Kirliliklerin ve partikül kalıntılarının varlığı, estetik ve işlevsel sorunlara yol açabilir; bu da sonuçta israf ve ek işleme nedeniyle maliyetlerin artmasına neden olur. Bu nedenle, metal endüstrisi için ürünlerinde bu tür kirliliklerin içeriğini azaltmak büyük önem taşımaktadır. Malzemeler, süreçler ve metal işleme alanındaki gelişmeler, kalıntı miktarını azaltmış olsa da, filtrasyon yoluyla bu miktarın daha da düşürülmesi mümkündür. Geleneksel filtre malzemeleri arasında cam elyafı veya metal elekler, seramik filtre çekirdekleri, ekstrüde monolitler, bağlanmamış küresel agrega yatakları veya bağlı agregalar ve yaygın olarak kullanılan seramik köpük filtreler bulunur. Bu filtreler ilk olarak birincil alüminyum döküm uygulamalarında kullanılmaya başlanmıştır. AdTech, alüminyum eritme tesislerindeki birincil alüminyum döküm üretimini karşılayabilecek bir seramik köpük filtre üretim hattına sahiptir.
Seramik Köpük Filtre Üretimi
Geleneksel seramik köpük filtre birbirine bağlı boşluklara sahip, açık hücreli, hidrofilik, esnek bir köpük malzemeden yapılmıştır; bu boşluklar, esnek köpük malzemesinden oluşan bir ağ ile çevrelenmiştir. Köpük, santimetre başına 2-25 gözenek içerir ve seramik malzemenin pişirme sıcaklığında veya bunun altında yanabilmelidir. Köpük malzemesinin boyutu, nihai filtre malzemesinin istenen boyutuna bağlıdır ve genellikle 2 ila 5 cm kalınlığındadır.
Seçilen metali filtrelemek için gerekli seramik malzeme üzerine doğal olarak sulu seramik bulamacı kullanılır. Nihai ürünün kimyasal etki, mekanik mukavemet ve yüksek sıcaklık koşulları altında erimiş metalin neden olduğu korozyona dayanabilmesi için bulamacın belirli özelliklere sahip olması gerekir. Ayrıca, bulamaç yüksek akışkanlığa sahip olmalı ve filtreleme amacıyla tasarlanmış seramik su süspansiyonundan oluşmalıdır. Kullanılabilecek tipik seramik malzemeler arasında alüminyum oksit, krom oksit, zirkonyum oksit, magnezyum oksit, titanyum oksit, silikon dioksit, silikon karbür ve bunların karışımları bulunur.
Erimiş alüminyum ve alaşımlarıyla kullanım için alümina bazlı çamurlar oldukça uygun sonuçlar vermektedir. Bakır ve alaşımlarının kullanılması durumunda ise zirkonyum oksit veya krom oksit tercih edilir. Çelik dökümlerde genellikle kısmen stabilize zirkonyum oksit, yüksek alümina, zirkonyum oksit-alümina karışımları ve silikon karbür filtreler kullanılır. Genellikle çamur, ila % su içerir. Çamurda yapıştırıcılar ve köpük ıslatıcılar gibi katkı maddeleri kullanılabilir.