Los filtros cerámicos para la fundición de metales pueden eliminar eficazmente las impurezas de gran tamaño presentes en el aluminio fundido y absorber las partículas finas de impurezas a nivel micrométrico, mejorando así la calidad de la superficie, el rendimiento del producto y la microestructura, además de aumentar la producción. Los filtros cerámicos para la fundición de metales se utilizan ampliamente en la producción de perfiles de aluminio, papel de aluminio y aleaciones de aluminio.
Proceso de fabricación de filtros de espuma cerámica
Los filtros de espuma cerámica para la fundición de metales adoptan una estructura de red tridimensional y utilizan una esponja de espuma orgánica, conectada a través de los poros, como soporte para sumergirla en una pasta cerámica especial con propiedades tixotrópicas; además, se emplea un proceso especial de extrusión con rodillos para distribuir uniformemente la pasta cerámica sobre la superficie. A continuación, se seca y se cura, y finalmente se cuece a alta temperatura.
La porosidad es el porcentaje del volumen total de las cavidades en el filtro cerámico de espuma producto en relación con el volumen total del filtro. La porosidad determina la capacidad de filtración del filtro de espuma cerámica por unidad de volumen. Cuanto mayor sea la porosidad, mayor será el caudal de filtración del filtro y mayor será su capacidad de filtración.
En la actualidad, existen dos métodos principales para calcular el volumen de los orificios de los filtros cerámicos:
Un método consiste en calcular el volumen de los orificios del filtro cerámico de espuma según la ley de Arquímedes; es decir, utilizar un tubo de rebose para verter agua en un vaso de precipitados hasta que el agua salga por el tubo de rebose y, a continuación, comprobar que el agua ya no sale. Introduzca todas las muestras en el agua con cuidado; a continuación, el agua saldrá por el tubo de rebose y se medirá la cantidad de agua en el recipiente. Reste el volumen del rebose del volumen físico de la placa filtrante, que es el volumen total de los pocillos de la placa filtrante.
Otro método consiste en determinar la densidad real y la densidad aparente de la muestra que se va a analizar y, a continuación, calcular la porosidad de la muestra según la siguiente fórmula.
Ambos métodos tienen sus ventajas y sus inconvenientes. El método de funcionamiento es sencillo y práctico, y la velocidad de detección es elevada, pero su inconveniente fundamental radica en las características de absorción de agua del propio material de la placa filtrante, por lo que la cantidad de agua descargada es inferior a la cantidad real de agua. Esto da lugar a datos de medición demasiado bajos.
Aunque el proceso de ensayo del segundo método es más complicado, durante el mismo se descarta la influencia de la tasa de absorción de agua del material de la placa filtrante, por lo que los datos obtenidos son relativamente precisos.
En esta norma, se establece que el índice de porosidad es superior a 84%.