Alüminyum Dökümhanesi İçin Köpük Seramik Filtre

Alüminyum dökümhanesi için köpük seramik filtre, söz konusu esnek köpük malzemesinin oluşturduğu bir ağla çevrelenmiş, birbirine bağlı çok sayıda boşluğa sahip, açık hücreli, tercihen hidrofobik, esnek bir köpük malzemeden yapılır. Kullanılabilecek tipik malzemeler arasında poliüretan köpükler gibi polimer köpükler ve selüloz köpükler bulunur. Genel olarak, esnekliğe sahip ve orijinal şekline geri dönebilme özelliği bulunan herhangi bir yanıcı organik plastik köpük kullanılabilir. Köpük, kullanılan seramik malzemenin pişirme sıcaklığının altında yakılmalı veya buharlaştırılmalıdır.

Kullanılacak sulu seramik bulamacı, tiksotropik olmalı, nispeten yüksek akışkanlığa sahip olmalı ve malzemede kullanılmak üzere tasarlanmış seramiklerin sulu süspansiyonundan oluşmalıdır. Tercihen kullanılabilecek tipik seramik malzemeler arasında alümina ve zirkonyum oksit, kordierit, mullit ve benzeri diğer malzemeler bulunur.

Esnek köpük malzeme, sulu seramik bulamacıyla emprenye edilir; böylece lifli ağ bu bulamaca kaplanır ve boşluklar bu bulamaca ile doldurulur. Genellikle, köpüğün tamamen emprenye olmasını sağlamak için köpüğü bulamaca yeterince kısa bir süre daldırmak tercih edilir.

Ardından, emprenye edilmiş köpük malzemesi sıkıştırılarak bulamaçın bir kısmı dışarı atılır; lifli tabaka ise bu bulamaçla kısmen kaplanır ve akış yolunun kıvrımlılığını artırmak için tüm gövde üzerinde çok sayıda tıkanmış gözenek barındırır; yani, bu gözenekler seramik gövdenin tamamına eşit olarak dağılmış olup, gruplar halinde bir arada bulunmazlar. Sürekli çalışmada, emprenye edilmiş köpük önceden ayarlanmış silindirlerden geçirilebilir; böylece çamurun köpükten ideal şekilde boşaltılması sağlanır ve içindeki istenen emprenye miktarı korunur. Doğal olarak bu işlem, esnek köpük malzemesini istenen derecede sıkarak manuel olarak da gerçekleştirilebilir. Bu aşamada köpük hâlâ esnektir ve gerekirse belirli bir filtreleme görevine uygun bir yapıya, yani kavisli bir plakaya, içi boş bir silindire vb. şekillendirilebilir. Şekillendirilen köpük, organik ayrışma substratı oluşana kadar veya tercihen seramik sinterlenene kadar geleneksel yöntemlerle yerinde tutulmalıdır. Emdirilmiş köpük daha sonra hava ile kurutma, 100°C ila 700°C sıcaklıkta 15 dakika ila 6 saat süreyle hızlandırılmış kurutma veya mikrodalga kurutma gibi herhangi bir uygun yöntemle kurutulur. Hava ile kurutma işlemi 8 ila 24 saat içinde tamamlanabilir. Kurutma işleminden sonra, malzeme yüksek bir sıcaklıkta ısıtılır ve lifli ağ üzerindeki seramik kaplama sinterlenir; bu işlem sonucunda yukarıda açıklandığı gibi çok sayıda tıkanmış gözenek oluşur.

Alüminyum döküm ürünleri için kullanılan köpük seramik filtre, gözenekli, erimiş seramik köpük malzeme Bu malzeme, esasen organik bileşenlerden arındırılmıştır ve şimdiye kadar bilinen seramik köpük malzemelerinden daha üstün mekanik, termal ve kimyasal özellikleriyle öne çıkmaktadır. Seramik köpük, potansiyel olarak zararlı bağlayıcılar ya da camsı veya kil fazları içermeden, seramik bir ağ ile çevrili, birbirine bağlı çok sayıda boşluktan oluşan açık hücreli bir yapıya sahip olmasıyla karakterize edilir. Köpük, demir veya alüminyum filtrasyonu gibi yüksek sıcaklık uygulamaları için özellikle uygun olan katı bir sinterlenmiş üründür. Herhangi bir az miktarda organik katkı maddesi, kavurma işlemi sırasında atılacaktır. Gerekirse, performanstan ödün vermeden az miktarda inorganik katkı maddesi kullanılabilir; örneğin 1%'den az miktarda çinko oksit gibi sinterleme yardımcıları, magnezyum oksit gibi tane büyüme inhibitörleri veya kil gibi inorganik reoloji katkı maddeleri.