في عملية تصنيع المرشحات الرغوية الخزفية، تُغمر اللوحة الرغوية المصنوعة من البولي يوريثان ذات الخلايا المفتوحة — والتي تتميز بحجم مسام مناسب — بالكامل في حمام الطين، ثم يتم ضغط اللوحة وتمددها بشكل متكرر بواسطة جهاز مكبس ميكانيكي مصنوع من صفيحة فولاذية مثقبة، وبذلك يتم تشريبها بملاط السيراميك. تستمر هذه العملية من 30 ثانية إلى دقيقة واحدة أو حتى تمتلئ فراغات الرغوة بشكل كبير بالملاط. ثم يُخرج لوح الرغوة المغمور من حمام الملاط ويُنقل إلى جهاز البثق.
نظرًا لخاصية التكسوتروبيا التي تتميز بها الملاط، فإن اهتزاز الملاط أثناء عملية الغمس يعد أمرًا مفيدًا بشكل خاص. وبفضل معدل القص العالي الناتج عن الاهتزاز، يمكن للملاط أن يتدفق بسهولة في وقت قصير لملء الفراغات الموجودة في الرغوة. وبمجرد توقف الاهتزاز، يصبح تدفق الملاط صعبًا، وبالتالي لا يتم تصريف سوى كمية قليلة من الملاط من الرغوة في عملية النقل اللاحقة.
الملاط الخزفي هو ملاط مائي يحتوي على كمية معينة من الماء للمساعدة في التحكم في اللزوجة، بحيث يمكن تشريب المواد الرغوية بهذا الملاط، كما يتيح ذلك استخدامه بسهولة.
يعتمد الملاط الخزفي المائي بطبيعة الحال على مرشح خزفي المطلوب لتصفية المعدن المحدد. النتيجة النهائية مرشح رغوي خزفي يجب أن يتمتع المنتج بأداء كافٍ لمقاومة تآكل المعدن المنصهر المحدد وتحمل ظروف درجات الحرارة العالية المحددة المستخدمة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تتمتع الملاط بدرجة عالية من السيولة وأن تتكون من معلق مائي من المواد الخزفية لاستخدامها في المرشحات. ويُفضل استخدام خليط من أكسيد الألومنيوم وأكسيد الكروم. ومع ذلك، يمكن استخدام هذه المواد بمفردها أو بالاشتراك مع مواد خزفية أخرى. بالإضافة إلى ذلك، تشمل المواد الخزفية النموذجية الأخرى التي يمكن استخدامها الزركونيا، والمغنيسيا، وثاني أكسيد التيتانيوم، وثاني أكسيد السيليكون، ومخاليط منها.
عملية تصنيع المرشحات الرغوية الخزفية
من أجل الحصول على منتج متجانس، يجب التحكم بدقة في درجة تصريف الملاط الزائد من الرغوة المشبعة، كما يجب أن يكون ذلك متجانسًا في جميع أنحاء الجسم. ولا تعطي الطرق التقليدية لإزالة الملاط من الرغوات العضوية المستخدمة في التصنيع — مثل البثق، والنفخ بالهواء المضغوط، والطرد المركزي — نتائج مرضية دائمًا في هذا الصدد. وقد توصلنا إلى أن أفضل طريقة هي تمرير الرغوة المشبعة مرة واحدة أو أكثر عبر الأسطوانات، مع ضبط الفجوة بين الأسطوانات بحيث تكون أصغر من سماكة الرغوة.
وعندما تخرج الرغوة المدرفلة حديثًا من مطحنة الدرفلة، يُفضل أيضًا استخدام طاولة إخراج متحركة لدعمها. تساهم أسطوانات الطلاء ومحطات الإخراج في سلامة المنتج المدلفن وتجانسه الهيكلي وشكله، لأنها تقلل من آثار التشوه غير المرغوب فيه وتحد من المعالجة غير الضرورية التي قد تتداخل مع توزيع الملاط. ومن خلال تغيير إعدادات الضغط في عملية تمرير واحدة، يمكن تحقيق درجة عالية من التحكم في نفاذية وكثافة الرغوة الخزفية.