Che cosa è stato brevettato

Boston Micro Fabrication (BMF) ha ricevuto dall’US Patent and Trademark Office il brevetto U.S. 12,420,486 B2 per una tecnologia di stampa 3D in microscala capace di alternare o combinare due risoluzioni nella stessa parte. Il cuore dell’invenzione è l’architettura ottica e di controllo che consente di passare tra passi pixel equivalenti a 10 µm e 25 µm, oppure di usare entrambi all’interno dello stesso job, riducendo tempi e costi quando non serve la massima definizione su ogni area del pezzo.

Come funziona (in breve)

La soluzione è basata sulla Projection Micro Stereolithography (PµSL), processo fotopolimerico in cui un pattern UV polimerizza interi strati con risoluzioni tipicamente tra 2 e 25 µm. La novità sta nella gestione “dual resolution”: porzioni critiche (microcanali, strutture ottiche, bordi funzionali) si stampano a 10 µm, mentre aree meno sensibili (riempimenti, supporti, volumi massivi) passano a 25 µm, anche nello stesso layer, con allineamento metrico garantito.

Perché è rilevante per l’industria

• Efficienza operativa: minor tempo di esposizione e minor numero di proiezioni quando si lavora a 25 µm dove possibile, senza rinunciare alla precisione dove serve 10 µm.

• Qualità e ripetibilità in microscala: tolleranze nell’ordine di ±10–25 µm su geometrie complesse, utili per connessioni microelettroniche, ottica/fotonica, microfluidica, MEMS e componenti medicali monouso.

• Riduzione dei passaggi di processo: meno necessità di segmentare il progetto in sottoparti o duplicare programmi macchina per zone con requisiti diversi.

Prodotti e contesto tecnologico

Il brevetto tutela il principio alla base della serie “dual resolution” inaugurata con la microArch D1025, che permette la stampa a 10 µm / 25 µm o in modalità ibrida. La piattaforma mantiene i capisaldi PµSL (alta accuratezza e superfici lisce) e introduce automazioni integrate per cambio risoluzione e gestione ottimizzata del job. Nel portafoglio BMF restano inoltre sistemi come la microArch S230 (fino a 2 µm) per applicazioni che richiedono definizione estrema sull’intero componente.

Implicazioni applicative

• Sanità e life sciences: microaghi, guide catetere, dispositivi microfluidici organ-on-chip con canali e interfacce precise nelle sole zone critiche; resto a passo più grosso per velocizzare.

• Elettronica e RF: alloggiamenti, connettori e fixture con vie di fuga e sedi per componenti stampate a 10 µm, corpi e staffe a 25 µm.

• Ottica/fotonica: array, collimatori e maschere con feature ottiche in alta risoluzione e supporti strutturali più rapidi.

• Dentale avanzato: know-how PµSL già impiegato da BMF nelle faccette UltraThineer e nei laboratori dedicati; la doppia risoluzione può accelerare modelli e dime mantenendo dettagli fini dove necessario.