Les filtres en mousse céramique destinés aux alliages de fonderie constituent la méthode la plus efficace pour la filtration du métal en fusion.
L'industrie mondiale impose sans cesse de nouvelles exigences en matière de qualité des produits de haute technologie, tels que les flans de boîtes et les substrats en aluminium pour plaques PS. La transformation et la production de l'aluminium nécessitent l'utilisation de filtres en mousse céramique, qui éliminent les inclusions non métalliques de l'aluminium fondu et de ses alliages. Les exigences de base applicables aux filtres destinés aux alliages de fonderie sont les suivantes :
- Le filtre permet d'éliminer efficacement les inclusions métalliques.
- Le filtre doit garantir une vitesse normale de coulée du métal.
- La surface du filtre doit être irrégulière, présenter une certaine stabilité chimique et une bonne résistance aux chocs thermiques.
- Au contact de l'aluminium fondu, il ne l'endommagera pas, n'éclatera pas et ne le polluera pas.
- Coût réduit.
Ces conditions ne sont ni indépendantes les unes des autres, ni totalement compatibles. Par exemple, si la vitesse d'écoulement de l'aluminium fondu est augmentée, l'efficacité de la filtration s'en trouvera affectée. Les filtres destinés aux alliages de fonderie peuvent réduire la résistance à l'écoulement du métal fondu en augmentant la taille des pores et le nombre d'ouvertures, ou en réduisant l'épaisseur de la maille du filtre. Par conséquent, la conception du filtre doit tenir compte de sa structure, de sa résistance à l'écoulement, ainsi que de l'effet de filtration optimal et de la qualité de la coulée.
La mousse céramique est un nouveau type de matériau qui peut être fabriqué dans différentes tailles et formes afin de répondre aux exigences en matière de caractéristiques et d'efficacité de filtration.
Le filtre en mousse céramique (CFF) Il se compose d'un morceau de mousse céramique à cellules ouvertes présentant différentes épaisseurs et sections transversales. En règle générale, il comporte un volume de vides interconnectés de 85%. La finesse de fabrication du filtre varie, généralement entre 10, 20 et 30 PPI (pores par pouce linéaire), et l’on observe une tendance vers des pores plus fins (50, 60, 80 PPI). À mesure que la taille des pores diminue, l’efficacité et la fiabilité du système de filtration augmentent. Une autre observation intéressante concernant la filtration de métaux très purs est que le filtre présente des performances médiocres pour les particules de petite taille (15 à 30 µm) par rapport aux particules comprises entre 30 et 60 µm.