عند استخدام الترشيح الميكانيكي، عندما يمر المعدن المنصهر عبر وسائط الترشيح، فإنه يواجه حاجزًا ميكانيكيًا يمنع مرور الشوائب غير المعدنية. بالإضافة إلى ذلك، فإن وسائط الترشيح لها أيضًا تأثير امتصاصي على الشوائب. بشكل عام، كلما كانت الفجوة أصغر وزيادة سماكة وسائط الترشيح، انخفض معدل تدفق سائل الألومنيوم، وتحسّن تأثير الترشيح الميكانيكي.
وفقًا لأنواع وسائط الترشيح المختلفة، يمكن تقسيم طريقة ترشيح سائل الألومنيوم إلى الأنواع التالية.
طريقة التصفية الشبكية
تسمح هذه الطريقة بمرور المادة المنصهرة عبر مرشح زجاجي أو مرشح شبكي سلكي مقاوم للحرارة، حيث يتم حجب الخبث ميكانيكيًا وفصله عن المادة المنصهرة. ولهذا تأثير كبير على إزالة طبقة الأكسيد القشرية وشوائب الخبث الكبيرة. لكنها لا تستطيع تصفية سوى الخبث الأصغر من حجم فتحات الشبكة، لذا فإن فعالية التنقية ضعيفة. كما أن المرشح الشبكي سهل الكسر، وعمره التشغيلي قصير، ويحتاج إلى الاستبدال بشكل متكرر.
الترشيح العميق في طبقة الترشيح
الـ مرشح ذو طبقة عميقة وهي عبارة عن طبقة مكدسة تتكون من وسائط ترشيح من مواد مختلفة (مواد صهر، مواد مقاومة للحرارة، سيراميك، إلخ) وأشكال مختلفة (كروية، مكعبة، حبيبية، صفائحية). وفي بعض الأحيان، تُستخدم مواد الصهر السائلة أيضًا كوسيط ترشيح. بالإضافة إلى تأثير الحاجز الميكانيكي للطبقة المعبأة، يحدث أيضًا امتصاص أو ذوبان أو تفاعل كيميائي بين وسيلة الترشيح والخبث. وتتمثل ميزة هذه الطريقة في وجود مساحة تلامس كبيرة بين المادة المنصهرة ووسيلة الترشيح، كما أن تأثير الترشيح وإزالة الخبث يكون أفضل من طريقة الترشيح بالشبكة. بشكل عام، كلما زادت سماكة طبقة الترشيح، قل حجم جسيمات الوسط، وتحسّن تأثير الترشيح. ومع ذلك، إذا كان حجم الجسيمات صغيرًا جدًّا، فسيؤثر ذلك على معدل تدفق المادة المنصهرة ويقلل من الإنتاجية.
طريقة الترشيح الصلبة ذات المسام الدقيقة
هناك نوعان من المرشحات الصلبة ذات المسام الدقيقة: المرشحات الأنبوبية الخزفية ذات المسام الدقيقة وألواح الترشيح الخزفية.
مرشحات أنبوبية خزفية ذات مسام دقيقة
يُصنع المرشح الأنبوبي الخزفي ذو المسام الدقيقة من رمل الكوراندوم ذي حجم جسيمات معين، مع استخدام زجاج منخفض السيليكون كمادة رابطة. ويتم تشكيله عن طريق الضغط، والتجفيف عند درجة حرارة منخفضة، والتلبيد عند درجة حرارة عالية. وهو مرشح صلب ذو مسام متجانسة. وعند مرور المعدن المنصهر الذي يحتوي على الخبث، يتم فصل الخبث عن المعدن المنصهر بسبب الاحتكاك، والامتصاص، والترسيب بالقصور الذاتي، وغيرها من التأثيرات الناتجة عن جدار الأنبوب، بينما يمر المعدن المنصهر عبر المسام الدقيقة. تتيح هذه الطريقة تصفية الشوائب الجسيمية الأصغر من حجم المسام، وتعد واحدة من أكثر طرق الترشيح موثوقية. عيب هذه الطريقة هو ارتفاع تكلفة الترشيح، وقد يتم احتجاز مادة صقل الحبيبات في بعض الأحيان.
ألواح الترشيح الرغوية الخزفية
الـ مرشح رغوي خزفي اللوحة (CFF) هي لوحة خزفية مسامية تشبه الإسفنج، وهي مصنوعة من الألومينا وأكسيد الكروم وغيرها. يتميز مرشح الرغوة الخزفي بهيكل شبكي ثلاثي الأبعاد فريد وبنية مسامية متداخلة، ويبلغ سمكها حوالي 20~60 مم. يُقاس PPI (عدد المسام في البوصة) بعدد الثقوب في كل بوصة طولًا للتعبير عن مواصفاته. لوح الترشيح الخزفي هش ويجب تنظيفه بعناية بعد التركيب.