قامت شركة AdTech بتطوير معدات خاصة لإزالة الغازات والترشيح عبر الإنترنت للمعادن المنصهرة، ولا سيما لتحسين عمليات إزالة الغازات والترشيح في الألومنيوم. ويقع نظام إزالة الغازات ومعدات الترشيح CFF بين فرن الصهر ومنصة الصب، وتُستخدم بشكل أساسي لإزالة الهيدروجين والشوائب من الألومنيوم المنصهر.
عادةً ما يحتوي المعدن المنصهر — ولا سيما الألومنيوم المنصهر في الممارسة العملية — على شوائب غازية وصلبة محبوسة ومذابة، وهي شوائب ضارة بالمنتج النهائي المصبوب. وقد تؤثر هذه الشوائب على المنتج النهائي المصبوب بعد تصلب المعدن المنصهر، مما قد يعيق المعالجة أو يقلل من ليونة المنتج النهائي أو يؤدي إلى ضعف خصائص التشطيب والأنودة. يمكن أن تأتي الشوائب من مصادر متعددة. على سبيل المثال، قد تشمل الشوائب شوائب معدنية، مثل الفلزات القلوية والفلزات القلوية الترابية، بالإضافة إلى غاز الهيدروجين المذاب وأغشية الأكسيد السطحية المحبوسة التي تم تدميرها وحبسها في المعدن المنصهر. بالإضافة إلى ذلك، قد تنشأ الشوائب من ملوثات غير قابلة للذوبان، مثل الكربيدات والبورييدات وغيرها، أو من مواد مقاومة للحرارة متآكلة في الأفران والخزانات.
تتمثل إحدى طرق إزالة الشوائب الغازية من المعدن المنصهر في عملية إزالة الغازات. وتتمثل هذه العملية الفيزيائية في حقن غاز مساعد في المادة المنصهرة. ويدخل الهيدروجين إلى فقاعة التطهير عن طريق الانتشار عبر المادة المنصهرة والدخول إلى الفقاعة. وفي الفقاعة، يلتصق الهيدروجين بسطح الفقاعة ويتم امتصاصه داخل الفقاعة نفسها. ثم يُنقل غاز الهيدروجين خارج المادة المنصهرة عبر الفقاعات.
وبطبيعة الحال، هناك حاجة ماسة إلى تحسين عملية إزالة الغازات من المعدن المنصهر من أجل إزالة هذه الشوائب أو تقليلها إلى أدنى حد ممكن في المنتج النهائي المصبوب، لا سيما بالنسبة للألمنيوم المنصهر، خاصةً عندما يُستخدم المعدن الناتج في المنتجات الزخرفية مثل الحلي الزخرفية أو المنتجات ذات المواصفات الحاسمة، مثل هياكل الطائرات وقضبانها المبثوقة، ورقائق الألمنيوم خفيفة الوزن. تؤدي الشوائب المذكورة أعلاه إلى فقدان خصائص المنتج المصبوب النهائي، مثل مقاومة الشد ومقاومة التآكل.
وقد أدت عمليات معالجة المعادن الصارمة (مثل استخدام مادة التسييل أو ترشيح الذوبان) إلى تقليل حدوث مثل هذه العيوب إلى أدنى حد. ومع ذلك، وعلى الرغم من أن هذه المعالجات نجحت عمومًا في تقليل حدوث مثل هذه العيوب إلى مستوى مرضٍ، فقد تبين أنها غير فعالة و/أو غير اقتصادية. تتضمن عمليات الصهر بالغاز التقليدية، مثل الصهر العادي في الفرن، إدخال غاز الصهر إلى فرن احتجاز يحتوي على كمية معينة من المعدن المنصهر. يتطلب هذا الإجراء إبقاء المعدن المنصهر في الفرن لفترة طويلة من الوقت مع تدوير غاز المذيب، بحيث يظل المعدن قيد المعالجة في حالة ثابتة ويمكن معالجته.
تتسم هذه الطريقة بالعديد من أوجه القصور. ومن بينها، أن الفرن يظل معطلاً لفترة طويلة أثناء عملية استخدام مادة التذويب، مما يؤدي إلى انخفاض الكفاءة وارتفاع التكلفة. والأهم من ذلك، أن مادة التذويب لا تغطي المعدن المنصهر بشكل كافٍ، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة عملية التذويب. ويرجع ذلك إلى الحجم الكبير للفقاعات وسوء توزيعها في المادة المنصهرة. ومن العوامل الأخرى تقييد موقع الفرن مما يسمح للشوائب بالعودة إلى المادة المنصهرة قبل الصب، وارتفاع الانبعاثات بسبب الكمية الكبيرة المطلوبة من مادة التذويب وموقع دورانها.
كبديل لما سبق التدفقات, ، قامت شركة AdTech بتطوير جهاز تصفية لإزالة الغازات عبر الإنترنت. يقع نظام إزالة الغازات عبر الإنترنت ومعدات الترشيح CFF خارج فرن الصهر أو فرن الاحتفاظ، وعادةً ما يتم وضعهما بين فرن الصهر وفرن الاحتفاظ أو بين فرن الاحتفاظ ومحطة الصب. ويساعد ذلك على تقليل عدم الكفاءة والتكلفة المرتفعة الناجمتين عن توقف الأفران عن العمل أثناء عمليات صب الفلوكس.
