Filtro cerâmico fundido em alumínio

Os parâmetros técnicos dos filtros cerâmicos para fundição de alumínio afetam diretamente a eficiência da filtragem do metal fundido e a velocidade de fundição na fundição.

Os parâmetros técnicos do filtro cerâmico para fundição de alumínio incluem principalmente:

(1) A precisão de filtração também é chamada de precisão de purificação. Ela pode ser expressa pelo tamanho máximo das inclusões sólidas que penetram na cerâmica espumosa, bem como pelo tamanho mínimo das impurezas sólidas que podem ser retidas pelo meio filtrante. A precisão de filtração de um filtro cerâmico depende principalmente do tamanho dos poros da cerâmica espumosa e do processo de filtração. Quanto menor o tamanho dos poros e mais lenta a velocidade de filtração, maior será a precisão da filtração.

(2) A eficiência de filtração refere-se à porcentagem de impurezas sólidas filtradas e à concentração de impurezas sólidas na massa fundida antes da filtração. A eficiência de filtração depende principalmente das características dos poros do meio filtrante, da distribuição granulométrica das impurezas sólidas na massa fundida e das condições de filtração. Geralmente, a eficiência de filtração de um filtro cerâmico aumenta à medida que a velocidade de filtração diminui e o tempo de filtração aumenta.

(3) A velocidade de filtração refere-se ao volume de material fundido que passa pelo meio filtrante por unidade de área em uma unidade de tempo. É a principal base para o projeto da produtividade do filtro. A velocidade de filtração depende principalmente do coeficiente de permeabilidade, da espessura do meio filtrante e da diferença de nível de líquido em ambos os lados do meio filtrante. Quanto maiores forem o coeficiente de permeabilidade e a diferença de pressão, e quanto menor for a espessura do meio, mais rápida será a taxa de filtração. O coeficiente de permeabilidade do meio aumenta com o aumento da porosidade de penetração e do tamanho dos poros do meio, e com a diminuição da viscosidade do material fundido.

(4) A taxa de obstrução refere-se à quantidade de inclusões sólidas retidas no meio filtrante por unidade de volume por unidade de tempo. O valor dessa taxa indica a vida útil do filtro. Como a taxa de obstrução é extremamente difícil de medir, e quando a taxa de filtração é constante, a queda de pressão após a passagem pelo filtro aumenta com a obstrução. Portanto, o aumento da queda de pressão é frequentemente utilizado para indicar a taxa de entupimento do filtro. A taxa de entupimento é diretamente proporcional ao fluxo de material fundido e ao teor de inclusões no material fundido, e inversamente proporcional ao volume total do meio filtrante e à porosidade de penetração.

(5) A altura manométrica inicial refere-se à altura manométrica necessária para que o metal fundido comece a fluir através dos poros do meio filtrante. Como o metal fundido de alumínio não molha o material de espuma cerâmica, a tensão interfacial entre os dois é muito elevada. Quando o metal fundido entra nos poros capilares do meio, forma-se um menisco convexo, e a tensão superficial impede que o metal fundido avance. Quanto menor for o canal do meio e quanto mais baixa for a temperatura, maior será a altura manométrica inicial.