Значительное увеличение затрат на керамические пенофильтры для фильтрации расплавленного металла при производстве крупных отливок является важной проблемой, которую необходимо учитывать литейному производству. Увеличение затрат на керамические пенофильтры для фильтрации расплавленного металла при производстве крупных отливок в основном обусловлено следующими факторами:
1) Увеличение толщины керамического пенопластового фильтра: толщина фильтра, широко используемого в настоящее время керамический пенопластовый фильтр составляет 22 мм. Это оптимальное значение, полученное в результате бесчисленных экспериментов и производственной практики с учётом баланса между эффективностью фильтрации и затратами на неё. В связи с увеличением размера фильтра, используемого для крупных отливок, требуемая толщина также соответственно возросла, что привело к существенному увеличению стоимости фильтра. Стоимость фильтра толщиной 50 мм того же размера примерно на 60% выше, чем у фильтра толщиной 32 мм, и примерно на 135% выше, чем у фильтра толщиной 22 мм. Поэтому выбор фильтра меньшей толщины при условии обеспечения его прочности имеет большое значение для снижения затрат на фильтрацию.
2) Увеличение размера фильтра: по мере увеличения размера керамического пенофильтра его размеры соответственно увеличиваются. Однако расположение фильтра в Фильтрующий блок CFF ограничен. В большинстве случаев для увеличения площади размещения фильтра необходимо увеличить размер корпуса фильтра CFF, что приводит к значительному росту затрат на моделирование. Поэтому очень важно снизить стоимость фильтра за счет выбора гибкой схемы его размещения, при этом требуется небольшая площадь для его установки.
Во время разливки давление в больших отливках, как правило, очень высокое. Это предъявляет дополнительные требования к прочности фильтра для расплавленного металла, поскольку фильтр должен выдерживать давление, создаваемое жидким металлом. Что ещё более важно, по мере увеличения размера отдельного фильтра соответственно увеличивается расстояние между опорами фильтра, и требования к прочности фильтра также быстро возрастают. Если фильтр недостаточно прочен, чтобы выдержать давление жидкого металла, он разрушится. Поэтому в фильтрах, используемых для крупногабаритных отливок, толщина фильтра была соответственно увеличена для повышения его прочности. Например, толщина увеличилась с 22 мм до 32 мм или даже до 50 мм. Тем не менее, из-за ограничений, связанных с прочностью фильтра, максимальный размер, который в настоящее время может обеспечить отдельный фильтр, составляет всего около 500 мм.