Algunos productos de Apple utilizan titanio, un material químicamente estable, resistente a la corrosión y que no libera iones metálicos a través del sudor, por lo que prácticamente no provoca alergias. Es ampliamente utilizado en la industria espacial, aeronáutica y en la fabricación de prótesis, auriculares, marcapasos, relojes y otros dispositivos.
Hasta hace poco, la compañía de Cupertino solo lo empleaba en prototipos, pero ahora se utiliza en la producción de todas las carcasas del Apple Watch Ultra 3 y Series 11, impresas en 3D con polvo de titanio aeroespacial 100% reciclado. Esta línea permite producir millones de piezas idénticas con precisión extrema y reduce a la mitad el impacto ambiental.
¿Por qué hasta ahora?
El titanio es caro y difícil de procesar. Su fundición requiere temperaturas de alrededor de 1700°C y un entorno especial, como vacío o atmósfera inerte. Por ello, normalmente se forja o mecaniza. El Apple Watch Ultra anterior se fabricó cortando un lingote de titanio forjado.
Para forjar titanio, se calienta a 700–900 °C y se golpea con un martillo gigante, lo que alinea el grano y genera la resistencia característica del titanio forjado. Luego, el bloque se mecaniza con máquinas CNC. El mecanizado con CNC es similar al del aluminio, pero el titanio es duro y retiene el calor, lo que desgasta rápidamente la herramienta. Se emplean filos endurecidos y refrigerante a alta presión, pero el proceso sigue siendo costoso y de alto consumo eléctrico.
En la última década, Apple ha reducido significativamente el tiempo, la mano de obra y las emisiones de CO2 del mecanizado. “La intención siempre ha sido usar menos material. Comenzamos a experimentar con la impresión 3D de metal para piezas cosméticas, pero antes no era posible a gran escala”, explica J. Manjunathaiah, director sénior de diseño de fabricación del Apple Watch y Vision.
¿Por qué usar impresión 3D?
La innovación clave es cambiar de un proceso sustractivo a uno aditivo. En la fabricación tradicional, se esculpe un bloque de titanio, desechando gran cantidad de material. Con impresión 3D, la pieza se construye capa por capa, reduciendo a la mitad la materia prima necesaria para las cajas del Ultra 3 y Series 11. “Con la misma cantidad de material que antes se necesitaba para un reloj, ahora se obtienen dos”, afirma Sarah Chandler, vicepresidenta de Medio Ambiente e Innovación de la Cadena de Suministro de Apple.
Solo en 2025, este proceso ahorró más de 400 toneladas de titanio. Además de eficiencia, forma parte de Apple 2030, el plan de la gigante para lograr huella de carbono neutra a finales de la década, incluyendo cadena de suministro y ciclo de vida del producto.
La carcasa de titanio impresa en 3D incorpora una estructura de resina que permite el paso de ondas de radio, evitando que el metal bloquee la señal. La resina se inyecta durante la impresión, formando una pieza integrada con el titanio. Esta técnica se utiliza desde el iPhone 4 y, según Kate Bergeron, vicepresidenta de Ingeniería de Hardware de Apple, mantiene comunicación e impermeabilidad incluso a grandes profundidades. La resina también soporta el anodizado del titanio y fluye hacia ranuras mecanizadas en el interior del cuerpo, logrando una integración sólida con el metal.
El corte final con CNC es más rápido y eficiente, ya que la pieza impresa se acerca a la forma final, reduciendo consumo de energía. La producción total también es más rápida: “La impresión 3D reduce el tiempo en aproximadamente un 20% frente a la forja tradicional y el mecanizado CNC”, explica Bergeron.
La carcasa se completa con pulido, arenado y procesamiento láser. Esta técnica también se aplica al puerto USB-C del iPhone Air, permitiendo diseños finos y duraderos, y abriendo la puerta a componentes que antes eran imposibles con métodos tradicionales. “Nunca hacemos algo por hacerlo, sino para que se convierta en la forma de funcionar de todo el sistema”, destacan en Apple.
Cero emisiones de carbono
Apple ha reducido significativamente tiempo, esfuerzo y consumo energético en la producción de la carcasa de titanio, disminuyendo las emisiones de CO2. La meta es alcanzar neutralidad de carbono en toda la cadena de suministro para 2030, sin comprar créditos de carbono, mediante energía renovable, reforestación y transporte descarbonizado. Esto incluye reducir envíos aéreos y optimizar la logística de los 200 millones de iPhones producidos anualmente.
El objetivo a largo plazo es lograr emisiones prácticamente nulas para 2050: descarbonizar el 90% de operaciones y capturar el 10% restante mediante absorción de CO2. “Debemos replantearnos la fabricación, no solo centrarnos en innovaciones individuales”, afirma Bergeron. La clave es usar materiales reciclados y renovables e innovar tecnológicamente desde una perspectiva integral.
Apple ha transformado su producción para reducir consumo eléctrico, aumentar reciclaje y avanzar hacia su objetivo Apple 2030 y cero emisiones de CO2 en 2050, con una perspectiva de innovación aplicada a todas sus actividades. “Ya alcanzamos el 60% de descarbonización, pero aún nos quedan retos por delante, y la reducción de emisiones en los sectores del transporte y la logística será una prioridad”, concluye Bergeron.
Información adicional Marco Trabucchi de WIRED Italia.
Artículo originalmente publicado en WIRED Japón. Adaptado por Alondra Flores.
