Pelat Filter Keramik Berbusa

Pada akhir tahun 1970-an, Amerika Serikat mengembangkan filter busa keramik (CFF) yang menyerupai spons, terbuat dari bahan-bahan seperti alumina dan oksida kromium. Filter keramik ini tidak hanya unggul dalam teknologi pemurnian, tetapi juga mudah digunakan. Perbedaan tekanan awal cairan yang mengalir hanya membutuhkan 100–150 mm, dan setelah melewatinya, perbedaan tekanan hanya perlu dipertahankan pada 2–10 mm. Prinsip filtrasi dan pemurnian busa keramik sama dengan filtrasi tabung keramik, yang termasuk dalam mekanisme filtrasi dalam dan memiliki porositas yang lebih tinggi (80%–90%) dibandingkan tabung keramik. Oleh karena itu, filter ini memiliki kapasitas aliran yang besar dan cocok untuk filtrasi dan pemurnian dalam produksi pengecoran kontinu dan penggulungan kontinu. Penyaringan menggunakan pelat filter busa keramik saat ini merupakan metode paling efektif untuk menghilangkan inklusi dalam lelehan aluminium.

Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa teknologi baru untuk memurnikan cairan aluminium di dalam dan luar negeri juga telah diteliti, seperti pemrosesan dinamis vakum, pemurnian degassing kontinu ultrasonik, dan filter keramik korundum, yang telah memberikan hasil yang baik; namun, metode-metode proses ini lebih rumit dan mahal sehingga sulit untuk diadopsi secara luas di industri. Filter logam dan filter kain serat yang digunakan oleh pelanggan kelas bawah hanya dapat menghilangkan inklusi berukuran besar dalam lelehan paduan aluminium, tetapi tidak dapat menghilangkan inklusi di bawah tingkat mikron, dan filter logam tersebut juga akan mencemari paduan aluminium. Penggunaan pelat filter keramik berbusa dapat menyaring inklusi kecil, sehingga secara signifikan meningkatkan sifat mekanis dan kualitas penampilan produk.

Keunggulan Pelat Filter Keramik Berbahan Busa

Karena pelat filter menyaring inklusi-inklusi kecil, jumlah inti kristal yang efektif dalam cairan aluminium pun berkurang. Akibatnya, inti-inti cair tersebut tumbuh dalam kondisi supercooling yang tinggi, waktu pemadatan menjadi lebih singkat, dan strukturnya menjadi lebih halus; kandungan hidrogen dalam cairan aluminium pun berkurang. Atom hidrogen dapat teradsorpsi pada beberapa inklusi teroksidasi, dan inklusi teroksidasi tersebut dapat menjadi inti pertumbuhan gelembung, sehingga inklusi disaring dan gas yang menempel padanya juga dihilangkan. Melalui adsorpsi, kandungan unsur-unsur berbahaya (natrium dan kalium) dalam cairan aluminium dapat dihilangkan. Sesuai dengan kebutuhan pelanggan yang berbeda atau kondisi lingkungan di lokasi, pemilihan pelat filter yang sesuai untuk menjamin kualitas produk dapat secara efektif mengendalikan inklusi terak.

Pengangkatan terak di luar tungku sebagian besar dilakukan dengan cara pelat filter keramik, yang memiliki jaringan berlapis-lapis, lubang-lubang tembus multidimensi, dan lubang-lubang tersebut saling terhubung. Selama proses penyaringan, cairan aluminium membawa inklusi-inklusi tersebut melalui saluran dan pori-pori yang berliku-liku, lalu langsung ditangkap, diserap, dan diendapkan saat bersentuhan dengan kerangka berbusa pada pelat saring. Saat logam cair mengalir di dalam lubang-lubang tersebut, saluran pada pelat filter berbentuk melengkung. Logam cair yang mengalir melalui saluran tersebut mengubah arah alirannya, dan inklusi di dalamnya bertabrakan dengan dinding lubang yang berfungsi sebagai landasan, lalu menempel erat pada dinding lubang tersebut.

Filter Busa Keramik untuk Pengecoran

Penggunaan Pelat Filter CFF

Pelat filter keramik berbusa dipasang di dalam kotak filter antara lubang tungku dan pelat pengalih. Semakin dekat kotak filter dengan pelat pengalih, semakin baik. Alasannya adalah hal ini dapat memperpendek jarak aliran aluminium cair setelah penyaringan, sehingga mengurangi atau mencegah terbentuknya kembali oksida. Aluminium cair mengalir keluar dari mulut tungku melalui kotak filter, lalu mengalir ke pelat distribusi melalui alur aliran. Saat perangkat filter diaktifkan, selisih ketinggian sebelum dan sesudah penyaringan lelehan sekitar 30 mm. Seiring berjalannya waktu penyaringan, inklusi pada permukaan pelat penyaring dan dinding lubang semakin bertambah, laju aliran penyaringan menurun, serta selisih ketinggian di bagian depan dan belakang meningkat, hingga mencapai 50–100 mm pada akhir proses pengecoran.

Efek penyaringan pelat saring terutama ditentukan oleh ukuran dan porositasnya. Semakin besar porositas pelat saring, semakin buruk pula efektivitas penghilangan terak. Untuk produk aluminium yang memiliki persyaratan sangat ketat, sebaiknya dipilih pelat saring dengan porositas kecil. Efisiensi penyaringan meningkat seiring dengan bertambahnya ukuran partikel dan ketebalan lapisan saring, serta menurun seiring dengan berkurangnya ukuran pori saring dan laju aliran cairan aluminium.

Artikel terkait:

Filter Keramik Berbusa Filter Keramik Busa Alumina Teknologi Filtrasi Busa Keramik Busa Keramik Filter Alumina Filter Busa Keramik Dijual Produsen Filter Pengecoran Keramik Filter CFF Mekanisme Penyaringan Busa Keramik Teknologi Filter Keramik Berpori Filter Keramik untuk Logam Cair Bahan Filter Berpori Filter Busa Keramik Silikon Karbida Papan Filter Busa Keramik Papan Filter Keramik Berbusa Terus tingkatkan kualitas – pengendalian kualitas pada bagian gelembung pelat filter keramik Adtech