus características únicas en la fabricación de componentes estructurales de aleación de titanio para productos 3C,proporcionando múltiples opciones para una fabricación precisa y un diseño ligero.
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