Proceso de fabricación de filtros de espuma con pasta cerámica

Proceso de fabricación de filtros de espuma

El proceso de fabricación de los filtros de espuma consiste en utilizar espuma de poliuretano reticulada como soporte; la espuma se impregna uniformemente con la pasta cerámica y, a continuación, se exprime repetidamente para eliminar el exceso de pasta, de modo que las partículas cerámicas se adhieran completa y uniformemente a la espuma de poliuretano en la superficie, con lo que se obtiene una lámina plana. Por último, se seca y se cuece para darle forma.

Proceso de fabricación de filtros de espuma cerámica

El rendimiento de la espuma influye directamente en el filtro de espuma cerámica proceso de fabricación y debe presentar las siguientes características:

La malla es uniforme para garantizar la libre penetración de la pasta cerámica y un recubrimiento uniforme.
Es hidrofílico y puede adsorber firmemente la suspensión.
Posee la elasticidad suficiente para recuperar rápidamente su forma original tras exprimir el exceso de pasta.
Es volátil a temperatura media, se evapora a temperaturas inferiores a la temperatura de cocción de la cerámica y no contamina la cerámica.

La pasta de espuma cerámica está compuesta por áridos refractarios, aditivos de sinterización, aglutinantes y otros micropolvos mezclados con agua. La preparación de la pasta es un proceso crucial. La suspensión cerámica debe tener el mayor contenido en sólidos posible (densidad de la suspensión de 1,8 a 22 g/cm³, contenido en sólidos del 50,1 % al 65,1 %), buena tixotropía y buena humectabilidad. El alto contenido en sólidos garantiza que las partículas cerámicas se adhieran al máximo a la malla de espuma.

Mejorar la tixotropía y la resistencia del filtro cerámico para facilitar el moldeado uniforme de la pasta y evitar obstrucciones. Si la humectabilidad de la pasta y de la espuma cerámica es deficiente, la pasta se acumulará en las intersecciones de la estructura de la espuma; además, al haber menos crestas, la resistencia disminuirá tras la sinterización e incluso se generarán residuos.

La clave de este proceso radica en la resistencia y la uniformidad de la extrusión. Si la pasta cerámica permanece en la espuma, provocará defectos como un tamaño de poro más pequeño u obstrucciones. Por el contrario, una adhesión insuficiente de la pasta cerámica afectará a la resistencia del producto.

Período de secado del cuerpo en verde: Se seca el cuerpo en verde a baja temperatura durante un tiempo determinado para eliminar el agua libre y conseguir una resistencia preliminar; en esta fase, deben controlarse la velocidad de calentamiento y la temperatura de mantenimiento para evitar defectos como deformaciones, escorias y grietas.

Periodo de volatilización de la espuma: calentar el cuerpo secado por encima del punto de ignición de la espuma a una velocidad determinada y mantenerlo caliente durante un tiempo para que la espuma se volatilice por completo; en esta fase, el aumento de temperatura no debe ser demasiado rápido, ya que, de lo contrario, se reduciría la resistencia del producto o incluso se producirían pérdidas.

Etapa de vitrificación a porcelana: calentamiento hasta la temperatura de sinterización a una velocidad más rápida y mantenimiento de dicha temperatura durante un tiempo para sinterizar completamente el cuerpo en bruto; en esta etapa, la velocidad de calentamiento no debe ser demasiado rápida, ya que, de lo contrario, se producirían grietas y el colapso de la superficie de porcelana. Una vez cocido el producto, para evitar que el filtro se agriete, la velocidad de enfriamiento no debe ser demasiado rápida.