EP1525933A2 - Process and machine for making metallic alloy parts - Google Patents

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EP1525933A2
EP1525933A2 EP04077922A EP04077922A EP1525933A2 EP 1525933 A2 EP1525933 A2 EP 1525933A2 EP 04077922 A EP04077922 A EP 04077922A EP 04077922 A EP04077922 A EP 04077922A EP 1525933 A2 EP1525933 A2 EP 1525933A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mold
lower half
piston
metal alloy
recovery
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP04077922A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP1525933A3 (en
Inventor
Matteo Mongini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcox Sarl
Original Assignee
Alcox Sarl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcox Sarl filed Critical Alcox Sarl
Publication of EP1525933A2 publication Critical patent/EP1525933A2/en
Publication of EP1525933A3 publication Critical patent/EP1525933A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/02Pressure casting making use of mechanical pressure devices, e.g. cast-forging

Definitions

  • the present invention relates to a method and a machine for the production of alloy components metallic.
  • the invention relates to a process of type "direct squeeze casting” in which said components are produced by a casting process of the molten alloy in a mold reproducing the shape of said component and subsequent solidification of the alloy, which resorts to the exercise of a pressure continuous on said mold.
  • the end caps for safety shoes made in aluminum or aluminum alloy, are an example of such components produced by the process of this invention.
  • Other components that we can possibly realize are pan parts, aluminum window frame components, horseshoes, etc.
  • Such tips must be made in such a way as to withstand a shock test with a force of 200 joules imposed by a known standard.
  • the tip must have characteristics of robustness and homogeneity that does not can be obtained only with a production method very precise of it, in which matter introduced into the mold must be metered accurately.
  • a subsequent problem with known methods is the distribution of the material in the mold during pressure process of the punch in the mold itself. Indeed, during the pressure, the material, in the hypothesis of an abundant dosage, would tend to leave the in the event of insufficient dosage, the product component would have defects homogeneity that could lead to failure in the resistance test referred to above.
  • the Applicant has solved these problems by point a process and a machine for the realization of components made of aluminum or its alloys, in which the dosing phase of the material in the molds is produced simultaneously in at least two fingerprints of the mold, so as to obtain self-leveling.
  • the method according to the present invention performs, during the pressure of the upper punch or half-mold, controlled recovery of at least a part of the molten material that tends to come out of the half-mold under the effect of said pressure, so as to to make a component having a quantity of alloy adequate and properly distributed.
  • the machine includes in addition a compensation and recovery device material that may have flowed in excessive quantities into the lower mold half during the molding phase of the component.
  • a further aspect of the present invention relates to a machine for producing by molding metal alloy components comprising a half-mold lower and an upper half-mold that one can mate with each other to form the model of at least one of said metal alloy components and a supply device of the molten alloy in said lower half-mold.
  • Said lower mold half includes a pair of indentations identical to each other and communicating with each other by a central conduit, so that said feeding device fills both footprints in one casting.
  • the machine for producing end caps for safety shoes and similar products made of aluminum, its alloys and light alloys in general comprises a lower half-mold 2 and a half-mold 3, which can be associated respectively to a lower press platen 4 and a upper press plate 5.
  • a feed device for the molten metal including an anthropomorphic arm 6 that dumps the metal melt in the lower half-mold by a conduit of introduction made for that.
  • Said upper press platen comprises a piston 7 whose lower end is supported by preferably on the upper half-mold.
  • Said piston moves in a substantially vertical direction of way to push the upper half-mold inside of a cavity defined by said lower half-mold, so that, after the introduction of the molten metal, the coupling between the half-mold upper and the lower half-mold.
  • the lower half-mold according to the present invention consists of at least two fingerprints 21 and 22 arranged symmetrically to each other so as to make at least one pair of tips at each casting of molten material. These two prints communicate between they in a central zone 23 of the mold, so that that the liquid metal spilled by said device in a footprint can also fill the symmetrical imprint passing through this area communication center 23. In this way, the level of in both footprints is found identical and by therefore the amount of material in both imprints is also substantially identical; this "Self-leveling" allows to make both ends in a very similar way for one and the other: it is fundamental since two tips produced simultaneously can equip the same pair of shoes.
  • the machine according to the present invention comprises in in addition to a device for compensation and recovery of material that may have flowed in excessive quantities into the lower half mold.
  • such a device includes a hydraulic circuit for the recovering molten metal comprising a piston of backpressure 81 whose movement is controlled from preferably by an oleodynamic circuit.
  • This circuit oleodynamic is used to maintain pressure constant on the backpressure piston.
  • the circuit oleodynamic comprises a chamber 82 in which is inserted said piston and which is filled with fluid so much below above the piston, which is placed in a intermediate position. The filling of this room is carried out via two conduits 83 and 84 and a feed pump 85. This pump is able to maintain pressure fluid constant in said chamber and therefore constant pressure on said back pressure piston.
  • This hydraulic circuit for the recovery of metal melt further comprises a recovery conduit 86 connected at one of its ends to said piston 81 and associated at the end opposite a peripheral portion of the lower half mold. From this peripheral part 87 can overflow a quantity of molten metal during the molding operation.
  • the process for the production of components in metal alloy according to the present invention is as follows.
  • the first phase (illustrated in particular on the Figure 1) provides for the casting of the molten metal at the interior of the lower mold half using said supply circuit and in particular said arm anthropomorphic 6.
  • the liquid at least partially fills the two footprints 21 and 22 arranged symmetrically one by relation to each other and the amount of molten metal spilled into a footprint is found substantially identical to the one in the other, since the communication 23 allows the passage between them of the liquid.
  • the second phase (illustrated in particular on the Figure 2) provides for the closure of the mold by bringing the top press platter in contact with the platter lower press.
  • the third phase (illustrated in particular on the Figure 3) provides for the descent of the upper half-mold 3 (punch) in the lower mold half 2 (die).
  • this phase excess liquid can overflow of the mold under the effect of the pressure of the half-mold superior.
  • this liquid excess is channeled inside the said conduit 86.
  • a calibration of the excess liquid In particular, it turns out necessary to control the amount of liquid in excess that tends to overflow the half-mold lower and invade the recovery duct.
  • the backpressure piston 81 exerts on the metal in melting or liquid in excess a predetermined pressure able to allow the overflow of a quantity pre-established of that one.
  • Figures 4a and 4b show how the liquid that overflows the lower half mold, in the direction of the arrow F1, is routed inside the conduit 86.
  • This thrust of the liquid tends to move the piston of backpressure 81 in the direction of the arrow F2.
  • the movement resulting from this pressure however is limited by the fluid pressure inside the chamber 82 which allows the piston a limited movement and therefore only to a pre-established amount of molten metal to overflow the mold.
  • By acting on the oleodynamic circuit can be determined the amount of molten metal that should be overflowed mold.
  • the compensation device and recovery of the material having been able to flow in excessive quantities into the mold only include a metal recovery pipe melted in excess.
  • the backpressure piston is arranged in the lower press platter, especially nearby of the central duct 26, so as to fulfill the function additional ejection of the ends of the half-mold lower once finished the molding phase.
  • the backpressure piston in addition to the oleodynamic circuit which controls the thrust of the back pressure piston, provides for the presence of a pre-compressed spring which allows the movement up the piston once the Upper press platen was raised.
  • the tips produced can undergo subsequent treatment, by a method of solubilization and quenching able to give them a more great robustness.
  • Another work that can be done on bits relates to the realization on these of holes in pre-established locations in order to decrease the amount of alloy contained in a mouthpiece and for the purpose to ventilate the area of the shoe where the tip is himself. Of course we will not practice holes in areas of the tip that require greater crush resistance.
  • the upper half-mold is shaped so that during the introduction of it into the lower mold half, in an intermediate position like that highlighted in Figure 2, the area middle of the upper half-mold is already in contact with the molten metal while the mold is not completely closed. This allows the molten metal to overflow partially from the mold to contribute to the calibration referred to by the backpressure piston or the recovery conduit.
  • the type of alloy used to produce these tips is a composition that in itself confers characteristics of successfully passing the test of robustness mentioned above.
  • An alloy that is suitable for making these tips, in addition to containing aluminum, contains 3.5 to 4% copper, silicon in a content of less than 0.1%, magnesium from 0.4 to 0.5%, titanium from 0.15 to 0.20% and about 0.16% iron.
  • a tip made according to this method and using this alloy has successfully undergone the shock test referred to above.

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Abstract

Assembly for molding metal alloy products has a lower half-mold (2) and an upper half-mold (3). A supply unit (6) pours molten metal into the lower mold. The lower mold has a pair of identical die cavities (21,22), with a linking channel (23) between them, so that they are both filled with a single pouring.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé et à une machine pour la production de composants en alliage métallique.The present invention relates to a method and a machine for the production of alloy components metallic.

En particulier, l'invention concerne un processus du type « squeeze casting direct » dans lequel lesdits composants sont produits par un procédé de coulée de l'alliage en fusion dans un moule reproduisant la forme dudit composant et de solidification ultérieure de l'alliage, qui recourt à l'exercice d'une pression continue sur ledit moule.In particular, the invention relates to a process of type "direct squeeze casting" in which said components are produced by a casting process of the molten alloy in a mold reproducing the shape of said component and subsequent solidification of the alloy, which resorts to the exercise of a pressure continuous on said mold.

La demande de brevet EP 0 423 447 décrit un processus et un appareil pour contrôler la pression du métal en fusion dans un moule.The patent application EP 0 423 447 describes a process and apparatus to control the pressure of the molten metal in a mold.

Les embouts pour chaussures de sécurité, réalisés en aluminium ou alliage d'aluminium, sont un exemple de tels composants produits selon le procédé de la présente invention. D'autres composants que l'on peut éventuellement réaliser sont des parties de casserole, des composants de châssis de fenêtre en aluminium, des fers à cheval, etc. The end caps for safety shoes, made in aluminum or aluminum alloy, are an example of such components produced by the process of this invention. Other components that we can possibly realize are pan parts, aluminum window frame components, horseshoes, etc.

De tels embouts doivent être réalisés de manière à résister à un test de choc d'une force de 200 joules imposé par une norme connue.Such tips must be made in such a way as to withstand a shock test with a force of 200 joules imposed by a known standard.

Pour réussir un tel test l'embout doit présenter des caractéristiques de robustesse et d'homogénéité qui ne peuvent être obtenues qu'avec un procédé de réalisation très précise de celui-ci, dans laquelle la matière introduite dans le moule doit être dosée avec précision.To achieve such a test, the tip must have characteristics of robustness and homogeneity that does not can be obtained only with a production method very precise of it, in which matter introduced into the mold must be metered accurately.

Un des principaux problèmes du procédé de « squeeze casting » est justement le dosage de la matière à introduire dans le moule. En effet, la Requérante a observé que dans les méthodes de type connu il est difficile de doser exactement la quantité de matière nécessaire pour réaliser un composant ayant les caractéristiques prévues.One of the main problems of the squeeze process "casting" is precisely the dosage of the material to introduce into the mold. Indeed, the Applicant has observed that in methods of known type it is difficult to dose exactly the amount of material necessary to realize a component having the expected characteristics.

Un problème ultérieur des méthodes connues est la distribution de la matière dans le moule pendant le processus de pression du poinçon dans le moule lui-même. En effet, pendant la pression, la matière, dans l'hypothèse d'un dosage abondant, tendrait à sortir du moule alors que, dans l'hypothèse d'un dosage insuffisant, le composant produit présenterait des défauts d'homogénéité qui pourraient entraíner un échec dans le test de résistance susvisé.A subsequent problem with known methods is the distribution of the material in the mold during pressure process of the punch in the mold itself. Indeed, during the pressure, the material, in the hypothesis of an abundant dosage, would tend to leave the in the event of insufficient dosage, the product component would have defects homogeneity that could lead to failure in the resistance test referred to above.

Dans le cas de la production d'embouts pour chaussures de sécurité, un problème des méthodes connues et non le moindre est celui de réaliser une pluralité d'embouts tous homogènes entre eux. On ne peut assurer une telle homogénéité que si le dosage susvisé de la matière dans le moule est effectué avec précision.In the case of the production of tips for safety shoes, a problem of known methods and not least is that of realizing plurality bits all homogeneous with each other. We can not assure such homogeneity as if the above mentioned dosage of material in the mold is carried out accurately.

La Requérante a résolu ces problèmes en mettant au point un procédé et une machine pour la réalisation de composants en aluminium ou ses alliages, dans lesquelles la phase de dosage de la matière dans les moules se produit de façon simultanée dans au moins deux empreintes du moule, de manière à obtenir un auto-nivellement. En outre, le procédé selon la présente invention effectue, pendant la pression du poinçon ou demi-moule supérieur, la récupération contrôlée d'au moins une partie de la matière en fusion qui tend à sortir du demi-moule inférieur sous l'effet de ladite pression, de manière à réaliser un composant ayant une quantité d'alliage adéquate et correctement distribuée. La machine comprend en outre un dispositif de compensation et récupération de la matière ayant pu couler en quantité excessive dans le demi-moule inférieur pendant la phase de moulage du composant.The Applicant has solved these problems by point a process and a machine for the realization of components made of aluminum or its alloys, in which the dosing phase of the material in the molds is produced simultaneously in at least two fingerprints of the mold, so as to obtain self-leveling. In furthermore, the method according to the present invention performs, during the pressure of the upper punch or half-mold, controlled recovery of at least a part of the molten material that tends to come out of the half-mold under the effect of said pressure, so as to to make a component having a quantity of alloy adequate and properly distributed. The machine includes in addition a compensation and recovery device material that may have flowed in excessive quantities into the lower mold half during the molding phase of the component.

Un aspect de la présente invention concerne un procédé pour la production de composants en alliage métallique comprenant les phases suivantes :

  • couler une quantité d'alliage métallique en fusion dans un demi-moule inférieur comprenant au moins une paire d'empreintes ayant la même forme, disposées symétriquement l'une par rapport à l'autre et reliées entre elles par un conduit central,
  • déplacer un demi-moule supérieur en direction dudit demi-moule inférieur,
  • récupérer une quantité prédéterminée d'alliage métallique en fusion débordant dudit demi-moule inférieur pendant la phase de fermeture du moule,
  • fermer le demi-moule supérieur sur ledit demi-moule inférieur et mouler le composant,
  • extraire du moule le composant réalisé.
  • One aspect of the present invention relates to a method for the production of metal alloy components comprising the following phases:
  • pouring a quantity of molten metal alloy into a lower half-mold comprising at least one pair of impressions having the same shape, arranged symmetrically with respect to each other and interconnected by a central conduit,
  • moving an upper half-mold towards said lower half-mold,
  • recovering a predetermined quantity of molten metal alloy overflowing from said lower half-mold during the mold closing phase,
  • closing the upper half-mold on said lower half-mold and molding the component,
  • extract the mold made component.
  • Un aspect ultérieur de la présente invention concerne une machine pour la réalisation par moulage de composants en alliage métallique comprenant un demi-moule inférieur et un demi-moule supérieur que l'on peut accoupler l'un à l'autre de façon à former le modèle d'au moins un desdits composants en alliage métallique et un dispositif d'alimentation de l'alliage en fusion dans ledit demi-moule inférieur. Ledit demi-moule inférieur comprend une paire d'empreintes identiques entre elles et communiquant l'une avec l'autre par un conduit central, de manière que ledit dispositif d'alimentation remplisse les deux empreintes en une seule coulée.A further aspect of the present invention relates to a machine for producing by molding metal alloy components comprising a half-mold lower and an upper half-mold that one can mate with each other to form the model of at least one of said metal alloy components and a supply device of the molten alloy in said lower half-mold. Said lower mold half includes a pair of indentations identical to each other and communicating with each other by a central conduit, so that said feeding device fills both footprints in one casting.

    Les caractéristiques et les avantages du procédé et [de la machine] selon la présente invention deviendront plus clairs et plus évidents grâce à la description suivante, qui sert d'exemple sans être limitative, d'une forme de réalisation, description qui se réfère aux figures ci-jointes sur lesquelles :

  • sur la figure 1, on illustre schématiquement une machine pour la production de composants en alliage métallique, en particulier pour le moulage d'embouts pour chaussures de sécurité, en position ouverte selon la présente invention ;
  • sur la figure 2, on illustre schématiquement la machine de la figure 1 dans une position intermédiaire selon la présente invention ;
  • sur la figure 3, on illustre schématiquement la machine de la figure 1 dans une position fermée selon la présente invention ;
  • sur les figures 4a et 4b, on illustre schématiquement des détails agrandis de la figure 3, dans la zone de jonction entre le moule supérieur et le moule inférieur ;
  • sur la figure 5 on illustre un embout réalisé par la machine et le procédé selon la présente invention.
  • The features and advantages of the method and [the machine] according to the present invention will become clearer and more obvious by the following description, which serves as an example without being limiting, of an embodiment, description which refers to the attached figures in which:
  • in Figure 1, schematically illustrates a machine for the production of metal alloy components, in particular for the molding of end caps for safety shoes, in the open position according to the present invention;
  • in Figure 2, schematically illustrates the machine of Figure 1 in an intermediate position according to the present invention;
  • in Figure 3, schematically illustrates the machine of Figure 1 in a closed position according to the present invention;
  • Figures 4a and 4b schematically illustrate enlarged details of Figure 3, in the junction area between the upper mold and the lower mold;
  • FIG. 5 illustrates a tip made by the machine and the method according to the present invention.
  • Si l'on se reporte aux figures citées, la machine pour la réalisation d'embouts pour chaussures de sécurité et produits similaires en aluminium, ses alliages et alliages légers en général, selon la présente invention, comprend un demi-moule inférieur 2 et un demi-moule supérieur 3, lesquels peuvent être associés respectivement à un plateau de presse inférieur 4 et un plateau de presse supérieur 5.If we refer to the figures cited, the machine for producing end caps for safety shoes and similar products made of aluminum, its alloys and light alloys in general, according to the present invention, comprises a lower half-mold 2 and a half-mold 3, which can be associated respectively to a lower press platen 4 and a upper press plate 5.

    On peut accoupler les deux demi-moules l'un à l'autre au moyen du mouvement relatif entre les plateaux de presse inférieur et supérieur, et de préférence grâce à la descente du plateau de presse supérieur, pour définir une empreinte.We can couple the two half-molds one to the other by means of the relative motion between the trays lower and upper press, and preferably thanks to on the descent of the upper press plate, for define a footprint.

    En relation avec le demi-moule inférieur, on trouve un dispositif d'alimentation du métal en fusion comprenant un bras anthropomorphe 6 qui déverse le métal en fusion dans le demi-moule inférieur par un conduit d'introduction fait pour cela.In relation to the lower half-mold, we find a feed device for the molten metal including an anthropomorphic arm 6 that dumps the metal melt in the lower half-mold by a conduit of introduction made for that.

    Ledit plateau de presse supérieur comprend un piston 7 dont l'extrémité inférieure s'appuie de préférence sur le demi-moule supérieur. Ledit piston se déplace dans une direction sensiblement verticale de manière à pousser le demi-moule supérieur à l'intérieur d'une cavité définie par ledit demi-moule inférieur, de telle sorte à pouvoir réaliser, après l'introduction du métal en fusion, l'accouplement entre le demi-moule supérieur et le demi-moule inférieur. Said upper press platen comprises a piston 7 whose lower end is supported by preferably on the upper half-mold. Said piston moves in a substantially vertical direction of way to push the upper half-mold inside of a cavity defined by said lower half-mold, so that, after the introduction of the molten metal, the coupling between the half-mold upper and the lower half-mold.

    Le demi-moule inférieur selon la présente invention se compose d'au moins deux empreintes 21 et 22 disposées symétriquement l'une par rapport à l'autre de manière à réaliser au moins une paire d'embouts à chaque coulée de matière en fusion. Ces deux empreintes communiquent entre elles dans une zone centrale 23 du moule, de manière à ce que le métal liquide déversé par ledit dispositif d'alimentation dans une empreinte puisse aussi remplir l'empreinte symétrique en passant à travers cette zone centrale de communication 23. De cette façon, le niveau dans les deux empreintes se retrouve identique et par conséquent la quantité de matière dans les deux empreintes est elle aussi sensiblement identique ; cet « auto-nivellement » permet de réaliser les deux embouts d'une manière très semblable pour l'un et l'autre : c'est fondamental puisque deux embouts produits simultanément peuvent équiper la même paire de chaussures.The lower half-mold according to the present invention consists of at least two fingerprints 21 and 22 arranged symmetrically to each other so as to make at least one pair of tips at each casting of molten material. These two prints communicate between they in a central zone 23 of the mold, so that that the liquid metal spilled by said device in a footprint can also fill the symmetrical imprint passing through this area communication center 23. In this way, the level of in both footprints is found identical and by therefore the amount of material in both imprints is also substantially identical; this "Self-leveling" allows to make both ends in a very similar way for one and the other: it is fundamental since two tips produced simultaneously can equip the same pair of shoes.

    La machine selon la présente invention comprend en outre un dispositif de compensation et récupération de la matière ayant pu couler en quantité excessive dans le demi-moule inférieur.The machine according to the present invention comprises in in addition to a device for compensation and recovery of material that may have flowed in excessive quantities into the lower half mold.

    Dans un premier mode de réalisation un tel dispositif comprend un circuit hydraulique pour la récupération du métal en fusion comprenant un piston de contre-pression 81 dont le mouvement est contrôlé de préférence par un circuit oléodynamique. Ce circuit oléodynamique est utilisé pour maintenir une pression constante sur le piston de contre-pression. Le circuit oléodynamique comprend une chambre 82 dans laquelle est inséré ledit piston et qui est remplie de fluide tant au-dessous qu'au-dessus du piston, lequel est placé dans une position intermédiaire. Le remplissage de cette chambre s'effectue par l'intermédiaire de deux conduits d'alimentation 83 et 84 et d'une pompe d'alimentation 85. Cette pompe est capable de maintenir une pression constante du fluide dans ladite chambre et par conséquent une pression constante sur ledit piston de contre-pression.In a first embodiment such a device includes a hydraulic circuit for the recovering molten metal comprising a piston of backpressure 81 whose movement is controlled from preferably by an oleodynamic circuit. This circuit oleodynamic is used to maintain pressure constant on the backpressure piston. The circuit oleodynamic comprises a chamber 82 in which is inserted said piston and which is filled with fluid so much below above the piston, which is placed in a intermediate position. The filling of this room is carried out via two conduits 83 and 84 and a feed pump 85. This pump is able to maintain pressure fluid constant in said chamber and therefore constant pressure on said back pressure piston.

    Ce circuit hydraulique pour la récupération du métal en fusion comprend en outre un conduit de récupération 86 relié à une de ses extrémités audit piston 81 et associé à l'extrémité opposée à une partie périphérique dudit demi-moule inférieur. De cette partie périphérique 87 peut déborder une quantité de métal en fusion pendant l'opération de moulage.This hydraulic circuit for the recovery of metal melt further comprises a recovery conduit 86 connected at one of its ends to said piston 81 and associated at the end opposite a peripheral portion of the lower half mold. From this peripheral part 87 can overflow a quantity of molten metal during the molding operation.

    Le procédé pour la production de composants en alliage métallique selon la présente invention se déroule selon les modalités suivantes.The process for the production of components in metal alloy according to the present invention is as follows.

    La première phase (illustrée en particulier sur la figure 1) prévoit la coulée du métal en fusion à l'intérieur du demi-moule inférieur en utilisant ledit circuit d'alimentation et en particulier ledit bras anthropomorphe 6.The first phase (illustrated in particular on the Figure 1) provides for the casting of the molten metal at the interior of the lower mold half using said supply circuit and in particular said arm anthropomorphic 6.

    Le liquide remplit au moins partiellement les deux empreintes 21 et 22 disposées symétriquement l'une par rapport à l'autre et la quantité de métal en fusion déversé dans une empreinte se retrouve sensiblement identique à celle dans l'autre, puisque le conduit de communication 23 permet le passage entre elles du liquide.The liquid at least partially fills the two footprints 21 and 22 arranged symmetrically one by relation to each other and the amount of molten metal spilled into a footprint is found substantially identical to the one in the other, since the communication 23 allows the passage between them of the liquid.

    La deuxième phase (illustrée en particulier sur la figure 2) prévoit la fermeture du moule en amenant le plateau de presse supérieur en contact avec le plateau de presse inférieur. The second phase (illustrated in particular on the Figure 2) provides for the closure of the mold by bringing the top press platter in contact with the platter lower press.

    La troisième phase (illustrée en particulier sur la figure 3) prévoit la descente du demi-moule supérieur 3 (poinçon) dans le demi-moule inférieur 2 (matrice). Pendant cette phase, le liquide en excédent peut déborder du moule sous l'effet de la pression du demi-moule supérieur. Selon la présente invention ce liquide en excédent est canalisé à l'intérieur dudit conduit de récupération 86. Pour obtenir un produit ayant des caractéristiques convenables on réalise un calibrage du liquide en excédent. En particulier, il s'avère nécessaire de contrôler la quantité du liquide en excédent qui a tendance à déborder du demi-moule inférieur et à envahir le conduit de récupération. Le piston de contre-pression 81 exerce sur le métal en fusion ou liquide en excédent une pression prédéterminée capable de permettre le débordement d'une quantité préétablie de celui-là.The third phase (illustrated in particular on the Figure 3) provides for the descent of the upper half-mold 3 (punch) in the lower mold half 2 (die). During this phase, excess liquid can overflow of the mold under the effect of the pressure of the half-mold superior. According to the present invention this liquid excess is channeled inside the said conduit 86. To obtain a product with suitable characteristics, a calibration of the excess liquid. In particular, it turns out necessary to control the amount of liquid in excess that tends to overflow the half-mold lower and invade the recovery duct. The backpressure piston 81 exerts on the metal in melting or liquid in excess a predetermined pressure able to allow the overflow of a quantity pre-established of that one.

    Sur les figures 4a et 4b on peut observer comment le liquide qui déborde du demi-moule inférieur, dans le sens de la flèche F1, est acheminé à l'intérieur du conduit 86. Cette poussée du liquide tend à déplacer le piston de contre-pression 81 dans le sens de la flèche F2. Le mouvement résultant de cette pression est cependant limité par la pression du fluide à l'intérieur de la chambre 82 qui permet au piston un mouvement limité et par conséquent seulement à une quantité préétablie de métal en fusion de déborder du moule. En agissant sur le circuit oléodynamique on peut déterminer la quantité de métal en fusion qu'il convient de faire déborder du moule.Figures 4a and 4b show how the liquid that overflows the lower half mold, in the direction of the arrow F1, is routed inside the conduit 86. This thrust of the liquid tends to move the piston of backpressure 81 in the direction of the arrow F2. The movement resulting from this pressure however is limited by the fluid pressure inside the chamber 82 which allows the piston a limited movement and therefore only to a pre-established amount of molten metal to overflow the mold. By acting on the oleodynamic circuit can be determined the amount of molten metal that should be overflowed mold.

    Selon une variante de la présente invention [le] dispositif de compensation et récupération de la matière ayant pu couler en quantité excessive dans le moule peut ne comprendre qu'un conduit de récupération du métal fondu en excédent.According to a variant of the present invention [the] compensation device and recovery of the material having been able to flow in excessive quantities into the mold only include a metal recovery pipe melted in excess.

    Une autre variante de la présente invention prévoit que le piston de contre-pression soit disposé dans le plateau de presse inférieur, en particulier à proximité du conduit central 26, de manière à remplir la fonction supplémentaire d'éjection des embouts du demi-moule inférieur une fois terminée la phase de moulage. Dans une telle configuration, en plus du circuit oléodynamique qui contrôle la poussée du piston de contre-pression, on prévoit la présence d'un ressort pré-comprimé qui permet le mouvement vers le haut du piston une fois que le plateau de presse supérieur a été soulevé.Another variant of the present invention provides that the backpressure piston is arranged in the lower press platter, especially nearby of the central duct 26, so as to fulfill the function additional ejection of the ends of the half-mold lower once finished the molding phase. In such a configuration, in addition to the oleodynamic circuit which controls the thrust of the back pressure piston, provides for the presence of a pre-compressed spring which allows the movement up the piston once the Upper press platen was raised.

    Suite au moulage, les embouts produits peuvent subir un traitement ultérieur, par une méthode de solubilisation et trempe apte à leur conférer une plus grande robustesse.Following the molding, the tips produced can undergo subsequent treatment, by a method of solubilization and quenching able to give them a more great robustness.

    Un autre travail que l'on peut effectuer sur les embouts concerne la réalisation sur ceux-ci de trous en des endroits préétablis dans le but de diminuer la quantité d'alliage contenue dans un embout et dans le but d'aérer la zone de la chaussure où se trouve l'embout lui-même. Naturellement on ne pratiquera pas de trous dans les zones de l'embout qui requièrent une plus grande résistance à l'écrasement.Another work that can be done on bits relates to the realization on these of holes in pre-established locations in order to decrease the amount of alloy contained in a mouthpiece and for the purpose to ventilate the area of the shoe where the tip is himself. Of course we will not practice holes in areas of the tip that require greater crush resistance.

    En outre, le demi-moule supérieur est conformé de manière à ce que, pendant l'introduction de celui-ci dans le demi-moule inférieur, dans une position intermédiaire comme celle mise en avant sur la figure 2, la zone centrale du demi-moule supérieur soit déjà au contact du métal en fusion alors que le moule n'est pas complètement fermé. Ceci permet au métal en fusion de déborder partiellement du moule pour contribuer au calibrage susvisé grâce par le piston de contre-pression ou par le conduit de récupération.In addition, the upper half-mold is shaped so that during the introduction of it into the lower mold half, in an intermediate position like that highlighted in Figure 2, the area middle of the upper half-mold is already in contact with the molten metal while the mold is not completely closed. This allows the molten metal to overflow partially from the mold to contribute to the calibration referred to by the backpressure piston or the recovery conduit.

    Le type d'alliage utilisé pour produire ces embouts est une composition qui en elle-même confère des caractéristiques propres à passer avec succès le test de robustesse cité précédemment.The type of alloy used to produce these tips is a composition that in itself confers characteristics of successfully passing the test of robustness mentioned above.

    Un alliage qui convient pour réaliser ces embouts, en plus de contenir de l'aluminium, renferme de 3,5 à 4% de cuivre, du silicium dans une teneur inférieure à 0,1%, du magnésium de 0,4 à 0,5%, du titane de 0,15 à 0,20% et environ 0,16% de fer.An alloy that is suitable for making these tips, in addition to containing aluminum, contains 3.5 to 4% copper, silicon in a content of less than 0.1%, magnesium from 0.4 to 0.5%, titanium from 0.15 to 0.20% and about 0.16% iron.

    Un embout réalisé selon cette méthode et utilisant cet alliage a subi avec succès le test de choc susvisé.A tip made according to this method and using this alloy has successfully undergone the shock test referred to above.

    Claims (13)

    Procédé pour la production de composants en alliage métallique comprenant les phases consistant à : couler une quantité prédéterminée d'alliage métallique en fusion dans un demi-moule inférieur comprenant au moins une paire d'empreintes ayant la même forme, disposées symétriquement l'une par rapport à l'autre et reliées entre elles par un conduit central, déplacer un demi-moule supérieur en direction dudit demi-moule inférieur, récupérer une quantité prédéterminée d'alliage métallique en fusion débordant dudit demi-moule inférieur pendant la phase de fermeture du moule, fermer le demi-moule supérieur sur ledit demi-moule inférieur et mouler le composant, extraire du moule le composant réalisé. A process for producing metal alloy components comprising the steps of: casting a predetermined amount of molten metal alloy in a lower half-mold comprising at least one pair of indentations having the same shape, arranged symmetrically with respect to each other and interconnected by a central conduit, moving an upper half-mold towards said lower half-mold, recovering a predetermined quantity of molten metal alloy overflowing from said lower half-mold during the mold closing phase, closing the upper half-mold on said lower half-mold and molding the component, extract the mold made component. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite phase de récupération comprend les étapes consistant à : canaliser ladite quantité prédéterminée d'alliage, exercer une contre-pression préétablie sur ledit conduit de manière à réguler ladite quantité d'alliage en fusion. The method of claim 1, wherein said recovery phase comprises the steps of: channeling said predetermined quantity of alloy, exert a pre-established back pressure on said conduit so as to regulate said amount of molten alloy. Procédé selon la revendication 1, comprenant ultérieurement les étapes consistant à : solubiliser le composant moulé, tremper le composant moulé. The method of claim 1, further comprising the steps of: solubilize the molded component, soak the molded component. Embout pour chaussure de sécurité, caractérisé en ce qu'il est réalisé dans un alliage d'aluminium comprenant de 3,5 à 4% de cuivre, du silicium dans une teneur inférieure à 0,1%, du magnésium de 0,4 à 0,5%, du titane de 0,15 à 0,20% et environ 0,16% de fer.Tip for a safety shoe, characterized in that it is made of an aluminum alloy comprising from 3.5 to 4% copper, silicon in a content of less than 0.1%, magnesium from 0.4 to 0.5%, titanium of 0.15 to 0.20% and about 0.16% iron. Embout pour chaussure de sécurité selon la revendication 4, comprenant une pluralité de trous traversants réalisés en des endroits préétablis dudit embout.End piece for safety shoe according to claim 4 comprising a plurality of holes through-holes made at pre-established locations tip. Machine pour la réalisation par moulage de composants en alliage métallique comprenant : un demi-moule inférieur et un demi-moule supérieur que l'on peut accoupler l'un à l'autre de façon à former le modèle d'au moins un desdits composants en alliage métallique, un dispositif d'alimentation de l'alliage en fusion dans ledit demi-moule inférieur,    caractérisée en ce que
       ledit demi-moule inférieur comprend au moins une paire d'empreintes identiques entre elles et communiquant l'une avec l'autre par un conduit central, de manière à ce que ledit dispositif d'alimentation remplisse les deux empreintes en une seule coulée.
    Machine for producing by molding of metal alloy components comprising: a lower half-mold and an upper half-mold which can be coupled to each other so as to form the model of at least one of said metal alloy components, a feed device for the molten alloy in said lower half-mold, characterized in that
    said lower half-mold comprises at least one pair of identically identical impressions communicating with each other through a central duct, so that said supply device fills the two cavities in a single casting.
    Machine pour la réalisation par moulage de composants en alliage métallique comprenant : un demi-moule inférieur et un demi-moule supérieur que l'on peut accoupler l'un à l'autre de façon à former le modèle d'au moins un desdits composants en alliage métallique, un dispositif d'alimentation de l'alliage en fusion dans ledit demi-moule inférieur,    caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif de compensation et récupération de la matière ayant pu couler en quantité excessive dans le demi-moule inférieur pendant la phase de moulage du composant.Machine for producing by molding of metal alloy components comprising: a lower half-mold and an upper half-mold which can be coupled to each other so as to form the model of at least one of said metal alloy components, a feed device for the molten alloy in said lower half-mold, characterized in that it further comprises a device for compensation and recovery of the material which may have flowed in excessive quantity in the lower half-mold during the molding phase of the component. Machine selon la revendication 7, dans laquelle ledit demi-moule inférieur comprend au moins une paire d'empreintes identiques entre elles et communiquant l'une avec l'autre par un conduit central, de manière à ce que ledit dispositif d'alimentation remplisse les deux empreintes en une seule coulée.Machine according to claim 7, wherein said lower half-mold comprises at least one pair fingerprints identical to each other and communicating one with the other by a central duct, so that said feeder fills both footprints in one casting. Machine selon la revendication 7, dans laquelle ledit dispositif de compensation comprend un circuit hydraulique comprenant un piston de contre-pression et un conduit de récupération, relié à une de ses extrémités audit piston et associé à l'extrémité opposée à une partie périphérique dudit demi-moule inférieur.Machine according to claim 7, wherein said compensation device includes a circuit hydraulic system comprising a back pressure piston and a recovery conduit, connected to one of its ends piston and associated with the opposite end to a peripheral portion of said lower half-mold. Machine selon la revendication 7, dans laquelle le mouvement dudit piston est contrôlé par un circuit oléodynamique.Machine according to claim 7, wherein the movement of said piston is controlled by a circuit oleodynamic. Machine selon la revendication 10, dans laquelle ledit circuit oléodynamique comprend une chambre dans laquelle est inséré ledit piston et qui est remplie d'un fluide tant au-dessous qu'au-dessus du piston par l'intermédiaire d'une paire de conduits d'alimentation et d'une pompe d'alimentation, ledit piston étant placé dans une position intermédiaire et cette pompe étant capable de maintenir une pression constante du fluide dans ladite chambre et une pression constante sur ledit piston. Machine according to claim 10, wherein said oleodynamic circuit comprises a chamber in which is inserted said piston and which is filled with a fluid both below and above the piston by through a pair of feed ducts and of a feed pump, said piston being placed in an intermediate position and this pump being capable to maintain a constant pressure of the fluid in said chamber and a constant pressure on said piston. Machine selon la revendication 8, dans laquelle ledit piston de contre-pression est disposé dans le plateau de presse inférieur, à proximité du conduit central, et comporte un ressort pré-comprimé qui permet le mouvement vers le haut du piston une fois que le plateau de presse supérieur a été soulevé, de manière à remplir la fonction d'éjection des embouts du demi-moule inférieur une fois terminée la phase de moulage.Machine according to claim 8, wherein said backpressure piston is arranged in the tray of lower press, near the central duct, and has a pre-compressed spring that allows movement up the piston once the press platter superior was raised, so as to fulfill the function ejection of the tips of the lower half-mold once completed the molding phase. Machine selon la revendication 7, dans laquelle ledit dispositif de compensation et de récupération comprend un conduit de récupération du métal fondu en excès.Machine according to claim 7, wherein said compensation and recovery device includes a recovery duct of the molten metal in excess.
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