Если требуется пенопластовый фильтр, характеристики которого варьируются от крупноячеистых до мелкоячеистых по всей толщине, можно комбинировать две или более панелей из полиуретановой пены с соответствующим образом различающимся размером пор. Разумеется, керамическая пена может иметь любую желаемую конфигурацию в зависимости от требований конкретного процесса фильтрации расплавленного металла. Хотя эти конфигурации, естественно, могут варьироваться, для фильтрации расплавленного алюминия в транспортирующем резервуаре между печью и формой может быть предпочтительна определенная конфигурация. Преимуществами керамических пеноматериалов являются то, что керамическая пена обладает достаточной прочностью, чтобы противостоять эрозии расплавленного металла, и не требует чрезмерного давления расплавленного металла для запуска процесса фильтрации.
Этот фильтрация расплавленного металла метод с помощью керамический пенопластовый фильтр характеризуется тем, что расплавленный металл заливается в керамический материал со скоростью от 5,0 до 50 кубических дюймов на квадратный дюйм площади фильтрации в минуту. Для алюминия площадь фильтрации в минуту предпочтительно составляет от 10 до 30 кубических дюймов на квадратный дюйм. Минимальный расход металла при нормальном литье алюминия составляет около 200 фунтов. Не более 2000 фунтов в минуту. Типичный расход металла составляет около 500 фунтов в минуту. Керамические материалы очень хорошо подходят для успешной работы при таких расходах металла. Как правило, для алюминия удельный расход металла в фильтре не должен превышать 5 фунтов. Количество металла, заполняющего один квадратный дюйм поперечного сечения фильтра в минуту, предпочтительно должно быть менее 3 фунтов. На каждый квадратный дюйм в минуту.
Расход через фильтр превышает указанное выше значение, что приведет к пропусканию фильтром слишком большого количества нежелательных неметаллических веществ и, следовательно, не позволит производить высококачественную листовую продукцию. Нижняя граница определяется соображениями фактительных габаритов, и для обработки потока металла объемом более 1 000 фунтов потребуется нереально большой фильтр. Каждую минуту требуется керамический фильтр площадью более 45 квадратных дюймов или 2025 квадратных дюймов. Таким образом, типовой фильтр по настоящему изобретению можно определить как фильтр размером 16 дюймов в квадрате или площадью около 250 квадратных дюймов, рассчитанный на пропускание 500 фунтов металла при удельном расходе 2 фунта в минуту.
Качество исходного металла является важной переменной. Если исходный металл содержит особо много примесей и при этом используется предпочтительная относительно мелкая пена, она быстро забивает керамический фильтр, описанный в настоящем изобретении. Качество конечного продукта, то есть полученного отфильтрованного металла, зависит от качества исходного материала. Поэтому для обеспечения хорошего качества конечного продукта следует использовать исходный материал самого низкого качества.
Для обеспечения высокого качества продукта расплавленный металл можно предварительно отфильтровать через грубый керамический пенофильтр, при этом оптимальным решением является использование ряда пенофильтров с постепенно уменьшающейся пористостью. В качестве альтернативы можно использовать один предварительный фильтр или один фильтр, по толщине которого наблюдается переход от крупноячеистой (высокая проницаемость) к мелкоячеистой (низкая проницаемость) структуре.