В процессе производства банок алюминиевые сплавы подвергаются горячей и холодной прокатке, а также глубокой вытяжке, что требует высокого качества расплава и слитков. В производстве для очистки расплава обычно используются более совершенные фильтры. Одним из широко применяемых фильтров является фильтр с глубоким слоем для литейного производства.
Глубокослойный фильтр для литейного производства состоит из нескольких слоев шариков из оксида алюминия и слоя гравия из оксида алюминия соответствующего размера, уложенных особым образом, при этом толщина фильтрующего материала достигает 500 мм. Размер и способ укладки шариков и гравия из оксида алюминия следует подбирать с учётом особенностей различных сплавов. Включения адсорбируются на поверхности фильтрующего материала четырьмя способами: прямым перехватом, броуновским движением, инерционной силой и гравитационным осаждением.
Этот технология глубокой фильтрации завоевала признание в области литья и способна удовлетворить потребности рынка высококачественной продукции с повышенными требованиями к качеству. Фильтр с глубоким слоем обладает такими преимуществами, как большая площадь фильтрации и высокая эффективность фильтрации. Для примесей размером более 5 мкм эффективность фильтрации превышает 90%.
Эффективное использование фильтров с глубоким слоем напрямую влияет на качество продукции, производительность и себестоимость. Смачиваемость расплава алюминия глиноземом тесно связана с процессом очистки расплава.
Размер пор фильтрующего слоя фильтра с глубоким слоем в 100 раз превышает размер частиц примесей, подлежащих фильтрации. При скорости фильтрации 0,1–0,4 см/с обеспечивается максимальная эффективность улавливания и адгезии частиц примесей фильтрующим слоем. В отличие от метода фильтрации с использованием керамической пены, на работу фильтра с глубоким слоем не влияют изменения плотности частиц примесей.
В производственной практике предъявляется требование, чтобы жидкий металл полностью заполнял всё пространство фильтрующего слоя, в противном случае эффективность фильтрации снизится, что также негативно повлияет на срок службы фильтрующего слоя. В процессе эксплуатации верхнее и нижнее нагревательные устройства обеспечивают нагрев и поддержание температуры фильтра, что позволяет продлить срок его службы, а объем отливаемого металла может превышать 7000 т. Таким образом, фильтр с глубоким слоем для литейного производства подходит для выпуска крупных партий сплавов.
