Les filtres en mousse céramique destinés à la fonderie constituent actuellement le moyen le plus efficace d'éliminer les inclusions présentes dans la masse d'aluminium fondu. Ces dernières années, certaines nouvelles technologies de purification de l'aluminium fondu mises au point dans des centres de recherche nationaux et étrangers, telles que le traitement dynamique sous vide, la purification par dégazage continu par ultrasons et les filtres en céramique de corindon, ont donné de très bons résultats, mais ces procédés sont plus complexes et plus coûteux. Il est donc difficile de les généraliser dans l'industrie. Les toiles métalliques utilisées par les clients du segment bas de gamme ne permettent d’éliminer que les grosses inclusions présentes dans la masse fondue d’alliage d’aluminium ; elles ne peuvent toutefois pas éliminer les inclusions inférieures au micron, et ces toiles métalliques polluent également l’alliage d’aluminium. L’utilisation de plaques filtrantes en mousse céramique permet de filtrer les petites inclusions et d’améliorer considérablement les propriétés mécaniques ainsi que l’aspect du produit.
Les filtres en mousse céramique destinés à la fonderie sont installés dans le Boîtier de filtre CFF entre l'embouchure du four et la plaque de dérivation. Plus le caisson filtrant est proche de la répartir le linge, autant mieux. En effet, cela permet de raccourcir la distance parcourue par l'aluminium fondu après filtration et de réduire, voire d'éviter, la réapparition de l'oxydation. L'aluminium fondu s'écoule depuis l'embouchure du four à travers le caisson filtrant, puis se déverse dans la plaque de répartition via la goulotte. Au démarrage du dispositif de filtration, la différence de niveau avant et après la filtration de la masse fondue est d’environ 30 mm. À mesure que la durée de filtration s’allonge, les inclusions à la surface de la plaque filtrante et sur la paroi des orifices s’accumulent, le débit de filtration diminue et la différence de niveau entre l’avant et l’arrière augmente. Une fois la coulée terminée, la différence de niveau atteint 50 à 100 rm.
Le choix du filtre en mousse céramique dépend avant tout de la précision de filtration requise. En règle générale, une taille de pores de 10 trous/cm permet de répondre aux exigences de purification de l’aluminium fondu. Si l’aluminium fondu est particulièrement encrassé, il convient d’utiliser des feuilles d’aluminium à larges pores (6 trous/cm) pour la préfiltration, afin d’éviter que les pastilles de filtration à pores fins ne s’obstruent prématurément. Il convient ensuite de déterminer la surface totale du filtre en fonction de la vitesse de coulée et du débit de métal par unité de temps.
Caractéristiques des filtres en mousse céramique pour la fonderie
- 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 élasticité suffisante et peut reprendre rapidement sa forme initiale après extrusion.
- Il est volatil à température moyenne et en dessous de la température de cuisson de la céramique, et ne contamine pas la céramique.