O filtro de espuma cerâmica para fundição de metais é a terceira geração de material filtrante, sucedendo à malha de fibra de vidro e ao filtro cerâmico em forma de favo de mel. Os filtros de espuma cerâmica de alumina são projetados para a filtragem de alumínio e ligas. A aplicação de filtros de espuma cerâmica de alumina apresenta várias vantagens. Uma delas é que o fluxo do metal é efetivamente estabilizado devido à complexa estrutura 3D do filtro, reduzindo assim a erosão da areia e melhorando o preenchimento do molde. Outra vantagem é que o filtro cerâmico remove do metal líquido inclusões sólidas, como escória ou produtos de reação do tratamento da massa fundida. Assim, a qualidade do metal é aprimorada e os trabalhos de limpeza e reparo são reduzidos.
O filtro cerâmico de espuma para fundição de metais é um material cerâmico poroso em forma de espuma fundida, basicamente isento de componentes orgânicos. Caracteriza-se por suas propriedades mecânicas, térmicas e químicas superiores às dos materiais cerâmicos de espuma conhecidos.
A espuma cerâmica é caracterizada por uma estrutura de células abertas com múltiplos vazios interconectados, envoltos por uma malha cerâmica, sem a presença de ligantes potencialmente nocivos ou de fases de vidro ou argila. A espuma é um produto sólido sinterizado, especialmente adequado para aplicações em altas temperaturas, como a filtragem de água de alumínio. Qualquer pequena quantidade de aditivos orgânicos será eliminada durante o processo de torrefação.
Se necessário, é possível utilizar uma pequena quantidade de aditivos inorgânicos sem afetar o desempenho, tais como menos de 1% de auxiliares de sinterização, como o óxido de zinco; inibidores de crescimento de grãos, como o óxido de magnésio; ou aditivos reológicos inorgânicos, como a argila.
O filtro cerâmico de espuma para fundição de metais é instalado no Caixa de filtro CFF. O alumínio fundido é vertido na caixa de filtragem através do filtro de espuma cerâmica, e o filtro retém as partículas finas presentes no metal fundido. Após a conclusão da operação de fundição, a escória de alumínio que permanece no filtro cerâmico forma uma massa de alumínio quase sólida.
O filtro de espuma cerâmica de alumina pode remover um grande número dessas inclusões do alumínio fundido. A tecnologia de filtragem por cerâmica espumosa tornou-se o principal método de filtragem para ligas de alumínio comerciais em todo o mundo. Devido aos seus baixos custos de instalação e operação e à facilidade de uso, a tecnologia se expandiu rapidamente para fundições de alumínio de vários tipos e níveis de complexidade.
