El filtro de espuma cerámica para aluminio separa las inclusiones presentes en la aleación líquida de fundición mediante tres efectos físicos y químicos que actúan sobre el metal fundido, con el fin de lograr la purificación de este.
Filtro de espuma cerámica para el efecto aluminio
Efecto de la torta de filtración
La compleja estructura cerámica celular permite bloquear eficazmente la escoria de forma mecánica.
Cuando el metal fundido atraviesa el filtro de espuma cerámica de estructura compleja, el medio filtrante retiene las inclusiones de tamaño superior al de los poros de la superficie del filtro mediante separación mecánica, y hace que se depositen en el extremo de entrada del filtro por donde entra el metal líquido.
A medida que aumenta el número de inclusiones en la superficie del filtro, se va formando gradualmente una capa de “torta de filtración”, lo que estrecha aún más el canal de flujo del metal fundido. Por lo tanto, la superficie del nuevo medio filtrante permite filtrar las inclusiones más finas.
El interior del medio también tiene un efecto filtrante. Entre los numerosos orificios pequeños que atraviesan el cuerpo cerámico, algunos presentan pequeñas hendiduras y otros tienen rincones sin salida. Estas diferentes zonas de transición son posibles puntos de interceptación de las inclusiones, y además hay “filtros” dentro del propio filtro. Efecto “Pie”.
Efecto de superficie
Cuando el metal fundido fluye a través del cuerpo cerámico de estructura compleja, se divide en numerosas corrientes pequeñas, lo que aumenta la superficie de contacto y la probabilidad de contacto entre las inclusiones del metal fundido y el medio filtrante.
Dado que la superficie del filtro presenta pequeñas concavidades y convexidades, el tamaño de los bloques cóncavos es de aproximadamente 1 a 10 µm, lo que produce efectos de adsorción electrostática y de interceptación por adhesión sobre las inclusiones.
Efecto de rectificación
Cuando el metal fundido fluye a través del filtros de espuma cerámica, se divide en numerosas corrientes unitarias pequeñas, cuyo diámetro es reducido, de modo que el número de Reynolds disminuye y el flujo del líquido tiende a ser laminar.
Cuando el metal fundido se encuentra en estado de flujo laminar, dado que su densidad es mucho mayor que la de las inclusiones, estas tienen tiempo suficiente para flotar y ser eliminadas; es decir, el filtro cerámico de espuma puede ayudar al canal de colada a retener la escoria.
Una vez colocado el filtro en el sistema de colada, aumenta la resistencia al flujo del metal fundido. El metal fundido que circula por el canal de colada tiende a formar un movimiento completo, y el caudal se reduce, lo que favorece que las inclusiones floten y permanezcan en la superficie superior del canal de colada.
Uso de filtros de espuma cerámica para el aluminio
- En función del punto de fusión de la aleación, elija un filtro del material adecuado para evitar temperaturas excesivas que puedan dañar el funcionamiento del filtro e impedir que se consiga el efecto de filtrado.
- Selecciona la malla correspondiente; el efecto de purificación debería ajustarse a los requisitos de fundición.
- Intenta utilizar el límite superior de la temperatura de fundición para aumentar la fluidez del metal.
- Cuando el filtro se coloca en posición horizontal debajo de la copa de colada o de la superficie de separación, la altura de colada no debe superar los 20 cm. Es recomendable verter el metal fundido por la pared de la copa de colada, y no directamente sobre el filtro.
- El filtro debe manipularse con cuidado. Cuando no se utilice, guárdelo en un lugar seco y ventilado para evitar que la absorción de humedad afecte a su resistencia.
