Nous proposons un système amélioré de filtration du métal en fusion, principalement utilisé pour éliminer les impuretés de ce dernier. Il permet de retenir un certain volume de métal en fusion, ce qui suffit à réduire les pertes thermiques du métal en fusion lorsqu'il s'écoule à travers le système de filtration vers la buse de coulée, empêchant ainsi pratiquement tout risque de solidification du métal en fusion destiné à la coulée.
Le métal en fusion contient généralement des particules solides en suspension qui nuisent à la qualité du produit moulé final. Ces particules apparaissent sous forme d'inclusions dans le produit moulé final une fois que le métal en fusion s'est solidifié. Ces inclusions ont un impact négatif sur les propriétés physiques et l'aspect esthétique du produit moulé final.
Les matériaux en mousse céramique sont particulièrement adaptés à filtration des métaux en fusion, notamment leur excellente efficacité de filtration, leur faible coût, leur facilité d'utilisation et le fait qu'ils soient jetables.
Le filtre en mousse céramique permet de retenir efficacement les inclusions et de réduire la turbulence du métal en fusion. Ce filtre présente d'excellentes propriétés, notamment une granulométrie précise, une bonne stabilité thermique, une grande surface spécifique et une résistance aux acides et aux alcalis. Les filtres en mousse céramique conviennent à un large éventail d'applications de filtration pour la coulée de métaux non ferreux.
Le filtre en mousse céramique est installé dans le caisson de filtration afin de séparer les inclusions non métalliques du métal en fusion. Il sert également à faciliter l'évacuation des gaz emprisonnés dans le métal en fusion.
Le métal entrant traverse le filtre avant d'être déversé par la buse du répartiteur. Lors du passage à travers le filtre, une partie de la chaleur contenue dans le métal est perdue au profit du système de filtration. La perte de chaleur subie à ce stade peut être particulièrement importante.
Aux températures normales de fonctionnement du métal, les pertes thermiques peuvent se poursuivre, ce qui, dans certains cas, suffit à provoquer le solidification du métal filtré dans la buse du compartiment post-filtre et à interrompre la coulée. Dans de nombreux cas, la perte de chaleur globale mesurée par la sonde de température indique qu’il y a suffisamment de chaleur dans le système pour permettre la coulée ; cependant, le métal présent dans la buse s’est en réalité suffisamment refroidi pour se solidifier et empêcher la coulée.
Le système de filtration du métal en fusion comprend une chambre de filtration dotée d’une entrée de métal en fusion, d’une sortie de métal en fusion et d’un filtre en mousse céramique installé à l’intérieur. Afin de réduire la perte de chaleur du métal en fusion lors de son passage à travers le filtre, une barrière est placée immédiatement en aval de l’ensemble filtrant. Ce barrage empêche le métal initial utilisé pour alimenter le filtre de pénétrer directement dans la buse. Au contraire, il recueille le métal en fusion initial dans un bassin et, en fournissant du métal chauffé de part et d'autre de l'ensemble filtrant, l'effet de refroidissement provoqué par le processus de filtration est considérablement réduit.
