Os filtros de espuma cerâmica para fundição de metais têm sido amplamente utilizados em fundições de alumínio devido aos seus bons benefícios econômicos e à sua alta capacidade de remoção de impurezas. O filtro de espuma cerâmica consegue interceptar com eficácia as inclusões presentes no metal líquido, melhorando assim a qualidade da peça fundida. O filtro de espuma cerâmica para fundição de metais separa as inclusões presentes na liga líquida de fundição por meio de três ações físicas e químicas, a fim de alcançar o efeito de purificação do metal fundido.
Filtros de espuma cerâmica para o mecanismo de filtragem na fundição de metais
Mecanismo de bolo de filtragem: A complexa estrutura cerâmica em forma de espuma consegue bloquear mecanicamente a escória de maneira eficaz. Quando o metal fundido passa pelo filtro de espuma cerâmica Devido à sua estrutura complexa, a separação mecânica retém as inclusões maiores do que os poros da superfície do filtro e as deposita na extremidade de entrada do metal líquido do filtro, tornando-as parte integrante do próprio filtro. À medida que o acúmulo de inclusões na superfície do filtro aumenta, forma-se gradualmente uma camada de “bolo de filtração”, o que estreita ainda mais o canal de fluxo do metal fundido. Portanto, a superfície do novo meio filtrante é capaz de reter inclusões mais finas. Ao mesmo tempo, o interior do meio também exerce um efeito de filtragem, e alguns dos muitos pequenos orifícios que penetram no corpo cerâmico apresentam minúsculas fendas, enquanto outros possuem cantos mortos. Essas áreas com diferentes características são locais potenciais para a interceptação de inclusões, e há também um efeito de “bolo de filtração” no interior do filtro.
Efeito de superfície: Quando o metal fundido flui através do corpo cerâmico com estrutura complexa, ele se divide em muitas pequenas correntes, o que aumenta a área de contato e a probabilidade de contato entre as partículas centrais do metal fundido e o meio filtrante. Como a superfície do filtro é composta por pequenas saliências e recesses, o tamanho dos recessos é de cerca de 1 a 10 µm, o que proporciona um efeito de adsorção eletrostática e adesão para interceptar as inclusões.
Efeito de retificação: Quando o metal fundido flui através do filtro de espuma cerâmica, ele se divide em correntes compostas por muitas pequenas unidades, fazendo com que o fluxo do líquido tenda a se mover de forma laminar. Quando o metal fundido se encontra em um estado de fluxo laminar, como sua densidade é muito maior do que a densidade das inclusões, estas têm tempo suficiente para flutuar e serem removidas.