يستخدم مرشح الرغوة الخزفية المسامية رغوة البولي يوريثان كحامل، حيث يتم غمرها في طبقة طلاء مكونة من مسحوق خزفي، ومواد رابطة، ومواد مساعدة على التلبيد، وعوامل تعليق، وما إلى ذلك، ثم يتم إزالة الطبقة الزائدة من الطلاء بالبثق لتوحيد سطح الطلاء الخزفي المطبق على الحامل. يصبح الهيكل جسمًا خامًا، ثم يتم تجفيف الجسم الخام وحرقه عند درجة حرارة عالية.
تنقسم المرشحات الرغوية الخزفية المسامية إلى نوع «المربوط» ونوع «المتلبد». يعتمد النوع الأول على مادة رابطة لربط الجسيمات الخزفية الدقيقة ببعضها البعض، بينما يعتمد النوع الثاني على العزل الحراري عند درجات حرارة عالية لتلبيد الجسيمات الخزفية الدقيقة النقية نسبيًّا.
يتميز مرشح الرغوة الخزفية المسامية ببنية فريدة ثلاثية الأبعاد لشبكة مسام منحنية مترابطة، مع مسامية تصل إلى ما بين 80% و90%، ويتميز بآليات الترشيح والتنقية الثلاث التالية.
1. الاعتراض الميكانيكي
2. رواسب المقوم
يؤدي تأثير التصحيح الذي يوفره المرشح إلى تنظيم مسار التدفق الموجود أمام المرشح، بحيث يصبح ماء الألومنيوم المُصفى في حالة تدفق طبقي سلس، مما يؤدي إلى إضعاف تفاعلات الأكسدة والتآكل التي يتعرض لها الألومنيوم، وبالتالي يسهل تعويم الشوائب واحتجازها، كما يقلل المرشح من عدد الشوائب الثانوية.
3. الامتصاص العميق
تنجذب الشوائب الدقيقة التي تدخل المرشح إلى الهيكل العظمي أو تبقى في الفراغات بين شبكات الشبكة بسبب التلامس الكامل مع الشبكة الخزفية ذات مسارات التدفق المعقدة.
من خلال آليات الترشيح والتنقية الثلاث هذه، يمكنه ترشيح الشوائب الكبيرة وكمية كبيرة من الجسيمات العالقة الصغيرة التي يصل حجمها إلى عشرات الميكرونات في سائل الألومنيوم بشكل فعال. تصل كفاءة الترشيح لمرشح الرغوة الخزفية إلى 95%، مما يقلل بشكل كبير من معدل نفايات الصب ومعدل إصلاح اللحام.
بالإضافة إلى ذلك، فإنه يبسط نظام البوابات ويحسن البنية المعدنية، مما يؤدي إلى زيادة الإنتاجية وكفاءة عملية الصب، وتحسين الجودة الداخلية للقطعة المصبوبة وقابليتها للتشكيل وقابليتها للتصنيع.
لذلك، فإن مرشح رغوي خزفي تتمتع بآفاق تطبيق واعدة.
في عملية إنتاج المسبوكات، عادةً ما تصل نسبة المسبوكات المرفوضة بسبب عيوب الصب (مثل الشوائب غير المعدنية) إلى ما بين 50% و60% من إجمالي عدد المسبوكات المرفوضة. لا تؤدي عيوب الشوائب إلى تقليل الخصائص الميكانيكية للمسبوكات بشكل كبير فحسب، بل تؤثر أيضًا سلبًا على أداء معالجتها ومظهرها. إن تنقية سبائك الصب السائلة وتقليل أو إزالة الشوائب غير المعدنية المختلفة هو بلا شك إجراء تقني مهم للغاية للحصول على قطع مصبوبة عالية الجودة. يمكن لتقنية الترشيح باستخدام مرشح الرغوة الخزفية المسامية هذه أن تحقق بشكل فعال هدف تنقية سبائك الصب السائلة.
