波士顿微制造（Boston Micro Fabrication）获美国专利（US Patent No. 12,420,486 B2），其微米级3D打印机microArch D1025采用双分辨率光学系统，实现10微米与25微米精度的动态切换。该创新技术结合高速与高精度，可在单次打印中兼顾微小细节和大尺寸结构，广泛应用于医疗器械、电子元件、微流控及科研领域。专利授权进一步巩固BMF在高精度增材制造的领先地位，为微型零件生产提供高效率、高精度解决方案。
美国波士顿微制造公司（Boston Micro Fabrication，简称BMF）已获得美国专利号12,420,486 B2，该专利涉及其“用于投影微立体光刻的多尺度系统”。该专利于2025年9月23日由美国专利商标局（USPTO）授予，保护了支撑公司microArch D1025 3D打印机的双分辨率光学系统。这一技术发展使微尺度零件能够在更大构建区域内实现快速、高精度生产。
该专利光学系统将多组具有不同成像比例的投影镜头——10微米与25微米分辨率——集成到单一光学路径中。这种配置使3D打印机能够在制造过程中动态切换分辨率，在精细细节和打印速度之间实现优化。通过结合两种成像尺度，该3D打印机制造方案提升了投影微立体光刻（Projection Micro Stereolithography，PµSL）的效率，同时在复杂几何结构中保持微米级精度。
“这项专利强化了我们在超高精度增材制造领域的领导地位，”波士顿微制造CEO John Kawola表示。“双分辨率架构提供了独特的速度与精度结合，使工程师能够在单次打印中制造既具有复杂微细特征又包含较大几何结构的微型零件。”
该系统能够自动为关键特征分配10微米曝光，为较大区域分配25微米曝光，实现尺寸精度一致，同时缩短打印时间。这一双镜头方案提供了一种适用于细微结构与大面积生产需求的工作流程。
microArch D1025 3D打印机。照片来自波士顿微制造。
发明人夏重光博士（Dr. Chunguang Xia）与徐嘉文博士（Dr. Jiawen Xu）为专利署名人，该专利归深圳市BMF Material Technology Inc.所有，该公司为波士顿微制造的母公司。夏博士同时担任BMF首席技术官，他将此项发展称为对微尺度生产具有长期影响的光学突破。“microArch D1025体现了我们在微尺度领域不断突破的使命，”他表示，“这一双分辨率系统不仅是重大的光学突破——更是推动下一代微型制造设备的技术平台。”
投影微立体光刻技术利用数字光投影按层固化光敏树脂，可生产出尺寸仅为几微米的特征。波士顿微制造成立于2016年，在波士顿、深圳、重庆和东京设有办公室，并使用其专有的PµSL工艺为医疗、电子、光子学、微流控及科研领域制造高分辨率3D打印零件。公司系统广泛应用于实验室和生产环境，对精度和重复性要求极高。
microArch D1025于2024年推出，是首台采用双分辨率概念的商业3D打印机。医疗、电子及科研行业的制造商已采用该系统，用于既需要微小特征细节又需要较大支撑几何结构的应用。其自适应双镜头机制在单次打印过程中提供了速度与精度结合的解决方案。
随着美国专利的授予，BMF计划将该双分辨率设计扩展至未来产品线，并进一步巩固其在高精度增材制造领域的地位。
3D打印专利活动反映更广泛的创新趋势
3D打印专利保护新发明，并通过赋予发明人独占权利鼓励投资。同时，它们通过共享技术知识促进创新，帮助公司避免侵权并保持竞争优势。
今年7月，总部位于布法罗的后处理系统制造商PostProcess Technologies获得了其第50项美国专利。该公司专利涵盖硬件、化学和软件，用于自动化树脂清洗、支撑移除及表面处理，适用于各种3D打印方法。PostProcess成立于2014年，已交付超过800套系统，包括DEMI和BASE产品线，广泛应用于生产环境，以标准化后处理工作流程并减少人工劳动。
另一个发展是，总部位于纽约的IBM获得美国专利号12,340,150 B2，涉及一种可用于虚拟现实设计3D打印建筑物的工艺。该专利于2021年6月提交，并于2022年12月公开，描述了一种模拟引擎，可在建造前模拟噪音、气流、光照和温度等环境因素。该方法允许建筑师在VR环境中调整布局和材料，然后将最终设计导出至建筑规模的3D打印机。发明人Subha Kiran Patnaikuni与Sarbajit K. Rakshit参与开发了该系统，旨在提升3D打印建筑的精度与功能性。
IBM用于虚拟现实环境中建筑设计的方法流程图。图片来源：USPTO。
