発泡セラミックろ過技術は1970年代から急速に発展し、30年以上にわたる急速な発展を経て、炭化ケイ素、酸化ジルコニウム、アルミナなど、様々な製品が登場しました。シリコンカーバイドフォームセラミックフィルターロストフォームフィルターは、溶融アルミニウムから鋳鉄、鋳銅、鋳鋼に至るまで、様々な分野のろ過に使用されています。炭化ケイ素発泡セラミックフィルターは、主に自動車部品、ディーゼルエンジン部品、コンプレッサー、風力発電鋳物、ハイエンド工作機械鋳物に使用され、鋳物の品質と競争力を大幅に向上させ、コストを削減します。

シリコンカーバイドフォームセラミックフィルターの濾過メカニズム

（1）整流。乱流となった液体金属はフィルターを通過することで安定した層流となり、液体金属によるガスの封入を防ぎ、液体金属によるキャビティの侵食を軽減し、鋳造システムのスラグ遮断機能を十分に活用し、二次酸化スラグの生成を回避します。

（2）機械的ふるい分け。溶融金属には、酸化物系介在物、スラグ、その他の大きな不純物が多数含まれています。適切な炭化ケイ素発泡セラミックフィルターを選択することにより、多くの介在物をふるい分け除去することができます。

（3）ケーキメカニズム。炭化ケイ素発泡セラミックフィルターは、その三次元構造により、スラグの機械化を効果的に防止します。フィルターの孔径よりも大きな不純物の多くはフィルター入口で捕捉されます。捕捉された不純物の数が増えると、フィルター入口に大きな不純物からなるフィルターケーキが形成されます。フィルターケーキは流体の流れを細かくするため、フィルターの孔径よりも小さな不純物はフィルターケーキ上に部分的に残留します。

（4）吸着メカニズム。炭化ケイ素発泡セラミックフィルターは比表面積が大きく、多数の微細な介在物を吸着するのに適しています。

シリコンカーバイドフォームセラミックフィルターの性能要件

（１）フィルタは良好な環境温度耐性を有し、輸送中および運転中にスラグが発生してはならない。

（２）高温強度、耐熱衝撃性、液体金属に対する耐腐食性を有すること。

（３）化学的安定性が良好であり、合金溶液と反応しないこと。

（4）適切な気孔サイズ、良好な合金液透過性、非金属介在物に対する強力な濾過能力、および良好な外観品質（変形なし、寸法偏差が小さい、気孔サイズが均一、目詰まりなし）を備えている必要があります。

シリコンカーバイドフォームセラミックフィルターの経済的メリット

（１）フィルターの使用により介在物欠陥を大幅に低減できる。

（２）結晶粒を微細化し、鋳物の機械的性質を向上させる。

（３）鋳物の機械加工性を向上させる。

（４）鋳物の内部品質および外部品質を向上させる。

（５）ゲートシステムを簡素化し、プロセスの歩留まりを向上させる。

（６）加工費及び維持費を削減する。

シリコンカーバイドフォームセラミックフィルターの破損解析

現在、フィルター製造に使用される耐火骨材の融点は、液体金属よりもはるかに高くなっています。しかし、不適切な選択と設計により、フィルターが損傷する可能性があります。主な原因は2つあります。

（1）耐火性が不十分なため、高温の液体金属の作用でフィルターが軟化して強度が急激に低下します。衝撃力が上限を超えると、フィルターの一部が破損します。

（2）フィルターは耐熱衝撃性が低く、焼入れ・加熱時に割れや破損が生じる可能性があります。異物が鋳物内に侵入した場合、鋳物が廃棄される可能性があります。そのため、フィルターを合理的、安全かつ効果的に使用することが重要です。 

シリコンカーバイドフォームセラミックフィルター用鋳造対策

（1）フィルターの種類と仕様は、具体的な鋳造プロセスに応じて選択し、設計サイズはフィルターの上限値を可能な限り下回るものとする。フィルターは内部流路に分散配置し、各フィルターを通過する溶鉄が基準を超えないようにする必要がある。

（２）フィルター全体の流量を最大限に活用し、溶銑がフィルターの一部のみを通過することによる濃度低下を防ぐ。フィルターを注ぎ口カップやインペラの下端にしか設置できない場合は、フィルターをセラミックシート上で傾けて溶銑の衝撃力を軽減する。

（３）キャスト時間の短縮を避けるため、できるだけ大きな孔径のフィルターシートを使用する。

（4）大型鋳物、特に風力発電部品については、限度を超える場合、以下の安全対策も講じることができます。炭化ケイ素発泡セラミックフィルターの底部はセラミック製の穴で支える必要があります。可能であれば、連続して3枚以上置かないでください。必要に応じて、フィルターを100℃に予熱することをお勧めします。

（５）フィルターの初期使用またはプロセス変更は、鋳造品が品質要件を満たし、正式な量産前にフィルターが損傷していないことを確認するために生産を通じて検証されなければならない。

Xindaは、鋳造業界向けの高品質ろ過ソリューションの実践者として、長年にわたりシリコンカーバイドフォームセラミックろ過の分野に深く関わってきました。先進的な生産プロセスと厳格な品質管理システムを活用し、優れたろ過性能と安定した耐用年数を兼ね備えたシリコンカーバイドフォームセラミックフィルター製品シリーズを開発しました。これらの製品は、自動車、風力発電、ハイエンド工作機械など、さまざまな分野の鋳造ろ過ニーズに的確に適応できます。Xindaは、企業の鋳造品質の向上と生産コストの削減を支援し、お客様にカスタマイズされた製品選択とアプリケーション技術サポートを提供し、業界パートナーと緊密に連携して鋳造業界の高品質発展を促進することに尽力しています。製品の詳細と技術ソリューションについては、お気軽にお問い合わせください。