لقد تطورت تقنية ترشيح السيراميك الرغوي بسرعة منذ سبعينيات القرن الماضي. وبعد أكثر من 30 عامًا من التطور السريع، ظهرت منتجات متنوعة مثل كربيد السيليكون وأكسيد الزركونيوم والألومينا.مرشحات السيراميك المصنوعة من رغوة كربيد السيليكونتُستخدم مرشحات الرغوة المفقودة في الترشيح في مجالات متنوعة، بدءًا من الألومنيوم المنصهر وصولًا إلى الحديد الزهر والنحاس والفولاذ المصبوب. وتُستخدم مرشحات السيراميك الرغوي المصنوعة من كربيد السيليكون بشكل أساسي في قطع غيار السيارات، وقطع غيار محركات الديزل، والضواغط، ومسبوكات طاقة الرياح، ومسبوكات أدوات الآلات المتطورة، مما يُحسّن بشكل كبير من جودة المسبوكات وقدرتها التنافسية مع خفض التكاليف.

آلية ترشيح مرشحات السيراميك المصنوعة من رغوة كربيد السيليكون

(1) التصحيح. يصبح المعدن السائل المضطرب تدفقًا صفائحيًا مستقرًا بعد مروره عبر المرشح، مما يمنع المعدن السائل من تغليف الغاز، ويقلل من تآكل التجويف بواسطة المعدن السائل، ويستفيد بشكل كامل من وظيفة منع الخبث لنظام الصب، ويتجنب توليد خبث الأكسيد الثانوي.

(2) الفرز الميكانيكي. يحتوي المعدن المنصهر على كمية كبيرة من شوائب الأكاسيد والخبث وغيرها من الشوائب الكبيرة. باختيار مرشح مناسب من السيراميك الرغوي المصنوع من كربيد السيليكون، يمكن فرز كمية كبيرة من هذه الشوائب.

(3) آلية الكعكة. تمنع مرشحات السيراميك الرغوي المصنوعة من كربيد السيليكون، بفضل بنيتها ثلاثية الأبعاد، ميكنة الخبث بشكل فعال. يتم احتجاز العديد من الشوائب الأكبر من حجم مسام المرشح عند مدخل المرشح. ومع ازدياد عدد الشوائب المحتجزة، تتشكل كعكة ترشيح مكونة من شوائب كبيرة عند مدخل المرشح. تعمل كعكة الترشيح على جعل تدفق السائل أدق، مما يؤدي إلى بقاء الشوائب الأصغر من حجم مسام المرشح جزئيًا على كعكة الترشيح.

(4) آلية الامتزاز. تتميز مرشحات السيراميك الرغوي المصنوعة من كربيد السيليكون بمساحة سطحية كبيرة، وهو أمر مفيد لامتزاز عدد كبير من الشوائب الدقيقة.

متطلبات أداء مرشحات السيراميك الرغوي المصنوعة من كربيد السيليكون

(1) يجب أن يتمتع المرشح بمقاومة جيدة لدرجة الحرارة البيئية ويجب ألا يتراكم عليه الخبث أثناء النقل والتشغيل.

(2) يجب أن يتمتع بقوة تحمل درجات الحرارة العالية، ومقاومة الصدمات الحرارية، ومقاومة التآكل بواسطة المعادن السائلة.

(3) يجب أن يتمتع بثبات كيميائي جيد وألا يتفاعل مع محاليل السبائك.

(4) يجب أن يكون له حجم مسام مناسب، ونفاذية جيدة لسائل السبيكة، وقدرة ترشيح قوية للشوائب غير المعدنية، وجودة مظهر جيدة: لا تشوه، وانحراف أبعاد صغير، وحجم مسام موحد، ولا انسداد.

الفوائد الاقتصادية لتطبيقات مرشحات السيراميك الرغوي المصنوع من كربيد السيليكون

(1) يمكن أن يؤدي استخدام المرشحات إلى تقليل عيوب الإدماج بشكل كبير؛

(2) تحسين الحبيبات وتحسين الخواص الميكانيكية للمسبوكات؛

(3) تحسين قابلية تشغيل المسبوكات؛

(4) تحسين الجودة الداخلية والخارجية للمسبوكات؛

(5) تبسيط نظام البوابات وتحسين إنتاجية العملية؛

(6) تخفيض بدلات المعالجة وتكاليف الصيانة.

تحليل كسر مرشح السيراميك المصنوع من رغوة كربيد السيليكون

حالياً، درجة انصهار الركام الحراري المستخدم في صناعة المرشحات أعلى بكثير من درجة انصهار المعدن السائل. مع ذلك، قد تتعرض المرشحات للتلف نتيجةً لاختيارها وتصميمها بشكل غير مناسب. وهناك سببان رئيسيان لذلك:

(1) نظرًا لضعف مقاومة المادة الحرارية، يلين المرشح تحت تأثير المعدن السائل ذي درجة الحرارة العالية، وتنخفض قوته بشكل حاد. وإذا تجاوزت قوة الصدمة حدها الأعلى، فسيتعرض المرشح لتلف جزئي.

(2) يتميز المرشح بمقاومة ضعيفة للصدمات الحرارية، مما يؤدي إلى تشققه وكسره أثناء التبريد والتسخين. وإذا دخلت الشوائب إلى المسبوكة، فقد تصبح غير صالحة للاستخدام. لذلك، من الضروري استخدام المرشحات بشكل معقول وآمن وفعال. 

قياسات صب مرشحات السيراميك المصنوعة من رغوة كربيد السيليكون

(1) يجب اختيار نوع ومواصفات المرشح وفقًا لعملية الصب المحددة، وينبغي أن يكون حجم التصميم أصغر ما يمكن من الحد الأعلى للمرشح. يجب توزيع المرشحات في قنوات التدفق الداخلية لضمان عدم تجاوز الحديد المنصهر المار عبر كل مرشح للمعايير القياسية.

(2) تجنب مرور تركيز الحديد المنصهر عبر جزء فقط من المرشح، والاستفادة الكاملة من معدل تدفق المرشح بالكامل؛ عندما لا يمكن وضع المرشح إلا في الطرف السفلي من كوب الصب أو المروحة، يمكن إمالة المرشح على المقعد الخزفي لتقليل قوة تأثير الحديد المنصهر.

(3) استخدم أوراق الترشيح ذات المسام الكبيرة قدر الإمكان لتجنب تقصير وقت الصب.

(4) بالنسبة للمسبوكات الكبيرة، وخاصة مكونات توليد طاقة الرياح، عند تجاوز الحد المسموح به، يمكن اتخاذ تدابير السلامة التالية: يجب دعم الجزء السفلي من مرشح السيراميك الرغوي المصنوع من كربيد السيليكون بفتحات سيراميكية. يُفضل عدم وضع أكثر من 3 قطع بشكل متجاور. يُنصح، عند الاقتضاء، بتسخين المرشح مسبقًا إلى 100 درجة مئوية.

(5) يجب التحقق من الاستخدام الأولي للمرشح أو تغييرات العملية من خلال الإنتاج للتأكد من أن عملية الصب تفي بمتطلبات الجودة وأن المرشح غير تالف قبل الإنتاج الضخم الرسمي.

بصفتها شركة رائدة في مجال حلول الترشيح عالية الجودة لصناعة المسابك، تتمتع شيندا بخبرة واسعة في مجال ترشيح السيراميك الرغوي المصنوع من كربيد السيليكون. وبفضل عمليات الإنتاج المتقدمة ونظام مراقبة الجودة الصارم، ابتكرت شيندا سلسلة من منتجات ترشيح السيراميك الرغوي المصنوع من كربيد السيليكون، والتي تجمع بين أداء ترشيح ممتاز وعمر خدمة طويل. يمكن تكييف هذه المنتجات بدقة لتلبية احتياجات ترشيح المسبوكات في مختلف القطاعات، مثل السيارات، وطاقة الرياح، وآلات التشغيل المتطورة. تلتزم شيندا بمساعدة الشركات على تحسين جودة المسبوكات وخفض تكاليف الإنتاج، من خلال تزويد العملاء بخدمات اختيار المنتجات المخصصة ودعم تقنيات التطبيق، والعمل جنبًا إلى جنب مع شركاء الصناعة لتعزيز التنمية عالية الجودة في صناعة المسابك. لمزيد من التفاصيل حول المنتجات والحلول التقنية، يُرجى التواصل معنا.