硅谷先進材料公司Lyten最新推出的PA1205碳纖維長絲,顯著提升了碳纖維填充尼龍的強度。該公司專注于將其專有的三維碳材料推向商業化應用。

在高性能賽車產業展上,Lyten展示了一款3D打印耗材,據稱有望重塑賽車、航空航天及國防領域的高性能制造。PA1205的核心在于其獨有的3D石墨烯“超級材料”。與普通依賴短切碳纖維增強的長絲不同,該材料采用的碳結構能在更接近聚合物分子的微觀尺度上發揮作用,從而顯著提升強度與抗沖擊性,并改善了熔融沉積成型工藝中層間粘結性弱的長期問題。
目前大多數高性能尼龍長絲采用短切碳纖維增強,雖可提高剛度,但也導致部件在Z軸方向脆弱、易發生層間斷裂。Lyten的創新在于使用石墨烯——一種以二維蜂窩晶格排列的單層碳原子材料,在尼龍纖維內形成納米級三維碳網絡。這種結構如同織入聚合物中的精細網狀增強體,使得各個打印方向上的性能提升更均勻。數據顯示,與普通碳纖維填充PA12相比,PA1205在X、Y、Z各軸向的拉伸強度均有顯著提高,同時抗沖擊性也大幅增強。
Lyten將PA1205定位為適用于對重量、耐熱性和機械可靠性要求極高的領域。該材料熱變形溫度約達162°C,密度約1.08 g/cm3,屬于輕質高溫工程塑料范疇。公司指出,此耗材可在標準工業級FDM打印機上使用,無需專用硬件,這有助于降低用戶采用門檻。目前其市場價格為每公斤150美元。

賽車運動是該材料的首秀舞臺,但Lyten同樣著眼于航空航天與國防市場,這些領域正越來越多地采用增材制造來生產輕量化部件、模具及小批量產品。其旗下賽車運動子公司已在內部使用PA1205制造功能部件,不過安全關鍵系統的應用仍需通過獨立認證。此次新材料的推出,也體現了Lyten以材料創新驅動增材制造性能提升的戰略方向。
隨著3D打印不斷向高要求應用場景深入,PA1205這類材料提出了一個行業核心問題:新型碳增強材料能否真正克服打印部件長期存在的機械局限。對Lyten而言,此次發布正是對此挑戰的一次重要回應。