Filtration de l'aluminium en fusion à l'aide d'un filtre en mousse céramique

Filtration de l'aluminium en fusion

La filtration de l'aluminium en fusion revêt une grande importance pour les fonderies de métaux. La plaque filtrante en mousse céramique est largement utilisée dans le monde entier en raison de sa praticité, de son bon rendement de filtration et de son faible coût. La mousse céramique de filtration permet d’éliminer efficacement les particules fines présentes dans le bain d’aluminium afin d’atteindre une taille d’inclusion de l’ordre du micron, de conférer au bain d’aluminium un écoulement laminaire stable et de favoriser le moulage par poinçonnage. Elle présente une structure unique à base de mullite et de corindon, une bonne résistance mécanique et une bonne stabilité chimique, ainsi qu’une excellente résistance au lavage par le bain d’aluminium.

Mécanisme de filtration de l'aluminium en fusion

Fonctionnement du gâteau : filtre en mousse céramique La structure composite permet une élimination mécanique efficace des scories : lorsque le métal en fusion traverse la structure complexe du filtre en céramique alvéolée, la séparation mécanique opérée par le milieu filtrant permet de filtrer et de précipiter les particules dont la taille est supérieure à celle des pores du filtre ; le métal en fusion est ainsi acheminé vers l'extrémité, formant ainsi un ensemble de filtres. Les inclusions s’accumulent à la surface du filtre et forment progressivement une couche de gâteau de filtration, ce qui affine encore davantage le flux de métal liquide. L’augmentation de la surface du milieu filtrant permet d’éliminer davantage de petites inclusions. Parallèlement, le milieu filtrant exerce également un effet de filtration : dans le corps céramique, le nombre de pores, la présence de petits interstices ou de zones mortes varient selon les zones ; ces variations constituent les emplacements potentiels où les inclusions sont interceptées, ce qui engendre un effet de “ gâteau de filtration ” au sein du filtre.

Effet de surface : lorsque la structure du métal liquide s'écoulant à travers le corps en céramique est complexe et se divise en de nombreux courants, la surface de contact et la probabilité de contact entre les inclusions de métal liquide et le milieu filtrant sont accrues, car la surface du filtre présente de minuscules parties convexes et concaves, la taille des blocs concaves est d’environ 1 à 10 mètres, ce qui permet d’intercepter les inclusions ainsi que l’adsorption électrostatique et l’adhérence.

Effet de rectification : le métal liquide s'écoulant à travers le filtre céramique alvéolé est divisé en de nombreux petits flux de diamètre réduit, ce qui fait diminuer le nombre de Reynolds (Re = VD / R) et tend à rendre l'écoulement du liquide laminaire. Lorsque le métal en fusion est en écoulement laminaire, la densité du métal liquide étant bien supérieure à celle des inclusions, il faut suffisamment de temps pour éliminer les inclusions flottantes ; la plaque filtrante en céramique alvéolée peut alors faciliter l’élimination des scories. La résistance à l’écoulement du filtre placé dans le système de coulée augmente, et l’écoulement du métal en fusion génère un mouvement suffisant pendant le processus de coulée pour réduire le débit, ce qui favorise la remontée à la surface des inclusions et leur rétention sur la surface supérieure du canal de coulée.

Effet de filtration du filtre en mousse céramique

L'utilisation de filtre en mousse céramique d'alumine La purification des plaques d'aluminium liquide, des bandes et des feuilles d'aluminium, ainsi que de leurs produits dérivés (tels que les flans pour wagons-citernes, les matériaux décoratifs haut de gamme et les plaques en PS) a apporté de grands avantages. Les fabricants bénéficient des avantages évidents suivants pour les profilés en alliage d'aluminium :

Augmentation du rendement d'extrusion : lorsque la plaque filtrante est utilisée pour purifier une billette d'extrusion en alliage 15%, nous recourons à un suivi spécifique du moule et constatons que la vitesse d'extrusion augmente de 20% et que le rendement de production s'améliore de près de 6063.

La durée de vie du moule est prolongée et les délais de réparation sont réduits.

Réduire la pression d'extrusion : lorsque la plaque filtrante est utilisée pour purifier l'aluminium liquide, la pression du 6063 est supérieure de 3% à celle obtenue sans filtration.

La qualité de surface des profilés en aluminium est nettement améliorée.