Filtros de aluminio fundido

Los filtros del aluminio fundido son importantes para eliminar las inclusiones oxidadas; existen dos tipos de filtros para eliminar dichas inclusiones del aluminio fundido.

Filtros de aluminio fundido

Filtro de lecho profundo: El filtro de lecho profundo utiliza varias capas de bolas de alúmina de distintos diámetros, dispuestas en el interior del depósito de refinado; de abajo hacia arriba, las bolas de alúmina tienen diámetros cada vez mayores.

Cuando el aluminio fundido fluye a través de las bolas de alúmina desde la caja de refinado, a medida que avanza, las inclusiones de óxido presentes en el aluminio fundido quedan retenidas por las bolas de alúmina. Dado que el aluminio fundido fluye primero a través de las bolas de alúmina de mayor diámetro, se produce una oxidación. El diámetro de las bolas de aluminio es grande y el espacio entre ellas también es amplio, por lo que las inclusiones de óxido de mayor tamaño presentes en el aluminio fundido quedan retenidas en primer lugar por las bolas de alúmina. A medida que el aluminio fundido fluye a través de las bolas de alúmina más pequeñas, las inclusiones oxidadas más pequeñas del aluminio fundido quedan filtradas. Tras el filtrado mediante las bolas de alúmina multicapa, las inclusiones oxidadas del aluminio fundido se filtran y eliminan, y el efecto de filtrado es mejor. Para las inclusiones oxidadas de más de 20 μm, la eficiencia de filtración de los filtros de lecho profundo es superior al 90%, y para las inclusiones oxidadas de más de 15 μm, la eficiencia de filtración es superior al 80%.

Las desventajas son las siguientes: debido al gran volumen de aluminio fundido presente en el filtro de lecho profundo, al cambiar de aleación es necesario vaciar todo el aluminio fundido del filtro y sustituir las bolas de alúmina. Esto lleva mucho tiempo, y el coste de sustituir las bolas de alúmina, así como el coste de producción derivado del vaciado del aluminio fundido, es relativamente elevado. Por lo tanto, este método de filtrado solo es adecuado para diversas aleaciones o para procesos de producción en los que el cambio de aleación no es muy frecuente.

CFF filtro de espuma cerámica es un filtro de 2″ de grosor, colocado horizontalmente en el Caja de filtro CFF. Las dimensiones del filtro son 17″×17”, 20”×20”, 23”×23” y otros tamaños diferentes para adaptarse a los distintos caudales que requiere la línea de producción.

La filtración del aluminio fundido se produce principalmente a través de los microporos del filtro de espuma cerámica. Cuando el aluminio fundido fluye a través de los microporos, las inclusiones presentes en él se ven sometidas a diferentes fuerzas, entre las que se incluye el resultado de la acción combinada de diversas formas de movimiento. Las inclusiones oxidadas quedan retenidas en el filtro cerámico. Tras el filtrado, sustitúyalo por un nuevo filtro de espuma cerámica.

En función del tamaño de las inclusiones oxidadas, el diámetro y el número de microporos del filtro cerámico varían, dividiéndose en 20 PPI, 30 ppi, 40 ppi, 45 ppi, 50 ppi, 60 ppi, 80 ppi, 100 ppi, etc. Cuanto mayor sea el valor, mayor será el número de microporos por unidad de longitud, y cuanto menor sea el diámetro de los microporos, mejor será el efecto de filtrado. Pero, al mismo tiempo, hay que tener en cuenta factores como el tamaño de las inclusiones en el aluminio fundido. Si el tamaño de las inclusiones es grande, el uso de filtros cerámicos de poros finos obstruirá fácilmente los orificios del filtro y afectará al flujo del aluminio fundido.

Dependiendo del tamaño de las inclusiones, a veces se pueden utilizar dos filtros cerámicos con diferentes tamaños de microporos, como filtros de 40 ppi y 60 ppi, de modo que el líquido de aluminio pasa primero por el filtro de 40 ppi y las inclusiones más grandes del líquido de aluminio se filtran en primer lugar, y, a continuación, las inclusiones de menor tamaño se filtran a través de un filtro de 60 ppi, de modo que no solo se garantiza el efecto de filtrado, sino que también se evita que las inclusiones más grandes obstruyan el filtro de 60 ppi.

Mediante un proceso de filtración en dos etapas, se utilizan en combinación un filtro de 40 pi y otro de 60 ppi. En el caso de las inclusiones oxidadas de más de 20 μm, la eficiencia de filtración puede alcanzar el 90%. Para las inclusiones oxidadas de más de 15 μm, la eficiencia de filtración puede alcanzar el 80%, lo que se aproxima al efecto de refinado de los filtros de lecho profundo.