Pour obtenir un taux de remplissage optimal du moule, il est important de calculer la taille de filtre appropriée pour chaque application de coulée spécifique. Le filtre de fonderie doit être suffisamment grand pour ne pas retarder ou étouffer le flux de métal en fusion ou se boucher avec des inclusions retenues avant la fin de la coulée. Pour atteindre le plus possible le débit non filtré d’origine, le filtre de fonderie doit être plusieurs fois plus grand que la zone d’étranglement du système de porte. Les paramètres de coulée suivants doivent faire l’objet d’une attention particulière.
Facteurs de débit–nombre de taille de pores du filtre de fonderie (10, 15, 25) et zone d’étranglement du système de déclenchement.
Facteurs de blocage : nombre de tailles de pores du filtre de fonderie (10, 15, 25) et qualité de la masse fondue, y compris : stock de fusion, chimie de l’alliage, traitement de la masse fondue et quantité de métal à filtrer.
Pour obtenir un débit adéquat, le filtre doit être dimensionné de manière à ce que sa surface frontale soit plusieurs fois supérieure à la surface totale de l’étranglement dans le système de porte. À mesure que la zone de filtre/zone d’étranglement augmente, le taux de remplissage du moule augmente de façon exponentielle. Avec des rapports surface de filtre/surface d’étranglement inférieurs à quatre, le filtre augmente considérablement le temps de coulée par rapport à une coulée non filtrée.
À des rapports zone de filtre/zone d’étranglement supérieurs à huit, le temps de coulée n’est pratiquement pas affecté par le filtre. Si le rapport est de l’ordre de quatre à huit, une légère augmentation du temps de coulée peut être évidente.
Il est généralement recommandé d’utiliser un rapport surface de filtre/surface d’étranglement d’au moins quatre, mais pour les pièces moulées à section mince, le rapport doit être plus élevé. Des tailles de pores plus fines (#15 et 25) augmentent légèrement la restriction du débit du filtre et peuvent nécessiter une légère augmentation de la surface du filtre. En multipliant la zone d’étranglement par le rapport filtre/zone d’étranglement souhaité, on obtient la taille de filtre requise.
Il est important que le filtre efficace soit utilisé pour le calcul. La zone de filtre efficace est définie comme la zone d’entrée du filtre qui n’est pas couverte par l’impression dans le moule. Les facteurs de blocage doivent être utilisés comme lignes directrices. De nombreuses fonderies ayant de bonnes pratiques de traitement des métaux sont capables de produire beaucoup plus d’aluminium par pouce carré que ce qui est mentionné dans le tableau.