Filtre pour l'aluminium fondu : le filtre en céramique expansée est le moyen le plus efficace et le plus fiable pour éliminer les inclusions non métalliques de l'aluminium fondu, et constitue la méthode de filtration la plus performante.
Les filtres en céramique expansée sont constitués d'un treillis multicouche, comportant des orifices traversants de différentes dimensions, dont les pores sont reliés entre eux.
Lors de la filtration, l'aluminium fondu transporte les inclusions à travers des canaux sinueux et des pores, entre en contact avec l'armature en mousse de la plaque filtrante, où il est directement intercepté, adsorbé et déposé. Lorsque le métal en fusion s'écoule dans l'orifice, le canal de la plaque filtrante se courbe ; le métal en fusion qui s'écoule dans le canal change alors de direction, tandis que les inclusions heurtent la paroi de l'orifice et y adhèrent fermement.
Le filtre en profondeur est de grande taille ; l'installation et le remplacement du matériau filtrant demandent du temps et des efforts, et il ne convient qu'à la production de grandes quantités d'alliages spécifiques. Dans ce dispositif, l'aluminium fondu s'écoule vers le bas, et un bouchon de ventilation est ajouté au centre de la partie inférieure de l'appareil pour l'injection de gaz inerte. La pompe à gaz se compose d’un tube en aluminium permettant de faire monter le métal en fusion au-dessus du bouchon de ventilation ; le niveau de métal à la sortie est réglable. L'objectif est d'améliorer l'efficacité de la filtration tout en optimisant l'utilisation des billes filtrantes ; ce dispositif est petit et compact, il est facile à remplir, à vider et à déplacer.
Le filtre tubulaire en corindon offre une grande efficacité de filtration, mais il est plus coûteux et moins pratique à utiliser ; il est par ailleurs davantage utilisé au Japon. La société Southwest Aluminium a mis au point des filtres tubulaires en corindon dans les années 1980, mais en raison d’une qualité d’assemblage irrégulière et d’autres raisons, l’efficacité de filtration était instable et leur utilisation a cessé dans les années 1990. Ces dernières années, cette technologie a connu de nouveaux développements.
Au contraire, filtre en céramique expansée L'aluminium fondu est largement utilisé dans le monde entier en raison de sa facilité d'utilisation, de son bon pouvoir filtrant et de son faible coût.
Plus de 50% de bains de fusion d'alliages d'aluminium sont filtrés dans les pays développés à l'aide de plaques filtrantes en céramique alvéolée.
La technologie des filtres en céramique expansée à base d'aluminium fondu connaît un développement rapide. Afin de répondre aux exigences de haute qualité imposées aux produits en termes de qualité de la masse fondue, la taille des pores de la plaque filtrante est de plus en plus fine.
Le filtre en aluminium fondu et en mousse céramique a été développé avec des densités de 10, 20, 30, 40, 50 ppi jusqu'à 60 et 70 ppi, et de nombreuses nouvelles variantes sont désormais disponibles.
Pour les produits soumis à des exigences de qualité plus élevées dans les pays développés, on utilise généralement un filtre céramique à deux étages pour la production de pièces moulées. La taille des pores de la plaque filtrante du premier étage est plus large, tandis que celle de la plaque filtrante du dernier étage est plus fine ; on trouve par exemple des configurations de 30/50, 30/60 ppi, voire 40/70, etc. L'industrie de l'aluminium de l'utilise également des plaques filtrantes en céramique expansée à deux étages de 30/50 ppi pour la filtration de l’aluminium fondu « double zéro », des supports en polystyrène, des matériaux destinés à la fabrication de boîtes de conserve, etc.