Naturalmente, há uma grande necessidade de melhorar a filtragem e a desgaseificação do metal fundido para remover ou minimizar tais impurezas no produto fundido final, especialmente no caso do alumínio fundido, sobretudo quando o metal resultante é utilizado para, por exemplo, produtos de alumínio. Produtos decorativos (como tiras decorativas) ou produtos com especificações-chave (como peças forjadas e extrusões para aeronaves e matérias-primas para folhas leves). As impurezas mencionadas acima causam perdas de desempenho no produto fundido final, como resistência à tração e resistência à corrosão.
O metal fundido, especialmente o alumínio fundido na prática, geralmente contém impurezas gasosas e sólidas arrastadas e dissolvidas que são prejudiciais ao produto final fundido. Essas impurezas podem afetar a solidificação do metal fundido final após a fusão, o que pode dificultar o processamento, comprometer a ductilidade do produto final ou prejudicar a capacidade de anodização. As impurezas podem ter diversas origens. Por exemplo, elas podem incluir impurezas metálicas, como metais alcalinos e metais alcalino-terrosos, bem como hidrogênio dissolvido e películas de óxido superficiais que ficam retidas e arrastadas no metal fundido. Além disso, as inclusões podem provir de impurezas insolúveis, como carbonetos, boretos etc., ou de refratários corroídos de fornos e tanques.
Processos rigorosos de tratamento de metais (como o fluxo de gás ou a filtragem do metal fundido) minimizaram a incidência desses defeitos. No entanto, não conseguiram reduzir a incidência desses defeitos a um nível satisfatório, necessário para aplicações críticas. Os processos convencionais de fluxo de gás condutor, como o fluxo de fornalha geral, envolvem a introdução de gás de fluxo em um forno de retenção contendo uma determinada quantidade de metal fundido. Esse procedimento exige que o forno seja desligado durante a circulação do gás de fluxo, de modo que a temperatura do metal em processamento permaneça constante e o processamento possa ocorrer. Esse método apresenta muitas desvantagens; entre elas, a eficiência é reduzida devido ao longo período de inatividade do forno durante a fluxagem, e a eficiência é insuficiente devido à baixa relação área superficial/volume entre o gás de fluxo e o metal fundido. Outros fatores incluem restrições quanto à localização do forno, o que permite que impurezas voltem a entrar na massa fundida antes da fundição, e altas emissões devido à grande quantidade de fluxo necessária e ao local de sua circulação.
Como alternativa aos fluxos do tipo em lote descritos acima, certos fluxos são utilizados em série. Ou seja, as operações e os equipamentos relacionados estão localizados fora do forno de fusão ou de manutenção, e geralmente ficam entre o forno de fusão e o forno de manutenção ou entre o forno de manutenção e a estação de fundição. Isso ajuda a amenizar a ineficiência causada pela paralisação do forno, mas não é tão eficaz na melhoria da eficiência operacional, pois muitas vezes é necessária uma grande quantidade de gás de fluxo por unidade de metal fundido, o que é caro e prejudicial à pureza do ar.
Convencionalmente, a filtração do metal fundido é utilizada para reduzir a extensão dos defeitos acima mencionados. A forma mais comum de filtração do metal fundido envolve o uso de metal fundido colocado em um tanque de transferência e vazamento ou em uma camada de tecido de vidro aberta sobre um lingote de metal solidificado. Verificou-se que tais filtros são apenas parcialmente eficazes, pois removem apenas as inclusões maiores. Outro filtro comumente utilizado é, por exemplo, um filtro de leito feito de alumina tubular. Esses filtros apresentam muitas desvantagens, sendo talvez a mais grave delas a enorme dificuldade encontrada no controle e na manutenção do tamanho dos poros necessário para uma filtragem eficaz. Outra dificuldade com esses filtros é que eles tendem a produzir metal de baixa qualidade inicial no início de cada ciclo de lingotamento contínuo.
Materiais cerâmicos porosos em forma de espuma são particularmente adequados para a filtragem de metal fundido por diversas razões, incluindo excelente capacidade de filtragem, baixo custo, facilidade de uso e possibilidade de uso como descartáveis. O fato de esses filtros de espuma cerâmica serem práticos e baratos de preparar, além de poderem ser usados uma única vez, exige o desenvolvimento de um dispositivo que permita a montagem e a remoção fáceis e convenientes dos filtros porosos para metal fundido da unidade de filtragem. Temos um dispositivo de filtragem adequado para a instalação da placa filtrante.