Fonctionnement du filtre en mousse céramique
- Élimination des impuretés et des scories : purifier le métal en fusion tout en le dégazant (régler la turbulence).
- Le taux de rebut des pièces est réduit.
- Amélioration des performances de découpe des pièces.
- Les propriétés mécaniques du matériau sont nettement améliorées, notamment l'allongement.
Après filtration, la viscosité du métal en fusion diminue et la fluidité de l'alliage d'aluminium liquide augmente de 10% à 15%. La filtration améliore donc la capacité de remplissage du métal en fusion.
Avant filtration par mousse céramique, l'écoulement du métal en fusion est turbulent, mais après filtration, il devient laminaire (le canal d'écoulement du filtre en céramique alvéolaire présente des courbes et des virages), ce qui réduit l'entraînement de particules et la formation de scories secondaires ;
Au fur et à mesure que la filtration progresse, le mode de fonctionnement du filtre en mousse céramique passe du tamisage et de la formation d'un gâteau de filtration à une filtration en lit profond, et la pureté du métal fondu filtré ne cesse d'augmenter (sans dépasser la capacité de filtration du filtre en mousse céramique).
Choix de la taille d'un filtre en mousse céramique
Étape 1 : Calculer la section minimale du canal de coulée
Étape 2 : Calculer la somme des sections transversales du rail de roulement et la somme des sections transversales du rail de roulement intérieur,
Étape 3 : déterminer l'emplacement et le nombre de filtres ;
Étape 4 : Déterminer la taille du filtre en mousse céramique en fonction de la vitesse de filtration du filtre par unité de surface, de la capacité de filtration du filtre par unité de surface, de la vitesse de coulée réelle, du poids du métal en fusion traversant le filtre et de la pureté du métal en fusion. Si le liquide est trop impur, une filtration en plusieurs étapes est nécessaire.
Précautions
• Une utilisation inappropriée des filtres en céramique peut avoir des conséquences plus néfastes que l'utilisation d'autres types de filtres ;
• La conception du système exige que le métal en fusion traverse le filtre (si une partie de celui-ci ne passe pas, l'aluminium en fusion n'est pas pur, ce qui génère des turbulences, entraîne des gaz et produit des scories) ;
• La surface filtrante du filtre doit être suffisamment grande pour ne pas entraver le débit du métal en fusion ;
• Il faut prévoir suffisamment d'espace avant et après le filtre pour faciliter la rétention des impuretés.
•Le métal en fusion doit être fondu dans le four de fusion (afin d'éviter l'oxydation et de faciliter le traitement d'élimination des scories), puis les opérations d'affinage, de débourbage et de dégazage doivent être effectuées dans le four de maintien. La capacité de filtration du filtre étant limitée, un métal en fusion trop encrassé rendra le métal filtré plus encrassé que le métal non filtré.