Es bien sabido que, al fundir metales, los metales fundidos —especialmente el aluminio fundido— suelen contener impurezas sólidas en suspensión, las cuales son perjudiciales para los productos finales de fundición. Una vez que el metal fundido se solidifica, estos sólidos arrastrados aparecen como impurezas en el producto de fundición final, lo que hace que este sea menos dúctil o que presente un brillo y un anodizado deficientes. Estas impurezas pueden tener varios orígenes. Para eliminar las impurezas disueltas en la masa fundida, es preferible utilizar un filtro de absorción o un filtro de reacción. En general, al seleccionar materiales cerámicos de espuma porosa, hay que tener en cuenta que su capacidad de filtración debe ajustarse al caudal de filtración deseado para la cantidad de fundido que se va a filtrar, y que la acumulación de residuos en el filtro debe ajustarse lo más posible al desgaste de las piezas sujetas a desgaste.
Materiales cerámicos de espuma porosa
Materiales cerámicos de espuma porosa Son especialmente útiles para filtrar metales fundidos por diversas razones, entre las que destacan su alta eficiencia de filtración, su bajo coste, su facilidad de uso y el hecho de que el filtro se pueda sustituir y desechar. El hecho de que estos filtros de espuma cerámica sean prácticos, económicos y desechables permite su uso. Además de la necesidad de proporcionar componentes de filtrado de alta eficiencia, también es necesario desarrollar una estructura que permita acoplar y desacoplar fácilmente los filtros porosos para metales fundidos del unidad de filtrado.
Dado que el filtro está diseñado para ser un dispositivo desechable, la clave reside en proporcionar una estructura eficaz que permita instalar el filtro en su soporte, de fácil extracción. El soporte o la propia cámara del filtro suele ser una parte integrante de la artesa, la artesa de vertido o la artesa intermedia, y debe estar fabricado con un material refractario resistente al metal fundido y similar al utilizado en la estructura estándar de la artesa. Por lo general, se utiliza un mecanismo de sellado elástico o una junta periférica, como una junta de estanqueidad, para sellar la placa filtrante a lo largo de su perímetro. Con el fin de instalar de manera eficiente la placa filtrante en la posición de la cámara de filtrado, la técnica anterior introduce la superficie periférica inclinada de la placa filtrante en la junta. Al aplicar una fuerza vertical hacia abajo sobre la placa filtrante para sellar el placa filtrante de espuma cerámica situado en el interior de la cámara de filtrado, la cual cuenta también con una superficie inclinada correspondiente. Los componentes de filtrado más habituales suelen ser placas de filtrado colocadas horizontalmente en la cámara de filtrado.
Filtro de espuma cerámica porosa
El filtro cerámico de espuma porosa es adecuado para la filtración de acero de fundición y aleaciones de alta temperatura, lo que permite controlar el caudal del acero fundido y conseguir un patrón de punzonado uniforme. También puede filtrar óxidos no metálicos. Por ejemplo: materiales refractarios y escorias en hornos de fundición y cucharas de colada, así como arena, óxidos y oxidación secundaria. La filtración puede mejorar la calidad de la fundición y la eficiencia de la producción. La fundición puede beneficiarse de la reducción de los costes de reparación, como la soldadura, el esmerilado y la limpieza posteriores, y del aumento del rendimiento de las piezas fundidas. Además, la filtración puede mejorar la maquinabilidad de las piezas fundidas y prolongar la vida útil de las herramientas.
La eficacia del sistema de filtración depende en gran medida del uso y la colocación correctos del filtro. El filtro de circonio se fabrica a partir de circonio parcialmente estabilizado y materiales refractarios altamente estables. Presenta una buena resistencia al choque térmico, resistencia química, resistencia a altas temperaturas y resistencia a la fluencia.
El filtro de circonio utiliza un filtro con poros más finos para lograr una mayor eficacia de filtración. La estructura del marco, recubierta de material cerámico por todos los lados, permite aumentar la resistencia del filtro en su conjunto y lograr una mayor estabilidad.