Расплавленный металл обычно содержит твердые включения, такие как оксиды металлов и другие примеси, которые могут привести к появлению нежелательных свойств у конечного литого изделия. Керамические пенофильтры разработаны для удаления этих примесей из расплавленного металла в процессе литья. Как правило, керамический пенофильтр изготавливается из огнеупорных материалов, способных выдерживать высокие температуры, характерные для расплавленного металла.
Предпочтительные огнестойкие фильтры имеют пенный вид и в отрасли металлической фильтрации называются пенными фильтрами. Обычно это керамические пенные фильтры. Пенный фильтр представляет собой сеть нитей, образующих множество взаимосвязанных отверстий. Поскольку путь прохождения потока через этот фильтр извилист, эффективность фильтрации значительно выше, чем у сотового фильтра.
Процесс производства огнеупорных керамических пенофильтров
Огнеупорный материал керамический пенопластовый фильтр имеет трехмерную сетчатую структуру и обладает по крайней мере одной боковой поверхностью и двумя противоположными поверхностями потока. Как правило, пенопласты с открытыми порами, такие как сетчатые полиуретановые пенопласты, пропитываются водной суспензией, состоящей из огнеупорных частиц и связующего вещества. Пропитанный пенопласт сжимают для удаления избыточной суспензии, а затем сушат и обжигают, чтобы выжечь органическую часть пенопласта и спекать огнеупорные частицы и связующее вещество в суспензионном покрытии. Таким образом, образуется твёрдый керамический пеноматериал, имеющий множество взаимосвязанных пустот, причём эти взаимосвязанные пустоты имеют практически ту же структурную конфигурацию, что и исходный пеноматериал. Хотя эффективность фильтрации значительно повышается по сравнению с описанным ранее пористым фильтром, механическая прочность керамического пенофильтра относительно низкая.
Поскольку пенопластовый фильтр порист во всех направлениях, а поверхность его края не является плоской, часть расплавленного металла может обтекать край фильтра или проходить только через его часть, что снижает эффективность фильтрации. Мы используем 3 вида уплотнительных материалов (волокнистый хлопок, волокнистая бумага, вспененный хлопок) для герметизации керамического пенофильтра, чтобы расплавленный металл фильтрулся идеально и не просачивался.