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Filter Foundry

Filter Foundry

A primeira pesquisa bem-sucedida sobre filtros para metal fundido na fundição ocorreu em 1978; desde então, a tecnologia de filtragem por cerâmica espumosa tem se desenvolvido rapidamente.

Filter Foundry

O CFF (Filtro de espuma cerâmica) utiliza espuma de poliuretano como suporte, que é imerso em um revestimento composto por pó cerâmico, aglutinante, auxiliar de sinterização e agente de suspensão; em seguida, o excesso de revestimento é removido por espremedura. O revestimento cerâmico é aplicado uniformemente sobre a estrutura do suporte para formar um corpo verde, que é então cozido e calcinado em alta temperatura. O filtro cerâmico de espuma é dividido, ainda, nos tipos colado e sinterizado. O primeiro depende do aglutinante para unir as partículas finas de cerâmica, enquanto o segundo depende da retenção de calor em alta temperatura para que as partículas finas de cerâmica pura sejam sinterizadas e fundidas entre si.

Filter Foundry

O filtro de cerâmica em espuma possui uma estrutura esquelética tridimensional única, composta por malhas curvas interligadas, com porosidade aberta de até 80%-90%, e apresenta os três seguintes mecanismos de filtragem e purificação:

  1. Uma delas é a interceptação mecânica.
  2. O segundo é a retificação da escória, ou seja, a ação de retificação do filtro mantém o fluxo à frente do filtro em estado de fluxo total, fazendo com que o ferro fundido filtrado permaneça em um estado estável de fluxo laminar, enfraquecendo a oxidação e a reação de erosão do ferro fundido, de modo que as inclusões sejam facilmente flutuantes e capturáveis, e o número de inclusões secundárias após o filtro seja reduzido.
  3. A terceira é a adsorção profunda, ou seja, as partículas finas que entram no filtro são adsorvidas no esqueleto ou retidas nos cantos mortos da malha, devido ao contato total com a malha cerâmica, que possui um trajeto de fluxo complexo.

Por meio desses três tipos de mecanismos de purificação por filtragem, é possível remover com eficácia grandes impurezas e um grande número de pequenas impurezas em suspensão, com tamanhos de até dezenas de mícrons, do metal líquido. Os resultados dos testes mostram que a eficiência de filtragem do filtro de cerâmica espumosa chega a 95%, enquanto a do filtro de fibra de dupla camada é de apenas 67%, reduzindo assim significativamente a taxa de rejeição e a taxa de reparos por soldagem das peças fundidas. Além disso, ele permite simplificar o sistema de canais de alimentação, melhorar a estrutura metalográfica, aumentar o rendimento e a produtividade do processo de fundição, bem como melhorar a qualidade interna, o desempenho operacional e o desempenho de usinagem da peça fundida. Portanto, o filtro cerâmico de espuma apresenta boas perspectivas de aplicação.