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Filtros de alumínio fundido

Os filtros de alumínio fundido são importantes para as inclusões oxidadas; existem dois tipos de filtros para remover essas inclusões do alumínio fundido.

Filtros de alumínio fundido

Filtro de leito profundo: O filtro de leito profundo utiliza várias camadas de esferas de alumina com diâmetros diferentes, dispostas dentro do tanque de refino; da parte inferior à superior, as esferas de alumina apresentam diâmetros crescentes.

Quando o alumínio fundido flui através das esferas de alumina a partir da caixa de refino, à medida que o alumínio fundido passa, as inclusões de óxido presentes no alumínio fundido são retidas pelas esferas de alumina. Como o alumínio fundido passa primeiro pelas esferas de alumina de diâmetro maior, ele se oxida. O diâmetro das esferas de alumina é grande e o espaço entre elas também é grande, de modo que as inclusões de óxido maiores presentes no alumínio fundido são bloqueadas primeiro pelas esferas de alumina. À medida que o alumínio fundido flui pelas esferas de alumina menores, as inclusões oxidadas menores presentes no alumínio fundido são filtradas. Após a filtragem pelas esferas de alumina multicamadas, as inclusões oxidadas no alumínio fundido são filtradas e removidas, e o efeito de filtragem é melhor. Para inclusões oxidadas acima de 20 μm, a eficiência de filtragem dos filtros de leito profundo é superior a 90%, e para inclusões oxidadas acima de 15 μm, a eficiência de filtragem é superior a 80%.

As desvantagens são: devido ao grande volume de alumínio fundido no filtro de leito profundo, todo o alumínio fundido presente no filtro precisa ser drenado ao trocar de liga, e as esferas de alumina precisam ser substituídas. Isso leva muito tempo, e o custo da substituição das esferas de alumina, bem como o custo de produção decorrente da drenagem do alumínio líquido, é relativamente alto. Portanto, esse método de filtragem é adequado apenas para diversas ligas ou para processos de produção em que a troca de ligas ocorre com menor frequência.

CFF filtro de espuma cerâmica é um filtro com 2″ de espessura, colocado horizontalmente no Caixa de filtro CFF. As dimensões do filtro são 17″×17”, 20”×20”, 23”×23” e outros tamanhos, para atender às diferentes taxas de vazão exigidas pela linha de produção.

A filtragem do alumínio fundido ocorre principalmente por meio dos microporos do filtro de espuma cerâmica. Quando o alumínio fundido flui através dos microporos, as inclusões presentes no alumínio fundido são submetidas a diferentes forças, incluindo o resultado da ação combinada de várias formas de movimento. As inclusões oxidadas são retidas no filtro cerâmico. Após a filtragem, substitua-o por um novo filtro de espuma cerâmica.

De acordo com as inclusões oxidadas de diferentes tamanhos, o diâmetro e o número de microporos do filtro cerâmico variam, sendo classificados em 20 PPI, 30 ppi, 40 ppi, 45 ppi, 50 ppi, 60 ppi, 80 ppi, 100 ppi, etc. Quanto maior o valor, maior é o número de microporos por unidade de comprimento; e quanto menor o diâmetro dos microporos, melhor é o efeito de filtragem. Mas, ao mesmo tempo, fatores como o tamanho das inclusões no alumínio fundido devem ser considerados. Se o tamanho das inclusões for grande, o uso de filtros cerâmicos de poros finos bloqueará facilmente os orifícios do filtro e afetará o fluxo do alumínio fundido.

Dependendo do tamanho das inclusões, às vezes podem ser utilizados dois filtros cerâmicos com tamanhos de microporos diferentes, como filtros de 40 ppi e 60 ppi, nos quais o líquido de alumínio passa primeiro pelo filtro de 40 ppi, e as inclusões maiores presentes no líquido de alumínio são filtradas primeiro, e, em seguida, as inclusões menores são filtradas por um filtro de 60 ppi, de modo que isso não apenas garanta o efeito de filtragem, mas também evite que as inclusões maiores bloqueiem o filtro de 60 ppi.

Utilizando filtragem em duas etapas, são empregados em combinação um filtro de 40 pi e um filtro de 60 ppi. Para inclusões oxidadas com tamanho superior a 20 μm, a eficiência de filtragem pode chegar a 90%. Para inclusões oxidadas com tamanho superior a 15 μm, a eficiência de filtragem pode chegar a 80%, o que se aproxima do efeito de refinamento dos filtros de leito profundo.