Mezzi porosi metallici

Filtro in metallo sinterizzato

Saifilter comprende filtri ottenuti consolidando polveri o reti metalliche e ne descrive principio di funzionamento, fabbricazione, materiali e applicazioni.

Panoramica

Una struttura porosa configurata per separare contaminanti

I filtri metallici sinterizzati vengono impiegati per separare particelle da liquidi e gas. Il mezzo può essere costruito con polveri, fibre o reti consolidate e assumere geometrie differenti.

Efficienza, resistenza, temperatura, pressione, corrosione, pulibilità e durata dipendono dal materiale, dalla struttura dei pori e dal dimensionamento del sistema completo.

Candele filtranti in metallo sinterizzato

Principio di funzionamento

Separazione attraverso pori controllati

La sinterizzazione consolida particelle o strati di rete in una struttura solida ma porosa. Durante la fabbricazione vengono controllati materiale, geometria e distribuzione dei pori.

Quando il liquido o il gas attraversa il mezzo, le particelle vengono trattenute in superficie o nella profondità dei pori in funzione di dimensione, forma, densità e interazione con il filtro.

Il grado di ritenzione reale dipende dal mezzo, dal contaminante e dal punto operativo. Pressione, temperatura, resistenza e possibilità di riutilizzo devono essere validate sulla configurazione.

Feltro metallico sinterizzato
Pressatura di componenti filtranti sinterizzati
Controllo microscopico delle fibre metalliche sinterizzate SAIFILTER
Piastre in metallo poroso sinterizzato SAIFILTER

Definizione

Che cosa significa metallo sinterizzato

Un metallo sinterizzato nasce dalla compattazione di polveri e dal successivo trattamento termico sotto il punto di fusione principale. La diffusione tra le particelle crea legami e consolida il pezzo.

Il risultato può essere poroso o denso a seconda del processo. Per i filtri si conserva una rete di pori collegati; composizione e ciclo produttivo determinano stabilità dimensionale, usura e comportamento meccanico.

La stessa tecnologia è utilizzata anche per cuscinetti, ingranaggi, boccole e altri componenti: l'identità filtrante deriva quindi dalla progettazione specifica della porosità, non dal solo termine sinterizzato.

Forno a vuoto per la sinterizzazione dei filtri metallici
Cilindri in metallo poroso sinterizzato
Sinterizzazione di elementi filtranti metallici
Cartucce filtranti in metallo sinterizzato SAIFILTER
Cartucce filtranti in polvere metallica sinterizzata
Elementi filtranti porosi in metallo sinterizzato SAIFILTER

Contesto storico

Dalla ceramica alla metallurgia delle polveri

Tecniche affini alla sinterizzazione sono state usate per lungo tempo nella produzione di ceramiche e vetri. Lo sviluppo industriale della metallurgia delle polveri ha poi reso possibile controllare composizione, forma e porosità dei componenti metallici.

La storia della sinterizzazione comprende contributi sviluppati in epoche e settori differenti; per questo il riepilogo non assegna l'invenzione a una sola persona o a una singola data.

Elementi filtranti metallici sinterizzati SAIFILTER
Candele filtranti in metallo sinterizzato SAIFILTER

Processo produttivo

Dieci passaggi dalla polvere al componente

I parametri reali di ogni passaggio dipendono dal materiale e dal piano di fabbricazione.

01

Selezione del materiale

La polvere viene scelta rispetto a filtrazione, corrosione, resistenza e condizioni del servizio.

02

Miscelazione

Polveri e additivi di processo vengono omogeneizzati per sostenere formatura e proprietà richieste.

03

Compattazione

La miscela viene compattata per ottenere un corpo verde con distribuzione controllata delle particelle.

04

Formatura

Pressatura in stampo, pressatura isostatica o altre tecniche definiscono la geometria prima del trattamento termico.

05

Rimozione dei leganti

Un ciclo controllato rimuove leganti e lubrificanti prima della sinterizzazione.

06

Sinterizzazione

Il trattamento termico consolida i contatti tra le particelle mantenendo la rete porosa progettata.

07

Calibrazione

Lavorazioni e finiture riportano forma e dimensioni entro le tolleranze richieste.

08

Trattamento superficiale

Rivestimenti, impregnazioni o finiture possono essere previsti quando compatibili con la funzione.

09

Controllo qualità

Dimensioni, porosità, portata, perdita di carico e integrità vengono controllate secondo il piano applicabile.

10

Imballaggio

Il componente conforme all'ordine viene protetto per movimentazione e consegna.

Polvere metallica porosa per sinterizzazione
Polvere metallica per filtri porosi sinterizzati
Processo di sinterizzazione di componenti metallici
Elemento filtrante in acciaio inossidabile sinterizzato SAIFILTER

Perché usare la sinterizzazione

Sei proprietà da definire nel progetto

Sono obiettivi della configurazione, non prestazioni universali.

01

Ritenzione controllata

Distribuzione e dimensione dei pori possono essere progettate per uno specifico contaminante.

02

Resistenza e durata

La struttura consolidata può sostenere condizioni impegnative entro limiti verificati.

03

Geometria personalizzabile

Forma, dimensioni e disposizione del mezzo possono adattarsi all'apparecchiatura.

04

Compatibilità chimica e termica

La scelta della lega permette di affrontare ambienti diversi quando la compatibilità è confermata.

05

Pulizia e manutenzione

Alcune configurazioni consentono controlavaggio, ultrasuoni o pulizia chimica compatibile.

06

Ampiezza di impiego

Filtrazione, diffusione del gas, protezione e controllo del flusso richiedono configurazioni distinte.

Cartuccia filtrante cilindrica in metallo sinterizzato
Dischi filtranti metallici sinterizzati SAIFILTER
Sistema industriale di filtrazione con elementi sinterizzati
Alloggiamento industriale per filtri metallici sinterizzati

Materiali

Quattro famiglie di materiali

La lega si sceglie rispetto a corrosione, temperatura, pressione, fabbricazione e requisiti del settore.

Acciai inossidabili

Comprendono diversi gradi e possono essere combinati con reti tessute in acciaio inox.

  • AISI 316L
  • AISI 304L
  • Gradi per temperatura o corrosione specifiche

Bronzo

Una famiglia porosa disponibile anche come coppe in metallo poroso; usura, corrosione e conducibilità vanno confrontate con il servizio.

Leghe Inconel®

  • Famiglie a base nichel-cromo
  • Selezione rispetto a ossidazione, corrosione e temperatura
  • Qualifica sul grado specifico

Nichel e Monel®

  • Nichel commercialmente puro
  • Leghe nichel-rame
  • Scelta rispetto a sostanze chimiche, conduzione e temperatura
Tubi filtranti in acciaio inossidabile sinterizzato SAIFILTER
Elementi filtranti in acciaio sinterizzato SAIFILTER
Componenti filtranti in bronzo sinterizzato SAIFILTER
Componenti filtranti in ottone sinterizzato SAIFILTER

Funzionamento nel sistema

Ritenzione, controlavaggio e perdita di carico

I tre fenomeni sono collegati e devono essere valutati sul ciclo completo.

Ritenzione dei contaminanti

  • Forma, densità e dimensione delle particelle
  • Dimensione e struttura dei pori
  • Deposito superficiale o in profondità

Capacità di controlavaggio

  • Crescita della perdita di carico
  • Soglia di avvio definita dall'impianto
  • Flusso e sequenza di pulizia compatibili

Perdita di carico

  • Viscosità e velocità del fluido
  • Carico e natura del contaminante
  • Area, spessore e permeabilità del mezzo
Piastre in acciaio inossidabile sinterizzato SAIFILTER
Laminati in tela metallica sinterizzata SAIFILTER
Componenti in metallo sinterizzato di diverse forme
Alloggiamento industriale con elemento in metallo poroso

Funzioni

Otto usi funzionali

Ogni funzione richiede geometria e criteri di prova dedicati.

Filtrazione di liquidi e gas

Separazione di particelle e chiarificazione del fluido.

Diffusione del gas

Distribuzione di gas in un liquido tramite un mezzo poroso.

Rimozione dell'ossigeno negli oli

Supporto a processi di stripping da progettare sul prodotto alimentare.

Sfiati

Equalizzazione della pressione con barriera verso contaminanti esterni.

Protezione di sensori

Schermatura da polvere, umidità o particelle compatibile con la misura.

Regolazione del flusso

Smorzamento o limitazione passiva in condizioni definite.

Silenziatori di scarico

Attenuazione del rumore in scarichi d'aria dimensionati.

Equalizzazione di flusso e pressione

Distribuzione e stabilizzazione passiva all'interno del sistema.

Settori

Cinque ambiti industriali

La presenza in un settore non implica automaticamente conformità, sterilità o idoneità di sicurezza.

Processi chimici

Purificazione e chiarificazione di sostanze compatibili con la lega.

Raffinazione

Separazione di solidi, catalizzatori e contaminanti in correnti di processo.

Produzione di energia

Protezione di circuiti e apparecchiature previa qualifica del servizio.

Produzione di gas

Rimozione di particelle e impurità da gas industriali.

Alimenti e bevande

Filtrazione di liquidi o gas con materiali, igiene e documentazione definiti per il processo.

Domande frequenti

Rete sinterizzata, impieghi e manutenzione

Che cos'è un filtro in rete sinterizzata?

È un mezzo ottenuto consolidando più strati di rete metallica per creare una struttura porosa stabile e supportata.

Quali vantaggi può offrire?

Può combinare stabilità dei pori, resistenza e pulibilità; il risultato dipende da materiale, struttura, temperatura e pressione reali.

Dove viene utilizzato?

Gli impieghi includono farmaceutica, petrolchimica, alimentare, trattamento acqua, aerospazio e automotive, sempre previa verifica dei requisiti applicabili.

Come si pulisce e si mantiene?

Possono essere previsti controlavaggio, immersione o ultrasuoni. Metodo, chimica, pressione e criteri di sostituzione devono essere definiti per il mezzo.

Può essere personalizzato?

Sì. Grado della rete, spessore, composizione, forma e dimensioni possono essere definiti rispetto alla richiesta.

Dati per la richiesta

Configura il filtro sinterizzato sul servizio

Raccogli i dati necessari per scegliere materiale, mezzo, geometria e procedura di pulizia.

Contatta il team tecnico

  1. 01Liquido o gas e composizione
  2. 02Contaminante e distribuzione granulometrica
  3. 03Portata e perdita di carico ammissibile
  4. 04Pressione e temperatura operative
  5. 05Materiale e compatibilità chimica
  6. 06Grado di filtrazione, porosità e area
  7. 07Forma, dimensioni, connessioni e supporti
  8. 08Pulizia, documentazione, quantità, disegno o campione