Caso seja necessário um filtro de espuma com características que variem de grossas a finas ao longo de toda a sua espessura, é possível combinar dois ou mais tipos de painéis de espuma de poliuretano com tamanhos de poros adequadamente diferentes. Naturalmente, a espuma cerâmica pode ter qualquer configuração desejada, com base na configuração exigida para um determinado processo de filtragem de metal fundido. Embora essas configurações possam variar, uma configuração específica pode ser preferível para a filtragem no tanque de transporte entre o forno e o molde, quando o alumínio fundido é filtrado. As vantagens dos materiais de espuma cerâmica são que a espuma cerâmica possui propriedades de resistência suficientes para resistir à erosão do metal fundido e não requer pressão excessiva do metal fundido para iniciar o processo de filtragem.
O filtragem de metal fundido método por um filtro de espuma cerâmica caracteriza-se pelo fato de o metal fundido ser vertido no material cerâmico a uma taxa de 5,0 a 50 polegadas cúbicas por polegada quadrada de área de filtragem por minuto. Para o alumínio, a área de filtragem por minuto é, preferencialmente, de 10 a 30 polegadas cúbicas por polegada quadrada. A vazão mínima de metal em uma operação normal de fundição de alumínio é de cerca de 200 libras. Não mais do que 2.000 libras por minuto. A vazão de metal por minuto, uma vazão típica de metal a granel, é de cerca de 500 libras. Os materiais cerâmicos são muito adequados para uma operação bem-sucedida com taxas de fluxo de metal a granel. Geralmente, para o alumínio, a taxa de fluxo específica do metal no filtro não deve exceder 5 libras. A quantidade de metal por polegada quadrada da seção transversal do filtro por minuto deve ser, de preferência, inferior a 3 libras. Por cada polegada quadrada por minuto.
A vazão através do filtro é superior ao valor indicado acima, o que fará com que o filtro deixe passar uma quantidade excessiva de substâncias não metálicas indesejáveis e, portanto, não seja possível produzir chapas de alta qualidade. O limite inferior é determinado por considerações de tamanho real, e será necessário um filtro de dimensões irrealisticamente grandes para lidar com um fluxo de metal a granel superior a 1.000 libras. A cada minuto, é necessário um filtro cerâmico com área superior a 45 polegadas quadradas ou 2.025 polegadas quadradas. Portanto, um filtro típico da presente invenção pode ser definido como um filtro de 16 polegadas quadradas, ou cerca de 250 polegadas quadradas, projetado para permitir a passagem de 500 libras de metal a uma vazão específica de 2 libras por minuto.
A qualidade do metal de entrada é uma variável importante. Se o metal de entrada estiver particularmente sujo e se for utilizada a espuma relativamente fina recomendada, ela entupirá rapidamente o filtro cerâmico da presente invenção. A qualidade da saída, ou seja, o metal filtrado resultante, depende da qualidade da entrada. Portanto, deve-se utilizar a menor qualidade de entrada possível para garantir uma boa qualidade de saída.
Para garantir uma boa qualidade do produto final, o metal fundido pode ser pré-filtrado por meio de um filtro de espuma cerâmica de granulometria grossa, e uma série de filtros de espuma com porosidade reduzida pode ser utilizada de maneira ideal. Como alternativa, pode-se utilizar um único filtro preliminar ou um único filtro, que apresente um gradiente que varie ao longo de sua espessura, passando de grosso (alta permeabilidade) a fino (baixa permeabilidade).