微訪談：Boston Micro Fabrication首席執行官John Kawola

據麥姆斯咨詢介紹，Boston Micro Fabrication（BMF，摩方精密）公司是超高精度微尺寸器件3D打印系統的先行者和領導者。BMF產品線中的最新款3D打印機可以實現更大的打印體積、更快的打印速度，并支持使用工業級材料。BMF的3D打印機為MEMS設計商提供了一種新選擇，可以替代傳統多步驟且深寬比有限的微機械加工工藝。

與表面微加工技術不同，BMF的打印機可以構建高深寬比的微型器件。此外，它們制造樣品或小批量產品的速度更快，因此，這方面它們也比“刻蝕速度慢，需要鍵合工藝構建復雜結構的批量微機械加工技術”更具優勢。MEMS JOURNAL最近采訪了BMF首席執行官John Kawola，雙方交流了公司的發展歷史、近期的重要成果、當前的市場熱點以及未來的發展計劃。

MEMS JOURNAL：首先請您介紹一下BMF公司的起源，目前公司發展情況如何？

John Kawola：BMF成立于2016年，三位創始人是美國麻省理工學院（MIT）機械工程系終身教授方絢萊教授、具有連續創業經驗的賀曉寧博士和微納制造技術專家夏春光博士。BMF公司的成立基于一種新興的增材制造技術——面投影微立體光刻（PμSL, Projection Micro Stereolithography）。基于該技術的3D打印系統可以為客戶提供免模具的超高精度快速打樣驗證，小批量的精密塑料零件加工，是目前行業極少能實現超高打印精度、高公差加工能力的3D打印系統。

BMF公司成立后開發了平臺化產品，2018年第一批系統開始在亞洲交付。2020年初，BMF公司在美國和歐洲啟動，公司正在發展壯大并建立了第一批客戶。

MEMS JOURNAL：去年BMF取得了哪些主要成績？

John Kawola：主要有兩點。首先，2020年2月，我們開始在亞洲以外的全球主要市場啟動布局，在美國波士頓、英國和日本建立了團隊。另外，我們面向全球市場發布了第二代超高精密微立體光刻3D打印系統microArch S240。S240在保留S140系統所有優勢的同時，在打印體積、速度以及材料方面都取得了突破性進展。

BMF公司3D打印系統microArch S240

MEMS JOURNAL：今年你們規劃的主要里程碑是什么？

John Kawola：2021年，我們希望在電子、醫療器械、MEMS、教育和科研等各個產業的系統裝機量超過100套。

MEMS JOURNAL：利用BMF的3D打印機可以制造哪些類型的MEMS及微型器件？

John Kawola：可以制造的組件非常廣泛，包括波導、光子器件殼體、多種傳感器，以及用于藥物開發的微流控器件。我們的平臺還可以支持醫療器械和免疫技術的開發，例如微針陣列等。

MEMS JOURNAL：目前可以使用的材料有哪些？未來會引入哪些新材料？

John Kawola：我們的系統基于面投影微立體光刻（PμSL）技術。這一技術利用液態樹脂在紫外線（UV）光照下的光聚合作用，使用滾刀快速涂層技術大大降低每層打印的時間，并通過打印平臺三維移動逐層累積成型制作出復雜的三維器件。因此，我們目前使用的大多數材料都是聚合物類。microArch S240支持高粘度陶瓷和耐候性工程光敏樹脂、磁性光敏樹脂等功能性復合材料，極大放寬了精密3D打印對材料的要求（例如拓寬了樹脂的粘度范圍，樹脂中添加納米顆粒等），推動了精密3D打印從科研向工業領域的擴展應用。

隨著我們對當前材料的持續改進，與合作伙伴的不斷努力，以及新應用的支持，2021年，我們預計將有更多支持的一系列新材料發布。

利用BMF高精密3D打印機制作的微型器件

MEMS JOURNAL：從營收和員工數量來看，BMF公司目前的規模如何？

John Kawola：我們目前不會公開營收，現在全球的裝機量已達75套，全球雇員超過50名。

MEMS JOURNAL：全球哪些國家或地區在您看來最有吸引力？哪個地區增長最快？

John Kawola：2018年我們開始在亞洲出貨，2020年開始在美國和歐洲出貨。到目前為止，美國是我們增長最快的地區，但是，我們全球的業務都在強勁增長。大多數初創企業都是從一個地區開始壯大，然后逐步對外擴張。而我們是在全球范圍內積極部署員工和資源，以便為全球客戶提供服務。我們許多客戶在世界各地都有分支機構，所以他們自然希望技術合作伙伴可以在全球各個地區提供一樣的技術支持。

MEMS JOURNAL：你們和競爭對手之間的主要差異體現在哪里？

John Kawola：在現階段我們沒有什么直接的競爭。我們目前是全球唯一一家可以生產2 μm精度3D打印設備的企業。這顯然是一項前景誘人的技術，在研究領域極具價值。不過，對于工業微型組件，這些技術很難在時間上擴展以滿足吞吐量需求。當然，現在還有其他工作原理與PμSL類似的增材制造技術，但它們通常僅適用于精度50 μm及更大尺寸的器件。

MEMS JOURNAL：近來您關注到哪些有前景的新應用？

John Kawola：先進的免疫技術，如微針陣列等，有可能改變疫苗的給藥方式。眾所周知，這在今天非常重要，全世界都在關注傳統藥瓶/針頭方案的物流挑戰。此外，先進的波導和天線技術正在發展。最終這些組件都需要非常小，并能夠構建復雜的幾何形狀，從而最大限度地改善性能和空間的權衡，這些能力將是至關重要的。我們的PμSL技術有潛力滿足這些需求。

MEMS JOURNAL：您認為未來幾年高精度微納3D打印將如何發展？

John Kawola：精密醫療器械、消費電子、精密加工等組件正變得越來越小。各行各業的產品開發人員，都需要一種高效、低成本的方案來進行產品原型制作、測試，然后生產。傳統制造方法顯然有其局限性。高精度微納3D打印將是滿足這些需求的顛覆性解決方案。

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