Procédé de fabrication de filtres en mousse à l'aide d'une suspension céramique

Processus de fabrication des filtres en mousse

Le procédé de fabrication des filtres en mousse consiste à utiliser de la mousse de polyuréthane réticulée comme support ; cette mousse est imprégnée de manière uniforme avec une suspension céramique, puis pressée à plusieurs reprises pour éliminer l'excès de suspension, de sorte que les particules de céramique adhèrent pleinement et uniformément à la mousse de polyuréthane en surface, pour former une feuille. Enfin, celle-ci est séchée puis cuite pour prendre sa forme définitive.

Procédé de fabrication de filtres en mousse céramique

Les performances de la mousse ont une incidence directe sur la filtre en mousse céramique processus de fabrication et doit présenter les caractéristiques suivantes :

Le maillage est uniforme afin de garantir une libre pénétration de la boue céramique et un revêtement homogène.
Hydrophile, permet d'adsorber solidement la boue.
Il présente une résilience suffisante et peut rapidement retrouver sa forme d'origine après avoir été pressé pour éliminer l'excès de boue.
Volatile à température moyenne, s'évapore à une température inférieure à celle de cuisson de la céramique et ne contamine pas la céramique.

La boue de mousse céramique est composée d'agrégats réfractaires, d'adjuvants de frittage, de liants et d'autres micropoudres mélangés à de l'eau. La préparation de cette boue est une étape cruciale. La boue céramique doit présenter une teneur en solides aussi élevée que possible (densité de la boue : 1,8 à 22 g/cm³, teneur en solides : 50% à 65%), ainsi qu’une bonne thixotropie et une bonne mouillabilité. La teneur élevée en matières solides garantit que les particules céramiques adhèrent au maximum au tamis en mousse.

Améliorer la thixotropie et la résistance du filtre céramique afin de faciliter le moulage uniforme de la boue et d'éviter le colmatage. Si la mouillabilité de la boue et de la mousse céramique est insuffisante, la boue s'accumulera aux intersections de la structure de la mousse ; en outre, la présence d'un nombre réduit de nervures entraînera une diminution de la résistance après le frittage, voire la production de déchets.

La clé de ce processus réside dans la résistance et l'uniformité de l'extrusion. Si la boue céramique reste dans la mousse, cela entraînera des défauts tels qu'une taille de pores plus petite ou un colmatage. À l'inverse, une adhérence insuffisante de la boue céramique affectera la résistance du produit.

Période de séchage du corps cru : sécher le corps cru à basse température pendant un certain temps afin d'éliminer l'eau libre et d'obtenir une résistance préliminaire ; à ce stade, la vitesse de chauffage et la température de maintien doivent être contrôlées pour éviter des défauts tels que la déformation, la formation de scories et les fissures.

Durée de volatilisation de la mousse : chauffer le corps séché à une vitesse donnée au-dessus du point d'inflammation de la mousse et le maintenir à cette température pendant un certain temps afin que la mousse se volatilise complètement ; à ce stade, il faut veiller à ce que la température n'augmente pas trop rapidement, sous peine de réduire la résistance du produit, voire d'entraîner des pertes.

Étape de vitrification en porcelaine : chauffage à la température de frittage à une vitesse plus rapide, puis maintien à cette température pendant un certain temps afin de fritter complètement le corps cru ; à ce stade, il faut veiller à ce que la vitesse de chauffage ne soit pas trop élevée, sous peine de provoquer des fissures et l'effondrement de la face en porcelaine. Une fois le produit cuit, afin d'éviter que le filtre ne se fissure, la vitesse de refroidissement ne doit pas être trop rapide.