يعمل مرشح الرغوة الخزفية الخاص بالألمنيوم على فصل الشوائب الموجودة في سبيكة الصب السائلة من خلال ثلاثة تأثيرات فيزيائية وكيميائية على المعدن المنصهر، وذلك بهدف تحقيق تنقية المعدن المنصهر.
مرشح رغوي خزفي لإضفاء مظهر الألومنيوم
تأثير كعكة الترشيح
يمكن للبنية المعقدة المكونة من الرغوة والسيراميك أن تمنع مرور الخبث ميكانيكيًّا بشكل فعال.
عندما يمر المعدن المنصهر عبر مرشح الرغوة الخزفية ذي البنية المعقدة، تقوم وسيلة الترشيح بتصفية الشوائب التي يزيد حجمها عن حجم مسام سطح المرشح من خلال الفصل الميكانيكي، وتجعلها تترسب عند الطرف الذي يتدفق منه المعدن السائل إلى المرشح.
مع تزايد عدد الشوائب الموجودة على سطح المرشح، تتشكل تدريجيًا طبقة من “كعكة الترشيح”، مما يؤدي إلى تضييق قناة تدفق المعدن المنصهر بشكل أكبر. ولذلك، فإن سطح وسيط الترشيح الجديد قادر على تصفية الشوائب الأكثر دقة.
كما أن الجزء الداخلي للوسط له تأثير ترشيحي. فمن بين الثقوب الصغيرة العديدة التي تخترق الجسم الخزفي، تظهر بعضها شقوقًا دقيقة، وبعضها يحتوي على زوايا ميتة. وتُعد هذه المناطق المختلفة من التغيرات مواقع محتملة لاعتراض الشوائب، كما توجد أيضًا “مرشحات” داخل المرشح نفسه. “تأثير الباي”.
التأثير السطحي
عندما يتدفق المعدن المنصهر عبر الجسم الخزفي ذي البنية المعقدة، ينقسم إلى العديد من التيارات الصغيرة، مما يزيد من مساحة التلامس واحتمال التلامس بين الشوائب الموجودة في المعدن المنصهر ووسط الترشيح.
ونظرًا لأن سطح المرشح يتسم بوجود تجاويف ومحدبات صغيرة للغاية، حيث يبلغ حجم الكتلة المقعرة حوالي 1~10 ميكرومتر، فإن ذلك يؤدي إلى تأثيرات الامتصاص الكهروستاتيكي والالتصاق والاعتراض على الشوائب.
تأثير التصحيح
عندما يتدفق المعدن المنصهر عبر مرشحات الرغوة الخزفية, ، حيث ينقسم إلى العديد من التيارات الصغيرة ذات الأقطار الصغيرة، مما يؤدي إلى انخفاض رقم رينولدز، وبالتالي يصبح تدفق السائل طبقيًا.
عندما يكون المعدن المنصهر في حالة تدفق طبقي، ونظرًا لأن كثافة المعدن المنصهر أكبر بكثير من كثافة الشوائب، فإن الشوائب يكون لديها الوقت الكافي للطفو إلى الأعلى وإزالتها؛ أي أن المرشح الخزفي الرغوي يمكنه مساعدة القناة على إيقاف الخرسانة.
بعد وضع المرشح في نظام البوابات، تزداد المقاومة التي يواجهها تدفق المعدن المنصهر. ويسهل على المعدن المنصهر المتدفق في القناة أن يتخذ حركة كاملة، كما ينخفض معدل التدفق، مما يساعد على طفو الشوائب وبقائها على السطح العلوي للقناة.
استخدام مرشح الرغوة الخزفية في صناعة الألومنيوم
- بناءً على درجة انصهار السبيكة، يجب اختيار مرشح مصنوع من المادة المناسبة لتجنب ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفرط، مما قد يؤدي إلى إتلاف وظيفة المرشح وفشل في تحقيق تأثير الترشيح.
- اختر الشبكة المناسبة، ويجب أن يتوافق تأثير التنقية مع متطلبات الصب.
- حاول استخدام الحد الأعلى لدرجة حرارة الصب لزيادة سيولة المعدن.
- عند وضع المرشح أفقيًّا أسفل كأس الصب أو سطح الفصل، يجب ألا يتجاوز ارتفاع الصب 20 سم. ومن الأفضل توجيه سائل المعدن على جدار كأس الصب، وليس مباشرةً نحو المرشح.
- يجب التعامل مع الفلتر بحذر. وعندما لا يكون قيد الاستخدام، ضعه في مكان جاف وجيد التهوية لتجنب امتصاص الرطوبة الذي قد يؤثر على متانة الفلتر.
