Оборудование с пластинчатыми фильтрами в основном обеспечивает фильтрацию расплава алюминия с помощью керамических пенопластовых фильтров. В настоящее время керамические пенопластовые фильтрующие пластины являются наиболее эффективным средством для удаления оксидных включений из расплава алюминия. Обычная волоконная фильтрация позволяет удалять только крупные включения, тогда как керамические пенопластовые фильтрующие пластины способны одновременно отфильтровывать как крупные, так и мелкие включения.
Этот фильтрующая пластина из керамической пены имеет многослойную структуру и многомерные сквозные отверстия, которые соединены между собой. В процессе фильтрации расплавленный алюминий, содержащий включения, течет по извилистым каналам и порам и при контакте с пенообразным каркасом фильтрующей пластины подвергается непосредственному улавливанию, адсорбции, осаждению и т. д. Когда расплав течет по отверстию, канал фильтрующей пластины изгибается, расплав, протекая по каналу, меняет направление течения, и включения сталкиваются со стенкой отверстия и прочно прилипают к ней.
При проектировании пластинчатого фильтрующего оборудования необходимо исходить из технических характеристик выбираемой керамической пористой фильтрующей пластины, а также, с учетом перепада высоты между горловиной печи и разделительной пластиной, обеспечить погружение фильтрующей пластины в расплавленный алюминий во время разливки расплава. Кроме того, необходимо обеспечить максимальную безопасность и удобство монтажа и демонтажа, а также возможность полного слива жидкого алюминия из фильтрующего корпуса после разливки расплава.
Чем ближе пластинчатое фильтрующее оборудование расположено к разделительной пластине, тем выше эффективность фильтрации. Это позволяет сократить путь прохождения расплавленного алюминия после фильтрации, что, в свою очередь, снижает образование оксидов. Расплавленный алюминий вытекает из горловины печи, проходит через фильтрующий блок, а затем поступает в разделительную пластину через желоб. При запуске фильтрующего устройства перепад уровня до и после фильтрации расплава составляет около 50 мм. По мере увеличения времени фильтрации количество включений на поверхности фильтрующей пластины и стенках отверстий возрастает, скорость фильтрации снижается, а перепад уровня спереди и сзади увеличивается. К концу литья перепад уровня увеличивается до 60–120 мм. Выбор керамической пенопластовой фильтрующей пластины должен основываться на расходе расплавленного алюминия. Во-вторых, следует учитывать степень чистоты расплава, максимальное содержание включений и общий расход расплава.
Фильтрующий эффект фильтрующей пластины в основном обеспечивается её размерами и пористостью. Чем крупнее поры фильтрующей пластины, тем хуже эффективность удаления шлака. Для алюминиевых отливок, к которым предъявляются строгие требования, следует выбирать фильтрующие пластины с мелкими порами.