Application de matériau de filtre en céramique de mousse dans les pièces moulées d’automobile

En raison de son effet de purification sur les pièces moulées, la technologie de filtration en céramique de mousse a été très utilisée, et son mécanisme de filtration, l’efficacité de filtration et la technologie d’application ont été prêtés de plus en plus d’attention. Dans cet article, on passe en revue le principe de filtration des matériaux de filtration en mousse céramique et son application dans les pièces moulées.

Au cours de la dernière décennie, la proportion de pièces moulées d’automobile dans l’ensemble des pièces moulées a augmenté, et le taux de croissance devrait rester à environ 10 ~ 15% en 2011. L’industrie automobile chinoise en plein essor a apporté plus d’espoir à l’industrie de la coulée en Chine, en particulier l’industrie de la coulée automobile. Par rapport aux moulages dans les industries traditionnelles, les moulages automobiles sont plus complexes, avec des exigences de qualité plus élevées et des lots de produits plus importants. Par conséquent, des équipements de coulée et des installations avec un certain niveau de rendement de production plus élevé doivent être utilisés, et l’investissement de capital est également plus élevé. Avec le développement continu de l’industrie automobile, ainsi que les exigences d’économie d’énergie et de protection de l’environnement, la qualité des pièces moulées d’automobile a été mise en avant des exigences de plus en plus élevées.

Le défaut d’inclusion de laitier est un type très important de défauts de coulée automobile, représentant plus de la moitié du total des défauts. La norme de contrôle des défauts d’inclusion des scories est principalement basée sur les performances et l’utilisation des pièces coulées. Plus les conditions de travail des coulées sont précises et dures, plus la limitation des défauts d’inclusion des scories est stricte. La réduction du taux d’inclusion des scories est devenue un problème important dans la production de pièces moulées pour automobiles. Avec le développement continu de la technologie de coulée, la technologie de filtration est progressivement devenue un moyen indispensable pour réduire l’inclusion de laitier dans les moulages automobiles.

1. Développement de la technologie de filtration

En tant qu’élément du système de gating, la fonction principale du filtre est d’empêcher les inclusions dans le liquide métallique de pénétrer dans la cavité et d’éliminer les défauts d’inclusion. L’utilisation de pièces filtrantes a été signalée dans les années 1950, mais comme le niveau global de coulée est en arrière, la qualité et le coût des pièces filtrantes et d’autres facteurs, le dosage est relativement faible. Avec le développement rapide des entreprises chinoises de production automobile, la production de pièces moulées d’automobile augmente d’année en année. La qualité de coulée se développe vers la direction de haute qualité, haute efficacité, haute performance et fine, et de plus en plus d’attention est accordée à la technologie de filtrage. De l’utilisation initiale de sac de collecte de laitier pur à l’utilisation de filtre poreux prototype grossier simple, puis lentement la transition vers le filtre de fibre avec un meilleur effet de filtrage, puis à la structure de trou à deux dimensions du matériau de filtre en céramique de trou droit, et enfin développé à la structure tridimensionnelle actuelle du filtre en céramique de mousse, avec ses avantages de haute précision de filtration, La vitesse de passage élevée dans la technologie de filtration des pièces moulées automobiles occupe une position centrale. À l’heure actuelle, il existe trois types de filtres couramment utilisés dans la production de coulée:

① feuille de filtre en fibre de verre: fait de fibre de verre résistante à hautes températures et de résine, peut être plus grand que le filtre d’inclusion de maille, l’effet est général, bon marché, processus de production simple.

Filtre en céramique de trou droit de ② : par le pressage de matériel en céramique ou le moulage d’extrusion, effet de filtrage entre le filtre de fibre et le filtre en céramique de mousse.

③ matériau de filtre en céramique en mousse: environ 1978 est sorti, a commencé à être utilisé pour l’alliage non ferreux, a commencé à être utilisé en 1985 pour la fonte, l’acier coulé, son processus de production à précurseur organique comme le squelette, enduit de boue de matériau à haute température, cuisson à haute température, a un bon effet de filtrage. Force modérée, le meilleur effet de filtrage. À l’heure actuelle, il est de plus en plus largement utilisé dans cette industrie de coulée, en particulier dans les pièces moulées d’automobile.

2. Caractéristiques du matériau de filtre en céramique mousse

Avec sa structure tridimensionnelle unique, le matériau de filtre en céramique mousse joue un rôle irremplaçable dans l’amélioration de la qualité et du rendement de coulée. Ses fonctions de base peuvent être grossièrement divisées en deux catégories: la filtration (élimination des impuretés) et la rectification. Le diagramme est représenté à la Figure 1.

2.1 filtrage

La Filtration est la fonction la plus importante de la céramique de mousse, qui est principalement composée de trois parties.

2.1.1 séparation flottante

La fonte en fusion injectée par la tasse de coulée passe à travers la plaque de filtration installée au fond de la goulotte ou de la bouche de coulée. Une fois que le débit est ralenti, il restera dans la bouche de coulée instantanément, et les impuretés avec la pesanteur légère émergent et se séparent, ce qui aura le même effet que l’infusion de fond et s’écoule dans la plaque de filtre.

2.1.2 filtration de Surface

Aucune impuretés ne flottent hors du fer fondu. Lorsque la fonte fondue passe à travers le filtre, des impuretés plus grandes que l’ouverture restent à la surface du filtre et sont enlevées. En outre, les impuretés capturées elles-mêmes produisent également la fonction d’une couche de filtre, qui peut également capturer les impuretés entrant par derrière, améliorant ainsi l’effet de filtrage. Cependant, le problème possible est que la couche filtrante sur cette surface ne captera pas seulement les impuretés, mais provoquera également le blocage de la maille du filtre, ce qui a un effet négatif sur la vitesse de coulée et le taux de débordement du filtre.

2.1.3 filtrage tridimensionnel

Cette fonction est la fonction unique du filtre en céramique de mousse, est autre comme le filtre en céramique de trou droit et de fibre n’a pas une excellente structure de filtrage. Autrement dit, dans d’autres filtres sur les deux parties ci-dessus ne peut pas capturer les impuretés couleront dans le moule, mais lorsque la fonction des deux parties ci-dessus ne peut pas éliminer les impuretés à travers l’espace interne tortueux tridimensionnel du filtre en céramique de mousse, et a une plus grande surface de l’adsorption répétée squelette de filtre, sera plus efficace pour bloquer les impuretés, de sorte que l’effet de filtrage est amélioré à nouveau.