FR2802454A1 - Appareil et procede de fabrication d'un produit forme d'un metal leger - Google Patents

Abstract

L'invention concerne la fabrication de produits métalliques.Elle se rapporte à un appareil qui comprend un four (14), un mécanisme (22) de production de métal semi-solidifié ayant un réservoir (18), un mécanisme (23) de régénération d'un organe de refroidissement placé près du mécanisme (22) de production du métal semi-solidifié, un mécanisme (26) de mise en forme et un robot articulé (28) qui est destiné à se déplacer linéairement en translation entre le four (14) et le mécanisme (26) de mise en forme, et plusieurs ensembles comprenant un mécanisme (22) de production de métal semi-solidifié et un mécanisme (23) de régénération sont disposés dans la direction de déplacement alternatif du robot articulé (28).Application à la fabrication de pièces métalliques.

Description

La présente invention concerne un appareil de fabri-

cation d'un produit formé d'un métal, qui est utilisé pour l'obtention, à partir d'un métal semi-solidifié, d'un produit prédéterminé "formé d'un métal" (c'est-à-dire un produit métallique mis en forme). En général, on execute un procédé dans lequel un métal fondu, composé par exemple d'aluminium, de magnésium ou d'un alliage de l'un d'eux, est utilisé pour la production d'un métal semi-solidifié, c'est-à-dire d'une suspension, en quantité correspondant à une coulée pour le procédé de mise en forme. On sait que l'opération de mise en forme mettant en oeuvre la suspension est particulièrement avantageuse parce que la précision de surface et la qualité interne du

produit formé sont excellentes.

Par exemple, on a suggéré un procédé dans lequel le

métal semi-solidifié en suspension est obtenu par entraî-

nement en rotation d'un organe de refroidissement, qui est refroidi à une température qui ne dépasse pas la température du métal fondu, dans le métal fondu transmis à un creuset réfractaire (réservoir), puis le métal semi-solidifié est introduit du creuset réfractaire à une machine de mise en forme destinée à appliquer un traitement de mise en forme afin qu'un produit formé d'un métal soit fabriqué avec une configuration prédéterminée (voir demande publiée et mise à

l'inspection publique de brevet japonais n 11-197 814).

Dans le cas de la technique classique décrite précé-

demment, il faut extraire les matières solidifiées qui adhèrent à l'organe de refroidissement, telles que des

matières à base d'aluminium, après que le métal semi-soli-

difié a été obtenu pendant l'action de rotation de l'organe

de refroidissement dans le creuset réfractaire. En conse-

quence, l'organe de refroidissement est habituellement retiré d'un arbre rotatif, et il est placé dans un appareil de régénération afin qu'un traitement prédéterminé de

régénération lui soit appliqué par cet appareil.

Dans ce cas, lorsque l'opération d'application d'un traitement par agitation au métal fondu transmis au creuset réfractaire est exécutée, il faut que l'organe de refroidissement soit placé dans l'appareil de régénération afin qu'il y subisse le traitement de régénération. En conséquence, il faut que l'opération de déplacement de l'organe de refroidissement entre l'appareil d'agitation et l'appareil de régénération soit réalisée fréquemment pendant les étapes de l'opération de mise en forme. Un problème se pose, car il faut un temps considérable pour le traitement

de régénération de l'organe de refroidissement. En conse-

quence, l'ensemble des étapes de fabrication du produit

formé d'un métal n'est pas exécuté efficacement.

Dans la technique classique précitée, lorsque le métal semi-solidifié est introduit dans la machine de mise en forme après que ce métal a été mis en forme grâce à l'action de rotation de l'organe de refroidissement dans le creuset réfractaire, il faut appliquer un traitement prédéterminé de régénération au creuset réfractaire avant que l'opération suivante de mise en forme soit exécutée sur une autre quantité de métal semi- solidifié. Plus précisément, les

traitements suivants sont exécutes: un traitement d'extrac-

tion des matières solidifiées, par exemple d'aluminium,

adhérant à la surface de la paroi interne du creuset réfrac-

taire, un traitement d'ajustement du creuset réfractaire à

une température prédéterminée, et un traitement de revê-

tement de la surface de paroi interne du creuset réfractaire

d'un agent de démoulage.

Cependant, le traitement de régénération décrit précé-

demment est appliqué au creuset réfractaire chaque fois qu'une opération de mise en forme du métal semi-solidifié est terminée. L'opération de mise en forme du produit formé d'un métal est interrompue pendant la période du traitement de régénération. En conséquence, un problème se pose car il faut une longue période pour l'exécution du cycle de mise en forme, et il n'est pas possible de fabriquer le produit

formé d'un métal d'une manière efficace.

En outre, le creuset réfractaire est saisi par l'extré-

mité d'un poignet d'un robot. Le métal semi-solidifié du

creuset réfractaire est introduit dans un manchon d'injec-

tion qui appartient à la machine de mise en forme, par exécution d'une action de rotation en coopération avec l'action d'entraînement du robot. Plus précisément, comme l'indique la figure 40, une ouverture 2 d'introduction de la suspension est formée du côté supérieur d'un manchon 1 d'injection qui appartient à une machine de mise en forme. Un creuset réfractaire 3, qui est saisi par le bout du poignet du robot, est entraîné en rotation autour d'un axe central 4. Le métal semi-solidifié 5 placé dans le creuset réfractaire 3 est donc introduit dans le manchon d'injection

1 par l'ouverture 2.

Cependant, comme décrit précédemment, le creuset réfractaire 3 est entraîné en rotation à une vitesse constante autour de l'axe central 4 de rotation. En conséquence, il est très difficile de régler la position de chute du métal semi-solidifié 5 dans le creuset réfractaire

3. Ainsi, la position angulaire de chute du métal semi-

solidifié 5 à l'intérieur du creuset réfractaire 5 a ten-

dance à varier chaque fois qu'une introduction est effec-

tuée. Par exemple, les conditions suivantes se présentent parfois. Le métal semi-solidifié 5 tombe lorsque le creuset réfractaire 3 a une position angulaire P1 (voir position en traits mixtes), ou le métal semisolidifié 5 tombe lorsque le creuset 3 a la position angulaire P2 (voir position en

traits mixtes à deux points).

En conséquence, la position de chute du métal semi-

solidifié 5 varie et il est difficile d'introduire toute la quantité du métal semi-solidifié 5 par l'ouverture 2 dans le manchon d'injection 1. En outre, on craint que le métal semi-solidifié 5 ne reste dans le creuset isolant 3. En conséquence, un problème se pose car il est impossible de

transmettre efficacement le métal semi-solidifié 5 au man-

chon d'injection 1.

D'autre part, le creuset réfractaire est réalisé avec une configuration en forme de parallélépipède rectangle correspondant à celle du métal semisolidifié 5 à introduire dans le manchon d'injection 1 qui appartient à la machine de mise en forme. En conséquence, une structure de main de support des deux côtés, qui porte les deux extrémités du creuset réfractaire 3 en direction longitudinale, est habituellement réalisée à l'extrémité du poignet du robot

pour la manutention du creuset réfractaire.

La structure de main de support des deux côtés dépasse avec une configuration relativement allongée au bout du

poignet du robot, même lorsque le creuset 3 n'est pas tenu.

La surface de contact de cette structure elle-même est extrêmement grande. Pour cette raison, des problèmes se posent, car il est impossible de déplacer le poignet du robot sur une distance très courte et de réduire la durée du

cycle de travail.

En outre, lorsque le métal semi-solidifié 5 est intro-

duit dans le manchon d'injection 1, la structure de main et

la machine de mise en forme ont tendance à venir en contact.

Un problème se pose puisque le creuset réfractaire 3 ne peut pas être déplacé en position proche de l'ouverture 2 du manchon d'injection 1 d'une manière commode. En conséquence, le métal semi-solidifié 5 placé dans le creuset 3 peut être introduit par l'ouverture 2 en position haute à une distance relativement grande du manchon d'injection 1. Un problème peut se poser car une introduction du métal semi-solidifié peut se produire. D'autre part, comme l'indique la figure 41, un plongeur 6 est placé à la première extrémité du manchon d'injection 1. Le métal semi- solidifié 5, qui a été introduit dans le manchon d'injection 1, est introduit sous pression dans une

cavité non représentée en fonction du déplacement du plong-

eur 6 dans le sens de la flèche.

Cependant, dans le cas d'une machine de mise en forme du type décrit précédemment, les inconvénients suivants apparaissent. Les conditions d'injection dans la cavité

provoquent une dispersion due aux variations du taux de rem-

plissage R du manchon et de la quantité de matière solide du métal semisolidifié 5. Dans ce cas, le volume V de la

partie délimitant l'espace disponible exprimé par la lon-

gueur L de l'ouverture 2 et le diamètre D du manchon d'injection 1, est égal à V = n(D/2)2L. Le poids Ws, obtenu lorsque tout l'espace de volume V est occupé par le métal semi-solidifié 5, est représenté par Ws = 2,6V (la densité d'un métal fondu d'aluminium est de 2,6). Si l'on suppose que le poids d'une coulée est en pratique W, le taux de remplissage du manchon R est donné par le rapport R = (W/Ws) x 100 (%). Dans ce cas, lorsque le taux R de remplissage du manchon augmente, on peut craindre que la partie supérieure du métal semi-solidifié 5 ne soit dispersée à l'ouverture 2, vers l'extérieur du manchon d'injection 1, lorsque le métal semi-solidifié 5 est injecté par application de la pression à l'aide du plongeur 6. En outre, on peut craindre que le métal semi- solidifié 5 déborde de l'ouverture 2, lorsque ce métal 5 est introduit par l'ouverture 2 dans le manchon

d'injection 1.

D'autre part, lorsque la quantité de matière solide du métal semisolidifié 5 augmente, le métal introduit dans le manchon 1 déborde par l'ouverture 2. On peut craindre que, lorsque la métal semi-solidifié 5 est introduit dans l'ouverture 2, il tombe tel quel lors de son transport, et ne soit pas introduit dans l'ouverture 2. Il se pose alors un problème puisque l'état d'injection dans la cavité provoque une dispersion, et la qualité du produit n'est pas

stable.

Lorsque le métal semi-solidifié 5 est introduit dans le manchon d'injection 1, un écoulement analogue à celui d'un métal fondu a tendance à être créé. En conséquence, on peut craindre que, lorsque le métal semisolidifié 5 est injecté par application de la pression par le plongeur 6, la partie supérieure du métal semi-solidifié 5 ne déborde de l'ouverture du manchon d'injection 1 vers l'extérieur de celui-ci. En conséquence, un problème peut se poser car les conditions d'injection dans la cavité provoquent une

dispersion et la qualité du produit est instable.

L'invention a pour objet de façon générale la mise à disposition d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal, ayant une structure simple et qui permet une

fabrication efficace du produit formé d'un métal.

L'invention a aussi pour objet la mise à disposition d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal qui permet l'exécution de l'ensemble de l'opération de mise en forme de façon efficace et rapide et qui n'est pas affecté par un traitement de régénération d'un réservoir. L'invention a aussi pour objet principal la mise à disposition d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal qui permet une réduction de la durée du cycle tout en ayant une structure simple et en permettant d'éviter efficacement le contact avec l'appareillage, si bien que le produit formé d'un métal est fabriqué efficacement et avec

une grande précision.

L'invention a aussi pour objet principal la mise à disposition d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal qui permet l'obtention efficace d'un produit de qualité stable qui n'est pas affecté par le taux de remplissage d'un manchon ni par la quantité de matière

solide du métal contenant des phases solide et liquide.

L'invention a aussi pour objet principal la mise à disposition d'un appareil et d'un procédé de fabrication d'un produit formé d'un métal qui permet un remplissage fiable d'une cavité par un métal en phases solide et liquide avec obtention efficace du produit formé avec une qualité

stable.

L'invention a aussi pour objet principal la mise à disposition d'un procédé de fabrication d'un produit formé d'un métal permettant l'introduction dans un manchon d'injection d'un métal coexistant dans deux phases solide et liquide à partir d'un réservoir d'une manière rapide et

fiable.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

seront mieux compris à la lecture de la description qui va

suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexes sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue en plan représentant l'appareil de fabrication de la figure 1; la figure 3 est une vue en élévation frontale d'un agitateur utilisé dans l'appareil de fabrication représenté sur la figure 1;

la figure 4 est une vue en plan représentant un méca-

nisme de régénération d'organe de refroidissement qui appartient à un appareil de fabrication représenté sur la figure 1; les figures 5A à 5D illustrent le fonctionnement du mécanisme de régénération d'organe de refroidissement; la figure 6 est une vue schématique représentant un dispositif de refroidissement et un dispositif d'extraction

de matière solidifié, appartenant au mécanisme de régéné-

ration d'organe de refroidissement;

la figure 7 est une vue en élévation frontale repré-

sentant un dispositif de revêtement et un dispositif de séchage qui appartiennent au mécanisme de régénération d'un organe de refroidissement; la figure 8 est une vue schématique en perspective d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un second mode de réalisation de l'invention; la figure 9 est une vue en plan de l'appareil de fabrication de la figure 8; la figure 10 est une vue schématique en perspective d'un mécanisme de régénération de réservoir qui appartient à l'appareil de fabrication représenté sur la figure 8; la figure 11 est une vue en élévation latérale du mécanisme de régénération de réservoir; la figure 12 est une vue schématique en perspective d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal dans troisième de réalisation de l'invention; la figure 13 est une vue en plan de cet appareil de fabrication; la figure 14 représente un agitateur qui appartient à l'appareil de fabrication; la figure 15 est une vue schématique en perspective d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un quatrième mode de réalisation de l'invention; la figure 16 est une vue en perspective d'un robot articulé qui appartient à l'appareil de fabrication;

la figure 17 est une vue partielle éclatée en pers-

pective représentant un tronçon de saisie et un creuset qui appartiennent à l'appareil de fabrication; la figure 18 est une vue en plan représentant le tronçon de saisie; la figure 19 illustre le fonctionnement d'un second dispositif à pince qui appartient au mécanisme de saisie; la figure 20 est une vue en plan représentant un état dans lequel le creuset est saisi par l'appareil de saisie; la figure 21 illustre l'opération exécutée lorsque le creuset subit une rotation; la figure 22 illustre une opération exécutée lorsque le creuset est incliné; la figure 23 est une vue schématique en perspective d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un cinquième mode de réalisation de l'invention; la figure 24 est une vue en plan de cet appareil de fabrication; la figure 25 est une vue en perspective d'une machine

de mise en forme qui est incorporée à l'appareil de fabri-

cation; la figure 26 est un ordinogramme illustrant un procéde de fabrication; la figure 27 est une vue en perspective illustrant une opération exécutée lorsque le métal semi-solidifié est introduit dans un manchon d'injection qui appartient à la machine de mise en forme; la figure 28 illustre l'opération exécutée lorsque de

l'air de refroidissement est projeté vers le métal semi-

solidifié par une ouverture du manchon d'injection; la figure 29 illustre l'opération exécutée lorsque le métal semi-solidifié est chargé dans une cavité; la figure 30 est une vue en perspective illustrant une autre variante de mécanisme de projection d'un fluide de refroidissement, dans le cinquième mode de réalisation de l'invention; la figure 31 est une vue schématique en perspective représentant un appareil de fabrication d'un produit formé

d'un métal dans un sixième mode de réalisation de l'inven-

tion; la figure 32 est une vue schématique en plan de cet appareil de fabrication; la figure 33 est une vue en perspective représentant un dispositif de guidage et un dispositif à couvercle appartenant à une machine de mise en forme; la figure 34 est une vue en élévation frontale du dispositif de guidage et du dispositif à couvercle; la figure 35 est un graphique illustrant l'état d'utilisation du dispositif de guidage et du dispositif à couvercle en fonction du rapport R de remplissage du manchon et de la quantité de matière solide; la figure 36 illustre une opération exécutée lorsque

le dispositif de guidage coopère avec un manchon d'injec-

tion; la figure 37 illustre l'opération exécutée lorsque le dispositif de guidage est séparé du manchon d'injection, et le dispositif à couvercle est déplacé; la figure 38 illustre une opération exécutée lorsqu'une

ouverture du manchon d'injection est fermée par le dispo-

sitif à couvercle; la figure 39 est une vue schématique en perspective d'un appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un septième mode de réalisation de l'invention; la figure 40 illustre un procédé de fabrication d'un produit formé d'un métal par une technique classique; et la figure 41 illustre l'opération exécutée lorsqu'un métal semi-solidifié est injecté dans un manchon d'injection

par mise en oeuvre d'une technique classique.

La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un appareil 10 de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un premier mode de réalisation de l'invention, et la

figure 2 est une vue en plan de cet appareil 10.

L'appareil 10 de fabrication comporte un four 14 qui contient un métal fondu 12, constitué d'aluminium, d'un alliage d'aluminium, de magnésium ou d'un alliage de magné- sium à l'état fondu, un robot 16 à poche de métal fondu destiné à déplacer une quantité prédéterminée (une coulée)

du métal fondu 12 depuis l'intérieur du four 14, un méca-

nisme 22 de production de métal semi-solidifié qui possède un creuset réfractaire 18 (réservoir) destiné à couler le métal fondu 12 prélevé par le robot 16 afin que le métal

fondu 12 du creuset 18 soit agité par des organes de refroi-

dissement 19, et donne un état de suspension constituant un métal semisolidifié 20 ayant des phases coexistantes solide et liquide, un mécanisme 23 de régénération d'organe de

refroidissement qui est adjacent au mécanisme 22 de produc-

tion du métal semi-solidifié et est destiné à appliquer un

traitement de régénération afin que les organes de refroi-

dissement 19 aient un fonctionnement voulu, une machine 26 de mise en forme (mécanisme de mise en forme) qui possède un manchon d'injection 24 dans lequel est introduit le métal semi-solidifié 20 afin que celui-ci prenne une configuration prédéterminée et un robot articulé 28 qui peut transporter le creuset 18 vers le four 14, le mécanisme 22 de production

du métal semi-solidifié, et la machine 26 de mise en forme.

Le robot 16 à poche de métal fondu comporte un bras 32 qui est monté de façon pivotante sur un poteau de support 30. Une poche 34 est installée afin qu'elle puisse pivoter

à une extrémité avant du bras 32. Une ouverture 36 d'intro-

duction de la suspension est formée à une partie supérieure du manchon d'injection 24 qui appartient à la machine de mise en forme 26. L'ouverture 36 communique avec une cavité

non représentée formée à l'intérieur d'un moule 37.

Le mécanisme 22 de production du métal semi-solidifié comporte trois agitateurs 38a à 38c dans chacun desquels le creuset 18 est destiné à refroidir et agiter le métal fondu 12 présent dans le creuset 18. Les agitateurs 38a à 38c, du premier au troisième, sont construits de la même manière. La

description qui suit concerne essentiellement l'utilisation

du premier agitateur 38a à titre d'exemple.

Comme l'indique la figure 3, le premier agitateur 38a comprend un socle 40 de logement de creuset destiné à coopérer de façon temporaire avec le creuset 18 et une section 42 d'entraînement destinée à faire tourner les organes de refroidissement 19 dans le métal fondu 12 placé dans le creuset 18. Un organe de chauffage 44 est introduit

à l'intérieur du socle 40 afin qu'il entoure le creuset 18.

L'organe 19 de refroidissement est composé par exemple d'un matériau, tel que le cuivre ou l'acier inoxydable, qui ne fond pas à la température du métal fondu, par exemple de l'aluminium fondu utilisé comme métal fondu 12. Le contour

de l'organe 19 de refroidissement est tel qu'il a une confi-

guration de colonne, et il a une dépouille vers le bas.

La section d'entraînement 42 possède un robot 47 à trois axes qui est monté sur un poteau de support 46 et qui est mobile dans les directions de trois axes X, Y et Z. Les deux organes de refroidissement 19 sont montés de façon amovible aux extrémités avant du robot 47 à trois axes. Les organes 19 de refroidissement sont entraînés et mis en

rotation à l'aide du robot 47. Les organes de refroidis-

sement 19 sont retirés du robot 47 puis transmis au méca-

nisme 23 de régénération d'organe de refroidissement chaque fois que le métal fondu 12 est agité et refroidi (chaque

fois que l'opération est réalisée pour une coulée).

Le mécanisme 23 de régénération de l'organe de refroi-

dissement comprend des sections 48a, 48b, 48c de traitement, d'une première à une troisième, qui sont placées près des trois agitateurs 38a à 38c. Comme l'indiquent les figures 4, A à 5D, la première section de traitement 48a comporte un

dispositif de refroidissement destiné à appliquer un traite-

ment de refroidissement à l'organe 19 de refroidissement, un dispositif 52 d'extraction de matières solidifiées destiné

à retirer les matières solidifiées à base d'aluminium adhé-

rant à la surface de l'organe 19 de refroidissement, un dispositif de revêtement 54 destiné à revêtir l'organe 19 de refroidissement d'un matériau céramique, un dispositif 56 de séchage destiné à appliquer un traitement de séchage à l'organe 19 de refroidissement, et un dispositif 58 de transport auquel l'organe 19 de refroidissement est fixé de façon amovible et qui peut saisir et transporter l'organe 19 de refroidissement successivement vers le dispositif de refroidissement 50, le dispositif 52 d'extraction des matières solidifiées, le dispositif 54 de revêtement et le

dispositif 56 de séchage.

Comme l'indique la figure 6, le dispositif 50 de refroidissement possède une cuve 60 de refroidissement destinée à refroidir simultanément les deux organes 19 de refroidissement par un fluide de refroidissement, tel qu'une huile de refroidissement. Un transporteur 61 d'évacuation des matières solidifiées à base d'aluminium est disposé dans la cuve de refroidissement 60. Des carters 62a, 62b de soufflage d'air, appartenant au dispositif 52 d'extraction de matières solidifiées, sont placés au- dessus de la cuve de refroidissement 60 afin qu'ils puissent être ouverts et fermés à l'aide d'un organe de manoeuvre 64. L'organe de manoeuvre 64 est fixé au poteau de support 46 qui porte le robot à trois axes 47 (voir figure 4). Plusieurs buses 63 de

soufflage d'air, destinées à extraire les matières solidi-

fiées à base d'aluminium adhérant aux organes 19 de refroidissement, sont placées aux parties supérieures à

l'intérieur des carters 62a, 62b (voir figure 6).

Comme l'indiquent les figures 4 et 7, le dispositif de

revêtement 54 comprend un vérin 66 à déplacement vertical.

Une cuve 72 de revêtement est supportée par une tige 68 qui dépasse audessus du vérin 66, à l'aide d'un organe 70 de fixation. Un liquide de revêtement composé d'un matériau céramique est contenu dans la cuve 72 de revêtement. Cette cuve 72 de revêtement a une construction telle qu'elle peut se déplacer verticalement simplement à l'aide du vérin 66 de déplacement vertical afin que le temps de revêtement des

organes 19 de refroidissement puisse être changé.

Comme l'indiquent les figures 4 et 7, le dispositif de séchage 56 comporte un four 76 de préchauffage de séchage des organes 19 de refroidissement après le traitement de revêtement, comportant un organe de chauffage 74. Des organes de capot 80a, 80b, qui peuvent être ouverts et fermés par des vérins 78a, 78b respectivement, sont placés aux côtés d'entrée et de sortie du four 76 de préchauffage de séchage. Le dispositif 58 de transport possède un socle 84 de base qui peut être soulevé par des vérins élévateurs 82a, 82b. Une chaîne 88, qui peut parcourir un trajet fermé à l'aide d'un vérin sans tige 86 mobile alternativement en direction horizontale, est placée sur le socle 84. La chaîne 88 est supportée par des pignons 80. Plusieurs organes 92 en

forme de plaque sont raccordés à la chaîne 88.

Un organe 92 en forme de plaque a une cavité 94 dans laquelle est introduit l'organe 19 de refroidissement. Cet organe 19 est maintenu dans la cavité 94 par un plongeur à rotule 96. Le vérin sans tige 86 se déplace alternativement avec une course constante. Ce vérin 86 a une construction telle qu'il coopère avec la chaîne 88 uniquement lorsqu'il se déplace dans un sens, si bien que la chaîne 88 se déplace d'une distance constante dans le sens de la flèche C. Comme représenté sur les figures i et 2, le robot articulé 28 constitue par exemple un robot à six axes. Une section 100 de saisie, qui peut supporter le creuset 18, est placée sur un poignet 98. Le robot articulé 28 est disposé

afin qu'il puisse se déplacer linéairement et alternati-

vement le long de rails 102 entre le four 14 et la machine 26 de mise en forme. Les trois agitateurs 38a à 38c et les trois sections de traitement 48a à 48c sont placés le long

des rails 102.

On décrit maintenant le fonctionnement de l'appareil

de fabrication ayant la construction décrite précédem-

ment. D'abord, le robot 16 à poche de métal fondu est entraîné dans un état dans lequel le métal fondu 12 est chauffé et maintenu autour de 650 C dans le four 14. Le robot 16 fonctionne de la manière suivante. La poche 34 est introduite dans le four 14 sous l'action du bras 32. La poche 34 est inclinée, et le métal fondu 12 correspondant à une coulée est chargé par la poche 34. La poche 34, avec laquelle le métal fondu 12 a été prélevé, est déplacée vers la position de coulée du métal fondu 12. D'autre part, le robot articulé 28, qui porte le creuset vide 18 à l'aide de la section de saisie 100, est disposé en position de coulée. Lorsque la poche 34 est inclinée pour la coulée du métal fondu 12 en quantité correspondant à une coulée dans le creuset 18, le robot articulé 28 place le creuset 18 en position prédéterminée de l'un quelconque des trois agita-

teurs 38a à 38c sur le socle 40 qui appartient au premier agitateur 38a par exemple. Dans le socle 40 de logement de creuset, l'organe 44 de chauffage fonctionne afin qu'il maintienne une température prédéterminée si bien que le métal fondu 12 présent dans le creuset 18 ne peut pas être

rapidement refroidi par le milieu environnant.

Pour le premier agitateur 38a, les deux organes de refroidissement 19 sont préalablement chauffés et maintenus à 100 C environ afin que l'eau soit chassée et que l'état

de refroidissement soit stabilisé. Les organes 19 de refroi-

dissement sont immergés dans le métal fondu 12 présent dans le creuset 18 tout en étant entraînés en rotation dans un sens prédéterminé à une vitesse relativement faible à l'aide du robot 47. Ensuite, la vitesse de rotation des organes 19 de refroidissement dans le métal fondu 12 est accrue, sous

l'action du robot 47. Ainsi, le métal fondu 12 est rapi-

dement agité avec exécution d'un refroidissement.

Apres que les organes 19 de refroidissement ont agité le métal fondu 12 pendant une période préréglée ou jusqu'à la saisie d'un signal d'alimentation en suspension, les organes 19 de refroidissement sont retirés du creuset 18

tout en étant entraînés en rotation. Ainsi, le métal semi-

solidifié 20 qui est maintenu à température constante dans

l'ensemble, est produit dans le creuset réfractaire 18.

D'autre part, le robot articulé 28 est déplacé par

exemple jusqu'au second agitateur 38b dont le métal semi-

solidifié 20 est refroidi et agité à un état de suspension voulu, parmi les trois agitateurs 38a à 38c. Pour le second agitateur 38b, le robot 47 à trois axes attend en position

supérieure, et les organes 19 de refroidissement sont reti-

rés. Le robot articulé 28 saisit le creuset 18 placé sur le socle 40 du second agitateur 38b si bien que le creuset 18

est retiré du second agitateur 38b.

Le robot articulé 28 place le creuset 18 saisi par la section de saisie 100 en position par rapport à l'ouverture 36 de la machine 26 de mise en forme, puis retourne le creuset 18. Ainsi, le métal semi-solidifié 20 présent dans

le creuset 18 tombe et parvient à l'ouverture 36. Le trai-

tement de mise en forme est exécuté sur le métal semi-

solidifié 20 dans la machine 26 de mise en forme. Un produit

prédéterminé est ainsi obtenu.

Le robot articulé 28 déplace le creuset vide 18 en

position de soufflage d'air pour l'application d'un traite-

ment de soufflage d'air. Ainsi, l'aluminium qui peut rester

dans le creuset réfractaire 18 est chassé. Ensuite, l'inté-

rieur du creuset 18 est soumis à un revêtement d'un matériau céramique ou analogue, puis le creuset 18 est placé en

position de coulée.

Dans le cas du premier agitateur 38a, les organes de refroidissement 19 qui sont retirés vers le haut après le refroidissement et l'agitation du métal fondu 12, sont déplacés par le robot à trois axes 47 vers la première section de traitement 48a qui appartient mécanisme 23 de régénération des organes de refroidissement. Comme l'indique la figure 4, dans la première section de traitement 48a, les deux organes de refroidissement 19 sont transmis par le robot à trois axes 47 au dispositif 58 de transport à une

position P1 de distribution du dispositif de transport 58.

Chacun des organes 19 de refroidissement est introduit dans la cavité 94 de l'organe 92 en forme de plaque utilisé pour la réalisation du dispositif de transport 58, et l'organe 19 de refroidissement est maintenu par l'organe 92 en forme de

plaque à l'aide du plongeur à rotule 96.

Le robot 47 à trois axes occupe une position prédéter-

minée d'attente après que les organes 19 de refroidissement ont été transmis au dispositif de transport 58. D'autre part, dans le dispositif de transport 58, la chaîne 88 est transportée par intermittence dans le sens de la flèche C sous l'action du vérin sans tige 86. Les deux organes de refroidissement 19, qui ont été transmis en position de distribution P1, sont d'abord placés au-dessus du dispositif de refroidissement 50. Ainsi, les vérins élévateurs 82a, 82b sont commandés et le socle 84 est déplacé vers le bas. Les

deux organes de refroidissement 19, supportés par le dispo-

sitif de transport 58, sont immergés dans la cuve de refroi-

dissement 60 qui appartient au dispositif de refroidissement 50, si bien que le traitement de refroidissement leur est

appliqué (voir figure 5A).

Ensuite, le socle 84 est déplacé vers le haut par les

vérins élévateurs 82a, 82b. Les deux organes de refroi-

dissement 19 sont disposés afin qu'ils correspondent au dispositif 52 d'extraction des matières solidifiées. Comme l'indique la figure 6, dans ce dispositif 52 d'extraction, les carters 62a, 62b effectuent un mouvement de pivotement dans un sens qui provoque leur rapprochement sous l'action

de l'organe de manoeuvre 64. Les deux organes de refroidis-

sement 19 sont placés dans les carters 62a, 62b. Dans cet état, de l'air est projeté vers les organes respectifs de refroidissement 19 par les buses de soufflage d'air 63. Les matières solidifiées à base d'aluminium, adhérant aux surfaces des organes de refroidissement 19, sont extraites

(voir figure 5B).

Les matières solidifiées à base d'aluminium qui ont été retirées des surfaces des organes 19 de refroidissement par

le dispositif d'extraction 52 et le dispositif 50 de refroi-

dissement sont évacuées à l'extérieur par le transporteur 61 d'évacuation placé dans la cuve de refroidissement 60. Les carters 62a, 62b effectuent un mouvement de pivotement qui

provoque leur écartement, puis les deux organes de refroi-

dissement 19 sont disposés afin qu'ils correspondent au dispositif de revêtement 54, grâce au dispositif de

transport 58.

Dans le dispositif de revêtement 54, comme l'indique la figure 7, la cuve de revêtement 72 est placée à la position d'extrémité du déplacement vers le haut. Les deux organes de refroidissement 19 sont déplacés vers le bas avec le socle 84 sous l'action des vérins élévateurs 82a, 82b, et les organes de refroidissement 19 sont immergés dans le

liquide de revêtement présent dans la cuve 72 de revêtement.

Ainsi, les surfaces des organes 19 de refroidissement sont revêtues du matériau céramique (voir figure 5C). Dans cette opération, lorsque le revêtement doit être changé en une courte période, le vérin 66 de déplacement vertical est commandé. La cuve de revêtement 72 est abaissée à l'aide de la tige 68 et de l'organe de fixation 70, et les organes de

refroidissement 19 se séparent du liquide de revêtement.

Les organes de refroidissement 19, après le traitement de refroidissement, sont transportés vers le dispositif de séchage 56 à l'aide du dispositif de transport 58. L'organe à capot 80a, appartenant au dispositif de séchage 56, est ouvert ou fermé par le vérin 78a. Ainsi, les organes 19 de

refroidissement sont introduits dans le four 76 de préchauf-

fage de séchage. Comme l'indique la figure 5D, l'organe 74 de chauffage est placé dans le four 76 de préchauffage. Le traitement de séchage est exécuté sur les organes 19 de refroidissement, et ces organes 19 sont préchauffés à une

température prédéterminée.

Comme l'indique la figure 4, les organes 19 de refroi-

dissement, après traitement de séchage, sont conduits à partir du four de préchauffage 76, avec ouverture-fermeture de l'organe de capot 80bO, et sont placés en position de réception P2. Dans cette position, le robot à trois axes 47 reçoit les organes 19 de refroidissement auxquels a été appliqué le traitement prédéterminé de régénération. Les traitements de refroidissement et d'agitation du métal fondu 12 sont exécutés par le premier agitateur 38a à l'aide des

organes 19 de refroidissement.

Dans le premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, le robot articulé 28 est disposé afin qu'il puisse se déplacer linéairement et alternativement dans la direction de la flèche A à l'aide des rails 102 entre le four 14 qui contient le métal fondu et la machine 26 de mise en forme. Les trois agitateurs 38a à 38c qui appartiennent au mécanisme 22 de production du métal semi-solidifié et les trois sections de traitement 38a à 48c qui appartiennent au mécanisme 23 de régénération des organes de refroidissement sont placés dans la direction de déplacement du robot articulé 28. Ainsi, un obtient le résultat suivant. La commande du robot articulé 28 est simplifiée, et le creuset 18 peut être transporté rapidement sur une courte distance à l'aide du

robot 28. L'ensemble de l'opération de fabrication du pro-

duit formé d'un métal peut donc être efficace.

En outre, les trois sections de traitement 48a à 48c sont placées près des trois agitateurs 38a à 38c. Le robot à trois axes 47, appartenant à chacune des sections d'entrainement 42, transmet les organes de refroidissement 19 aux trois sections de traitement 48a à 48c chaque fois que le métal fondu 12 se refroidit et est agité par les trois agitateurs respectifs 38a à 38c, et le traitement de régénération des organes de refroidissement 19 commence immédiatement. Ainsi, l'ensemble du fonctionnement au cours

du traitement de régénération des organes 19 de refroidis-

sement est exécuté automatiquement et efficacement. Un avantage est dû au fait que le produit formé d'un métal peut

être réalisé très efficacement avec une qualité élevée.

Dans le premier mode de réalisation, le dispositif de soufflage d'air (buse 63) est utilisé comme dispositif 52 d'extraction des matières solidifiées à base d'aluminium qui

adhèrent aux surfaces des organes 19 de refroidissement.

Cependant, il est possible d'utiliser, à la place d'un dispositif de soufflage d'air, un dispositif générateur de

vibrations ou un dispositif de sablage par exemple.

La figure 8 est une vue schématique en perspective représentant un appareil 120 de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un second mode de réalisation de l'invention, et la figure 9 est une vue en plan de cet appareil 120. Les éléments constitutifs analogues à ceux de l'appareil 10 du premier mode de réalisation portent les

mêmes références numériques et leur description détaillée

est omise.

L'appareil 120 de fabrication comprend le four 14 qui contient le métal, le robot 16 à poche de métal fondu, le mécanisme 22 de production de métal semi-solidifié, la

machine 26 de mise en forme, le mécanisme 130 de régéné-

ration du réservoir placé près du four 14 et du mécanisme 22 et destiné à appliquer un traitement de régénération tel que le creuset 18 peut avoir un fonctionnement prédéterminé, et le robot articulé 28 qui peut transporter le creuset 18 vers le four 14, le mécanisme 22, la machine 26 et le mécanisme

130 de régénération.

Comme représenté sur les figures 10 et 11, le mécanisme de régénération du réservoir possède un premier et un second dispositif de support 132, 134 qui peuvent supporter le creuset 18 séparé du robot 28 afin que l'ouverture 18a soit dirigée obliquement vers le bas. Le premier et le second dispositif de support 132, 134 ont des constructions

semblables. Dans la description qui suit, on ne décrit que

le premier dispositif de support 132.

Le premier dispositif de support 132 comporte un châssis 136. Ce chassis 136 possède une section 138 de disposition du creuset, destinée à supporter le creuset 18 avec une attitude angulaire prédéterminée. Un tronçon d'arbre 140 est disposé à une première extrémité du creuset 18. Un tronçon de fixation 142 destiné à être saisi par le robot articulé 28 est placé à une seconde extrémité du creuset 18. La section 138 de disposition du creuset comporte des socles récepteurs 144, 146 destinés à loger le tronçon d'arbre 140 et le tronçon de fixation 142 à leur surface. La section 138 de disposition du creuset a une surface inclinée 148 de support de la surface latérale du creuset 18 afin que celui-ci soit maintenu suivant un angle prédétermine. Plusieurs buses 150 de soufflage d'air et plusieurs buses 152 de revêtement, dirigées vers l'ouverture 18a du creuset 18, sont montées dans la section 138 de disposition

du creuset. Une alimentation en air comprimé, non repré-

sentée, et une alimentation, non représentée, en "agent de démoulage" communiquent respectivement avec les buses d'air et les buses de revêtement 152. Un organe 154 à plateau, utilisé pour la récupération des matières qui adhèrent,

telles que les matières solidifiées à base d'aluminium reti-

rees par l'ouverture 18a du creuset 18, est disposé sous la section 138 de disposition de creuset. L'appareil 120 de fabrication du second mode de réalisation ayant la construction indiquée précédemment fonctionne de la même manière que l'appareil du premier mode de réalisation déjà décrit. Ainsi, le métal fondu 12 du four 14 est coulé dans le creuset 18 qui est supporté par le robot articulé 28, à l'aide du robot 16 à poche de métal fondu. Ensuite, le robot 28 place le creuset 18 en position prédéterminée correspondant à l'un quelconque des trois agitateurs 38a à 38c. Ensuite, le robot articulé 28 saisit le creuset 18, qui contient le métal semisolidifié 20 refroidi et agité à un état de suspension voulu, de l'un des premier à troisième agitateurs 38a à 38c, et extrait le

creuset 18 du mécanisme 22 de production du métal semi-

solidifié. En outre, le robot articulé 28 est déplacé vers la

machine 26 de mise en forme afin que le creuset 18 pivote.

Ainsi, le métal semi-solidifié 20 du creuset 18 peut tomber

* vers l'ouverture 36 et parvient au manchon 24 d'injection.

Ensuite, le robot articulé 28 transporte le creuset vide 18 vers le mécanisme 130 de régénération de réservoir. Dans ce mécanisme 130 par exemple, le creuset 18, après traitement de régénération, est supporté par le second dispositif de support 134. Le creuset vide 18 est placé dans la section 138 de disposition du creuset qui appartient au premier

dispositif de support 132, à l'aide du robot articulé 28.

Comme l'indiquent les figures 10 et 11, dans la section 138 de disposition du creuset, le creuset 18, qui est saisi par le robot 28, est guidé par sa surface latérale le long de la surface inclinée 148 de support. Le tronçon d'arbre 140 et le tronçon de fixation 142 sont supportés par les socles récepteurs 144 et 146 respectivement. Ainsi, le creuset 18 est maintenu avec une attitude angulaire prédéterminée par la section 138 de disposition de creuset afin que l'ouverture 18a soit dirigée obliquement vers le bas. Ensuite, le robot articulé 28 supprime l'action de saisie du tronçon de fixation 142 du creuset 18 par le tronçon de saisie 100. Ensuite le creuset 18, ayant subi le traitement de régénération et placé sur le second dispositif de support 134, est saisi et est déplacé vers la position de coulée. D'autre part, dans le premier dispositif de support

132, le traitement de régénération du creuset 18 commence.

Plus précisément, le soufflage d'air est d'abord réalisé vers l'ouverture 18a depuis les buses 150 d'air qui sont destinées à être dirigées vers l'ouverture 18a du

creuset 18. Les matières qui adhèrent à l'intérieur du creu-

set 18, telles que l'aluminium, sont extraites. Dans cette opération, les matières adhérentes extraites du creuset 18 peuvent tomber et sont récupérées par l'organe à plateau 154 placé sous la section 138 de disposition de creuset. En conséquence, il est possible d'éviter toute dispersion des matières qui adhèrent vers l'extérieur, et l'opération de traitement destinée à récupérer les matières qui adhèrent

est réalisée régulièrement et facilement.

L'air soufflé (ou la pulvérisation de liquide de refroidissement ou analogue) provient des buses d'air 150 dirigées vers l'ouverture 18a du creuset 18, et le creuset 18 est refroidi à une température prédéterminée. L'air soufflé par les buses 150 est interrompu et l'agent de démoulage est pulvérisé à l'intérieur du creuset 18 par les buses de revêtement 152. Le revêtement est réalisé depuis la surface de la paroi interne de l'ouverture 18a. Ainsi, le traitement de régénération du creuset 18 est terminé, et le creuset 18 peut attendre au premier dispositif de support 132. Dans le second mode de réalisation, on utilise quatre creusets 18. Le nombre de quatre est supérieur d'une unité au nombre de creusets utilisés en pratique, c'est-à-dire au nombre correspondant aux trois agitateurs 38a à 38c. Le traitement de régénération du creuset 18 est réalisé dans un mécanisme 130 de régénération du réservoir dans une période au cours de laquelle le métal fondu 12 est prélevé avec une poche dans le four 14, et l'opération de mise en forme du produit formé d'un métal est réalisée par la machine 26 de

mise en forme.

Ainsi, l'opération de mise en forme du produit formé d'un métal n'est pas interrompue pendant le traitement de régénération du creuset 18. Il est possible de réduire la durée du cycle de l'appareil 120 de fabrication de cette manière. On obtient un effet tel que le rendement de

fabrication est efficacement accru.

Le robot articulé 28 a une construction telle qu'il peut transporter le creuset 18 au four 14 qui contient le

métal fondu, au mécanisme 22 de production du métal semi-

solidifié, à la machine 26 de mise en forme et au mécanisme 130 de régénération de réservoir. En conséquence, toutes les étapes de mise en forme de produit formé d'un métal, y compris le traitement de régénération du creuset 18, sont

réalisées automatiquement et efficacement.

Le mécanisme 130 de régénération de réservoir a une construction telle que l'air est soufflé et l'agent de démoulage est projeté vers l'ouverture 18a à l'aide de plusieurs buses 150 d'air et de plusieurs buses 152 de revêtement alors que le creuset 18 est supporté avec son ouverture 18a dirigée obliquement vers le bas, à l'aide du premier et du second dispositif de support 132, 134. Ainsi,

l'opération d'extraction de l'aluminium qui adhère à l'inté-

rieur est exécutée de manière fiable avec une disposition simple. De plus, un avantage est obtenu car l'ensemble du traitement de régénération du creuset 18 peut être exécuté

rapidement et efficacement.

Dans le second mode de réalisation, la commande du robot articulé 28 est simplifiée. Le creuset 18 peut être transporté rapidement et sur la plus courte distance vers le mécanisme 22 de production du métal semisolidifié et le mécanisme 130 de régénération du réservoir à l'aide du robot

articulé 28. On obtient ainsi un effet tel que la fabri-

cation du produit formé d'un métal peut être entièrement

réalisée avec efficacité.

Dans le second mode de réalisation, le traitement de régénération des organes 19 de refroidissement est exécuté automatiquement dans le mécanisme 23 de régénération d'organe de refroidissement, si bien que les organes 19 de refroidissement ont le fonctionnement voulu. D'autre part, le traitement de régénération du creuset 18 est exécuté automatiquement dans le mécanisme 130 de régénération de réservoir afin que le creuset 18 ait le fonctionnement voulu. Ainsi, l'ensemble du fonctionnement, dans chacun des

traitements de régénération des organes 19 de refroidis-

sement et du creuset 18, est exécuté automatiquement et efficacement. L'ensemble du traitement de fabrication du produit formé d'un métal peut être exécuté efficacement et automatiquement. En outre, l'opération de fabrication n'est pas interrompue pendant les opérations de régénération des organes 19 de refroidissement et du creuset 18. On obtient un effet tel que cette caractéristique est particulièrement efficace lorsque le produit formé d'un métal est produit de

façon continue.

Dans le premier et le second mode de réalisation décrits précédemment, le robot 16 ayant la poche de métal fondu destinée à couler le métal fondu, sous forme d'une "coulée", est disposé entre le four 14 qui contient le métal

fondu et le robot articulé 28. Cependant, lorsque la dispo-

sition est telle que le métal fondu 12, correspondant à une coulée, est directement versé par le four 14 dans le creuset

18 supporté par le robot articulé 28, il n'est pas indis-

pensable d'utiliser le robot 16 à poche de métal fondu.

Cette disposition peut aussi être utilisée dans les modes de

réalisation suivants.

La figure 12 est une vue schématique en perspective d'un appareil 210 de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un troisième mode de réalisation de l'invention, et la figure 13 est une vue en plan de cet appareil 210. Les éléments constitutifs analogues à ceux de l'appareil 120 de fabrication du second mode de réalisation portent les mêmes

références numériques et leur description détaillée est

omise. L'appareil 210 de fabrication comporte le four 14 qui contient le métal fondu, le robot 16 à poche de métal fondu, un mécanisme 222 de production de métal semi-solidifié, la

machine 26 de mise en forme, le mécanisme 130 de régé-

nération du réservoir, et le robot articulé 28 qui peut transporter le creuset 18 vers le four 14, le mécanisme 222,

la machine 26 et le mécanisme 130.

Le mécanisme 222 de production du métal semi-solidifié

comprend quatre agitateurs 238a à 238d destinés à posi-

tionner le creuset 18 et à refroidir et agiter le métal fondu 12 dans le creuset 18. Les quatre agitateurs 238a à

238d ont la même construction. Dans la description qui suit,

on décrit essentiellement le premier agitateur 238a à titre

d'exemple.

Le premier agitateur 238a comporte un socle récepteur

de creuset 240 permettant la disposition temporaire du creu-

set 18. Comme l'indique la figure 14, le socle 240 a une cavité 242 destinée à loger le creuset 18. Un organe de chauffage 244 est incorporé dans le socle 240 afin que le creuset 18 placé dans la cavité 242 soit entouré par cet organe. Des organes de refroidissement 246, qui ont aussi une fonction d'agitation, sont montés de façon amovible par une section d'entraînement 248 au-dessus du socle 240. L'organe

de refroidissement 246 est composé par exemple d'un maté-

riau, tel que le cuivre et l'acier inoxydable, qui ne fond pas à la température du métal fondu, tel que par exemple l'aluminium fondu utilisé comme métal fondu 12. Le contour de l'organe 246 de refroidissement forme une configuration de colonne, et possède une dépouille vers le bas. L'organe 246 de refroidissement peut être séparé de la section d'entraînement 248 à l'aide d'un organe d'accouplement 249

formé d'une céramique. La section d'entraînement 248 effec-

tue un déplacement vertical au-dessus du socle 240 et assure l'entraînement et la rotation des organes de refroidissement 246. L'appareil 210 de fabrication du troisième mode de réalisation ayant la construction précitée fonctionne de la même manière que les appareils des deux premiers modes de réalisation déjà décrits. Ainsi, le métal fondu 12 qui se trouve dans le four 14 est coulé dans le creuset vide 18 tenu par le robot articulé 28, à l'aide du robot 16 à poche

de métal fondu.

Ensuite, le robot articulé 28 place le creuset 18 à la position prédéterminée de l'un des quatre agitateurs 238a à 238d. Par exemple, le robot articulé 28 introduit le creuset 18 dans la cavité 242 du socle 240 qui appartient au premier agitateur 238a. Comme l'indique la figure 14, dans le socle

240, l'organe de chauffage 244 fonctionne afin qu'il main-

tienne ainsi une température prédéterminée si bien que le métal fondu 12 du creuset 18 placé dans la cavité 242 ne peut pas subir un refroidissement rapide par le milieu environnant. Comme dans le premier agitateur 238a, les organes de refroidissement 246 sont auparavant chauffés et maintenus à 100 C environ afin que l'eau soit chassée et que l'état de

refroidissement soit stabilisé. Les organes de refroidisse-

ment 246 sont immergés dans le métal fondu 12 placé dans le

creuset 18 et sont entraînés en rotation dans un sens prédé-

terminé à une vitesse relativement faible par la section d'entraînement 248. Ensuite, la vitesse de rotation des organes de refroidissement 246 placés dans le métal fondu 12

est accrue, en fonction de l'action de la section d'entraî-

nement 248. Ainsi, le métal fondu 12 est rapidement agité avec exécution du refroidissement. Après que les organes 246 de refroidissement ont agité le métal fondu 12 pendant une période préréglée ou jusqu'à la transmission d'un signal de

distribution de suspension, les organes 246 de refroidis-

sement sont retirés du creuset 18 tout en tournant.

D'autre part, le robot articulé 28 est déplacé par exemple en face du quatrième agitateur 238d qui contient le métal semi-solidifié 20 refroidi et agité sous forme d'une

suspension voulue, parmi les quatre agitateurs 238a à 238d.

Dans le quatrième agitateur 238d, la section d'entraînement 248 attend en position supérieure et les organes 246 de refroidissement sont retirés. Le robot articulé 28 saisit le creuset 18 placé sur le socle 240 du quatrième agitateur 238d si bien que le creuset 18 est retiré du quatrième agitateur 238d. Le robot articulé 28 est déplacé vers la machine de mise en forme 26. Le métal semi-solidifié 20 du creuset 18 peut tomber, et il parvient au manchon d'injection 24 par l'ouverture 36. Ensuite, le robot articulé 28 transporte le creuset vide 18 vers le mécanisme 130 de régénération de réservoir. Dans ce mécanisme 130, le traitement prédéterminé de régénération est appliqué au creuset 18, comme dans le

second mode de réalisation.

Ainsi, dans le troisième mode de réalisation, la mise en forme du produit formé d'un métal n'est pas interrompue pendant l'opération de régénération du creuset 18. Il est possible de réduire la durée du cycle de l'ensemble de l'appareil 210 de fabrication. On obtient le même effet que dans les deux premiers modes de réalisation, si bien que le

rendement de fabrication est efficacement accru.

La figure 15 est une vue schématique en perspective d'un appareil 310 de fabrication d'un produit formé d'un

métal dans un quatrième mode de réalisation de l'invention.

Les éléments constitutifs analogues à ceux de l'appareil 210

du troisième mode de réalisation portent les mêmes réfé-

rences numériques et leur description détaillée est omise.

L'appareil 310 de fabrication comprend le four 14 qui contient le métal fondu, le robot 16 à poche de métal fondu, le mécanisme 222 de production du métal semi-solidifié, la machine 26 de mise en forme et un robot articulé 328 qui peut transporter le creuset 18 au four 14, au mécanisme 222

et à la machine de mise en forme 26.

Comme représenté sur la figure 16, le creuset 18 a une

ouverture 350 qui a pratiquement la même forme que l'ouver-

ture 36 du manchon d'injection 24. Une section 354 de coopé-

ration par saisie, destinée à coopérer avec un mécanisme de saisie 376(décrit dans la suite) du robot articulé 28, n'est placée qu'au niveau d'une première surface latérale 352 du creuset 18. Comme l'indique la figure 17, cette section 354 de coopération a un organe 356 en forme de plaque fixé à la première surface latérale 352 du creuset 18 par des vis. L'organe 356 en forme de plaque possède, à son extrémité supérieure, un tronçon incliné en forme d'arête et deux surfaces 358a, 358b qui sont parallèles l'une à l'autre dans la direction de la profondeur du creuset 18 (direction de la flèche A). En outre, des gorges de coopération 360a, 360b sont formées dans la direction de la profondeur des

surfaces respectives 358a, 358b.

Le robot articulé 328 est par exemple un robot à six axes. Comme l'indique la figure 16, un socle rotatif 362 qui

peut tourner autour d'un axe S est placé sur une base 364.

Un premier bras 368 peut pivoter dans une direction d'axe H sur le socle 366. Un second bras 370 peut pivoter le long d'un axe V placé sur le premier bras 368. Un arbre de pivotement 372, qui peut tourner autour d'un axe R2, est placé à une extrémité avant du second bras 370. Un poignet 374 est disposé afin qu'il puisse tourner autour d'un axe B vers l'arbre de pivotement 372. Un arbre rotatif, qui tourne

dans une direction d'axe Rl, est placé sur le poignet 374.

Le mécanisme de saisie 376 est installé sur l'arbre rotatif 375. Comme l'indiquent les figures 17 et 18, le mécanisme de saisie 376 comprend un premier dispositif à pince 378 destiné à serrer la section de coopération 354 du creuset 18, et un second dispositif à pince 380 destiné à serrer le premier dispositif à pince 378 qui saisit directement la section de coopération 354 avec le creuset 18. Le premier dispositif à pince 378 possède un organe de plaque fixe 384 monté sur l'arbre rotatif 375 qui dépasse du poignet 374. Un premier vérin principal 386 de serrage est installé sur l'organe à plaque fixe 384. Le premier vérin 386 a des bases

mobiles 388a, 388b qui peuvent se déplacer pour se rap-

procher et s'écarter. Un premier et un second cliquet 390a,

390b de pince sont fixes aux bases mobiles 388a, 388b.

Le premier cliquet de pince 388a est destiné à coopérer avec la section 354 de coopération et possède une saillie 392 à sa partie supérieure. Le premier cliquet 390a a deux tronçons trapézoïdaux supérieur et inférieur 394a, 394b formés afin qu'ils s'écartent et qui sont montés dans la gorge 360a. Une surface inclinée 396 est formée du côté de l'extrémité interne du premier cliquet 390a afin qu'elle soit fixée par des vis à la base mobile 388a, si bien que cette surface 396 est inclinée vers l'intérieur vers l'avant. Le second cliquet 390b a une construction analogue à celle du premier cliquet 390a. Les éléments constitutifs analogues sont désignés par les mêmes références numériques

et leur description détaillée est omise.

Le second dispositif à pince 380 a des seconds vérins 398a, 398b de serrage auxiliaire fixes à l'organe de plaque fixe 384. Un organe de plaque mobile 402, qui appartient à l'organe de serrage, est fixé aux tiges 400a, 400b qui dépassent des seconds vérins 398a, 398b. Deux barres de guidage 404 sont disposées afin que les tiges 400a, 400b soient placées entre elles. Les barres de guidage 404 sont fixées à l'organe de plaque mobile 402 et sont insérées dans

les seconds vérins 398a, 398b.

L'organe de plaque mobile 402 a une ouverture 406 for-

mée dans sa partie centrale pour l'insertion du premier et du second cliquet 390a, 390b. L'organe de plaque mobile 402 a deux surfaces inclinées 408 destinées à être en contact glissant avec les surfaces inclinées respectives 396 des premier et second cliquets 390a, 390b afin que ces premier et second cliquets 390a, 390b soient poussés et maintenus

dans des directions telles qu'ils se rapprochent. Les pre-

mières extrémités de ressorts de traction 410 sont en coopération avec quatre coins de l'organe de plaque mobile 402. Des secondes extrémités des ressorts 410 de traction sont fixées à l'organe de plaque fixe 384. L'organe de

plaque mobile 402 est toujours rappelé, par la force d'élas-

ticité des ressorts 410, dans le sens dans lequel les

cliquets 390a, 390b sont fixés.

On décrit maintenant le fonctionnement de l'appareil 310 de fabrication ayant la construction précitée, en

référence à un procédé de fabrication dans un mode d'exécu-

tion de l'invention.

Le robot articulé 328 est déplacé par exemple vers le quatrième agitateur 238d dans lequel le métal semi-solidifié 20 est refroidi et agité afin qu'il donne un état voulu de suspension, parmi les quatre agitateurs 238a à 238d. Le robot articulé 328 saisit le creuset 18 placé sur le socle 240 du quatrième agitateur 238d, et extrait le creuset 18 du

quatrième agitateur 238d.

Plus précisément, les seconds vérins 398a, 398b qui

appartiennent au second dispositif de serrage sont comman-

dés. L'organe de plaque mobile 402 dépasse vers l'avant (direction de la flèche C1) malgré la force d'élasticité des ressorts 410 (voir figure 17). Ainsi, les premier et second cliquets 390a, 390b qui appartiennent au premier dispositif à pince 378 peuvent être déplacés dans un sens qui les rapproche et dans le sens qui les écarte. Lorsque le premier vérin 386 est entraîné, les deux cliquets 390a, 390b sont

disposés dans le sens qui les sépare et se déplacent soli-

dairement avec les bases mobiles 388a, 388b.

Le poignet 374, qui fait partie du robot 328, est déplacé vers le creuset 18 placé dans le quatrième agitateur 238d. La section de coopération 354, fixée à la première surface latérale 352 du creuset 18, est placée entre les

premier et second cliquets 390a, 390b (voir figure 18).

Ensuite, le premier vérin 386 est entraîné et les deux cliquets 390a, 390b sont déplacés afin qu'ils se rapprochent solidairement avec les bases mobiles 388a, 388b. La section de coopération 354 est saisie par les deux cliquets 390a,

390b (voir figure 19).

Dans cette opération, les saillies 392 des premier et second cliquets 390a, 390b sont mises en coopération avec

les parties supérieures de l'organe en forme de plaque 356.

Les tronçons trapézoïdaux 394a, 394b sont placés dans les

gorges 360a, 360b formées sur les surfaces 358a, 358b.

Dans cet état, les seconds vérins 398a, 398b, qui appartiennent au second dispositif à pince 380, sont entraînés et l'organe de plaque mobile 402 est déplacé vers le poignet 374 (sens de la flèche D sur la figure 20) Ainsi, les surfaces inclinées 408 formées sur l'organe de plaque mobile sont en contact glissant avec les surfaces inclinées 396 disposées sur les premier et second cliquets 390a, 390b. Ces cliquets 390a, 390b sont poussés et maintenus dans le sens qui les rapproche. Ainsi, la section de coopération 354, formée sur le creuset 18, est saisie intimement et de manière fiable par les deux dispositifs à pince 378, 380. Le robot articulé 328 place le creuset 18 avec une attitude horizontale qui correspond à l'ouverture

36 de la machine 26 de mise en forme.

Dans le quatrième mode de réalisation, comme l'indique la figure 21, le creuset 18 est positionné par le robot 328 avec une attitude horizontale près du bord d'extrémité supérieure de l'ouverture 36 du manchon d'injection 24, puis

l'arbre rotatif 375 est tourné d'abord d'un angle prédé-

terminé autour de l'axe Ri. Ainsi, le creuset 18, supporté d'un premier côté par la section de saisie 376, tourne d'un angle prédéterminé a1 autour du centre de rotation 01, au centre de la section de saisie 376. Ainsi, l'extrémité du creuset 18 du côté d'ouverture 18a est proche de l'extrémité d'ouverture 36 du manchon d'injection 24 (voir le trait

mixte à deux points de la figure 21).

Ensuite, comme l'indique la figure 22, le robot arti-

culé 328 positionne un axe de pivotement virtuel 02 au

voisinage de l'extrémité d'ouverture 36 du manchon d'injec-

tion 24, c'est-à-dire à l'extrémité du creuset 18 qui a

tourné de l'angle al . Le creuset 18 pivote d'un angle pré-

déterminé a2 autour de l'axe de pivotement virtuel 02 (voir ligne en trait mixte à deux points de la figure 22). Dans cette opération, comme l'indique la figure 16, le robot articulé 328 travaille avec entraînement sélectif autour de l'axe S du socle rotatif 366, de l'axe H du premier bras 368, de l'axe V du second bras 370, de l'axe R2 de l'arbre de pivotement 372, de l'axe B du poignet 374 et de l'axe R1 de l'arbre rotatif 375. Le creuset 18 peut donc pivoter autour de l'axe de pivotement virtuel 02 placé au voisinage

de l'extrémité de l'ouverture 36.

Ainsi, le métal semi-solidifié 20 du creuset 18 est

introduit de manière fiable par l'ouverture 50 dans l'ouver-

ture 36 du manchon d'injection 24 pendant que le creuset 18

s'incline de l'angle a2 comme indique sur la figure 22.

Toute la quantité de métal semi-solidifié 20 peut être

introduite dans le manchon d'injection 24.

Comme décrit précédemment, dans le quatrième mode de réalisation, le creuset 18 tourne de l'angle al autour du centre de rotation 01, puis le creuset 18 pivote autour de l'axe de pivotement virtuel 02 placé au voisinage de l'extrémité de l'ouverture 36 du manchon 24. En conséquence, le creuset 18 pivote en pratique sur le manchon 24 par utilisation de l'extrémité latérale de l'ouverture 18a comme point de support. Le métal semi-solidifié 20, placé dans

l'ouverture 50 est introduit de manière fiable par l'ouver-

ture 50 dans l'ouverture 36 du manchon 24 pendant l'opé-

ration au cours de laquelle le creuset 18 prend une position quelconque de pivotement qui se trouve dans la plage d'angle c2 . Ainsi, toute la quantité de métal semi-solidifié 20 du creuset 18 peut être introduite dans le manchon d'injection

24. Il ne reste pas de métal semi-solidifié 20 dans le creu-

set 18. Ainsi, le métal semi-solidifié 20 peut être transmis

au manchon d'injection 24 de manière efficace et fiable.

En outre, le creuset 18 tourne d'abord jusqu'à l'angle al autour du centre de rotation O1 puis pivote autour du centre de l'axe de pivotement virtuel 02. Ainsi, l'opération d'introduction du métal semi-solidifié 20 du creuset 18 est

réalisée rapidement, et l'ensemble de l'opération de trans-

mission du métal semi-solidifié 20 est efficace. De plus, les opérations de rotation et de pivotement du creuset 18 sont réalisées par entraînement sélectif autour des axes S, H, V, R2, B et Rl du robot articulé 28. Il est donc possible

de simplifier l'ensemble de la commande.

Dans le quatrième mode de réalisation, la section de coopération 354 n'est placée qu'au niveau de la première

surface latérale 352 du creuset 18. La section de coopé-

ration 354 est saisie par le mécanisme de saisie 376 placé

sur le poignet 374 du robot articulé 328. Ainsi, la dimen-

sion du mécanisme de saisie 376 est beaucoup réduite dans la direction axiale (direction de la flèche C de la figure 17) par rapport à la structure à main de support des deux côtés dans laquelle le creuset 18 est supporté aux deux extrémités

en direction longitudinale. Ainsi, surtout lorsque le creu-

set 18 n'est pas saisi, la saillie du mécanisme de saisie

376 dans la direction de la flèche C est grandement réduite.

En conséquence, la plage de contact possible du mécanisme de saisie 376 est directement réduite. Le robot articulé 328 peut donc être déplacé sur une distance très courte, et la

durée du cycle peut être efficacement raccourcie.

En outre, lorsque le creuset 18 est déplacé vers le manchon d'injection 24, le mécanisme de saisie 376 ne vient pas au contact de la machine de mise en forme 26. Le creuset 18 peut donc être placé aussi près que possible de

l'ouverture 36 du manchon d'injection 24. Le métal semi-

solidifié 20 peut être introduit par l'ouverture 36 dans le

manchon d'injection 24 de manière régulière et fiable.

D'autre part, lorsque le métal fondu 12 est coulé dans le creuset 18, le mécanisme de saisie 376 et le robot 16 à poche de métal fondu ne viennent pas en contact mutuel. La poche 34 peut être placée aussi près que possible du creuset 18. La vitesse de pivotement de la poche 34 peut donc être accrue, la vitesse de coulée peut être augmentée, et il est

donc possible de réduire la durée du cycle.

Dans le quatrième mode de réalisation, le mécanisme de saisie 376 comporte le premier dispositif à pince 378 destiné à saisir directement la section de coopération 354 du creuset 18, et le second dispositif à pince 380 destiné à saisir le premier dispositif à pince 378 qui saisit la section de coopération 354 sous forme solidaire du creuset 18. Le creuset 18 peut donc être maintenu de manière fiable

et intime par la structure à main de support d'un seul côté.

Le creuset 18 n'est ni séparé du mécanisme de saisie 376 ni incliné de façon superflue. L'ensemble de l'opération de fabrication du produit formé d'un métal peut être exécuté efficacement. En outre, la structure est simplifiée, il est possible d'obtenir un mécanisme complet de saisie 376 de petite dimension, et il est facile de compenser la charge

qui agit sur le poignet 374 du robot articulé 28.

Le second dispositif à pince 380 possède des ressorts 410 destinés à pousser l'organe à plaque mobile 402 vers

l'intérieur, c'est-à-dire dans le sens du maintien des pre-

mier et second cliquets de serrage 390a, 390b. Ainsi, par exemple, même lorsque la transmission d'air aux seconds vérins 398a, 398b est interrompue, l'organe à plaque mobile 402 repousse et maintient les premier et second cliquets 390a, 390b dans le sens qui les rapproche, sous l'action de la force de traction des ressorts 410. Par exemple, on obtient un effet tel que la chute du creuset 18 peut être

évitée d'une manière fiable.

La figure 23 est une vue schématique en perspective d'un appareil 420 de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un cinquième mode de réalisation de l'invention, et la figure 24 est une vue en plan de cet appareil 420. Les éléments constitutifs analogues à ceux de l'appareil 210 selon le troisième mode de réalisation portent les mêmes

références numériques et leur description détaillée est

omise. L'appareil 420 de fabrication comporte le four 14 qui contient le métal fondu, le robot 16 à poche de métal fondu, le mécanisme 222 de production de métal semi-solidifié, une machine 426 de mise en forme, et le robot articulé 28 qui peut transporter le creuset 18 vers le four 14, le mécanisme

222 et la machine 426.

La machine de mise en forme 426 possède un corps principal 450 d'appareil. Un moule 454 est installé afin qu'il puisse être ouvert et fermé avec des tirants 452. Le corps principal 450 possède le manchon d'injection 24 qui

communique avec une cavité, non représentée, du moule 454.

L'ouverture 36 est formée à la partie supérieure du manchon d'injection 24. Une extrémité d'un plongeur 458 est insérée dans le manchon d'injection 24. Le plongeur 458 est mobile alternativement dans le sens de la flèche B, dans le manchon

d'injection 24.

Le corps principal 450 est muni d'un mécanisme 460 de projection d'un fluide de refroidissement, par exemple d'air de refroidissement, vers le métal semi-solidifié 20 par l'ouverture 36 du manchon d'injection 24. Comme représenté sur la figure 25, le mécanisme 460 de projection du fluide de refroidissement possède des tiges de guidage 466a, 466b qui sont supportées par une base supérieure 462 de fixation et une base inférieure 464 de fixation fixées au corps principal 450 et qui s'étendent en direction verticale, parallèlement l'une à l'autre. Un vérin sans tige 470 est supporté afin qu'il puisse se déplacer alternativement en

direction verticale par des tiges de guidage 466a, 466b.

Une section 474 de projection est fixée au vérin 470 par un bloc de support 472. Plusieurs buses 476, formées de cuivre, sont disposées verticalement vers le bas, vers la section de projection 474. Les buses respectives 476

communiquent avec un tube 478 fixé au bloc de support 472.

Le tube 478 est raccordé à une alimentation pneumatique non représentée. On décrit dans la suite le fonctionnement de l'appareil de fabrication 420 ayant la construction précitée, en référence à l'ordinogramme de la figure 26 et à un procédé

de fabrication relatif à ce mode d'exécution de l'invention.

Le robot articulé 28 place le creuset 18 qui contient le métal semisolidifié 20 avec une attitude horizontale correspondant à l'ouverture 36 de la machine 426 de mise en forme. Comme l'indique la figure 27, le creuset 18 est retourné avec la section de saisie 100, pendant l'action de rotation du poignet 98. Le métal semi-solidifié 20 qui se trouve dans le creuset 18 peut tomber et est introduit par l'ouverture 36 dans le manchon d'injection 24 (pas Sl de la figure 26). S'il est confirmé que le métal semi-solidifié 20 a été introduit dans le manchon d'injection 24 (OUI au pas S2), le traitement passe au pas S3 afin que le mécanisme 460

de projection d'un fluide de refroidissement soit commandé.

Comme indiqué sur la figure 28, le mécanisme 460 de projection d'un fluide de refroidissement est commandé afin que la section 474 de projection se déplace verticalement vers le bas avec le bloc de support 472 sous l'action d'entraînement du vérin sans tige 470. La section de projection 474 est placée à proximité de l'ouverture 36 du manchon 24 d'injection. Dans cet état, lorsque l'air de refroidissement est transmis au tube 478 par l'alimentation pneumatique non représentée, il est projeté vers le métal semi-solidifié 20 par l'ouverture 36 depuis les extrémités avant des buses respectives 476 qui communiquent avec le

tube 478.

Lorsque l'air de refroidissement est projeté pendant une période prédéterminée, plus précisément 6,0 s (OUI au pas S4), la projection de l'air de refroidissement par le mécanisme 460 est interrompue. D'autre part, l'injection du métal semi-solidifié 20 dans le manchon d'injection 24

commence à l'aide du plongeur 458 (pas S5).

Pendant cette opération, comme l'indique la figure 29, le mécanisme 460 de projection du fluide de refroidissement

est commandé afin que le vérin sans tige 470 recule verti-

calement vers le haut (sens de la flèche C) le long des tiges de guidage 466a, 466b, et le plongeur 458 avance dans le manchon d'injection 24 (sens de la flèche B1). Ainsi, le métal semi-solidifié 20 qui se trouve dans le manchon d'injection 24 est chargé dans la cavité non représentée formée dans le moule 454 et le produit formé d'un métal est

moulé par injection.

Dans le cinquième mode de réalisation, après que le métal semi-solidifié 20 a été introduit dans le manchon d'injection 24, le mécanisme 460 de projection du fluide de refroidissement est commandé, et l'air de refroidissement

est projeté pendant une période prédéterminée par l'ouver-

ture 36 du manchon 24 vers le métal semi-solidifié 20. La surface du côté de l'ouverture 36 du métal semi-solidifié 20 qui se trouve dans le manchon 24 est refroidie à force et

durcit rapidement.

En conséquence, lorsque le métal semi-solidifié 20 qui se trouve dans le manchon 24 est chargé dans la cavité non représentée formée dans le moule 454 suivant l'action de pression du plongeur 458, il est possible d'éviter efficacement le débordement du métal semi-solidifié 20 par

l'ouverture 36 du manchon d'injection 24 vers l'extérieur.

Ainsi, on obtient l'effet suivant: une formation défec-

tueuse, qui pourrait être provoquée par un manque de chargement, est évitée de manière fiable. Il est possible d'obtenir efficacement un produit formé d'un métal possédant

une qualité élevée de manière stable.

En outre, le métal semi-solidifié 20 qui se trouve dans le manchon d'injection 24 est refroidi à force par le mécanisme 460 de projection du fluide de refroidissement. Il est donc possible de réduire le temps de durcissement du

métal semi-solidifié 20 en même temps. Il est donc avanta-

geux de pouvoir raccourcir la durée du cycle de mise en

forme du produit formé d'un métal.

Lorsque l'alliage d'aluminium est introduit dans le manchon d'injection 24 à 590 C et est refroidi à 560 C

(valeur limite inférieure) dans des conditions de refroi-

dissement correspondant à -5 C/s, le temps de projection de l'air de refroidissement par le mécanisme 460 est réglé à un temps compris entre 2, 5 et 6,0 s. Si le temps de projection ne dépasse pas 2,5 s, la surface du métal semi-solidifié 20 n'est pas durcie efficacement, et on peut craindre que le métal semi-solidifié 20 ne puisse déborder vers l'extérieur pendant l'injection. D'autre part, si le temps de projection

n'est pas inférieur à 6,0 s, le durcissement du métal semi-

solidifié 20 progresse et on peut craindre que la charge de

la cavité puisse être défectueuse.

Le cinquième mode de réalisation met en oeuvre plu-

sieurs buses 476. Les buses 476 sont formées de cuivre. En conséquence, le débit d'air peut être ajusté par courbure à

volonté des buses 476. Il est possible de conserver effi-

cacement une fonction de refroidissement du métal semi-

solidifié 20.

Dans le cinquième mode de réalisation, le mécanisme 460

de projection de fluide de refroidissement, mobile vertica-

lement sous l'action du vérin sans tige 470, est utilisé comme corps principal d'appareil 450. Cependant, le cas échéant, un mécanisme transportable 500 de projection de fluide de refroidissement peut être utilisé comme indiqué

sur la figure 30.

Le mécanisme 500 de projection du fluide de refroidis-

sement possède un organe 504 de saisie placé à une première extrémité du tube 502. Plusieurs buses 508 sont placées à une seconde extrémité du tube 502 avec un tube formant chassis 506. Les buses respectives 508 communiquent avec le

tube pneumatique souple 510 allant du tube 506 au tube 502.

Une alimentation pneumatique non représentée est raccordée

au tube pneumatique souple 510.

Le mécanisme 500 de projection de fluide de refroi-

dissement, ayant la construction décrite précédemment, fonctionne de la manière suivante. Un opérateur saisit l'organe 504 de saisie afin que les buses 508 soient proches de l'ouverture 36 du manchon d'injection 24. Dans cet état, l'air de refroidissement de l'alimentation pneumatique non

représentée est projeté par les buses 508 par l'intermé-

diaire du tube souple 510. Ainsi, le métal semi-solidifié , qui est introduit dans le manchon d'injection 24, est refroidi à force par l'air de refroidissement projeté par l'ouverture 36. La surface du métal semisolidifié 20 durcit rapidement. La figure 31 est une vue schématique en perspective d'un appareil 610 de fabrication d'un produit formé d'un métal dans un sixième mode de réalisation de l'invention, et la figure 32 est une vue schématique en plan de cet appareil 610. L'appareil 610 de fabrication comporte un mécanisme d'alimentation 614 destiné au montage d'une billette mécanique 612, un mécanisme 616 de chauffage de la billette 612 pour l'obtention d'un métal semi-fondu 612a ayant deux phases coexistantes solide et liquide, une machine 618 de mise en forme (mécanisme de mise en forme) destinée à former un produit formé d'un métal à partir du métal semi-fondu

612a, un robot 620 de transport de la billette 612 du méca-

nisme 614 d'alimentation au mécanisme 616 de chauffage et de transport du métal semi-fondu 612a du mécanisme 616 de chauffage à la machine 618 de mise en forme, et un mécanisme

626 de refroidissement qui applique un traitement de refroi-

dissement à un dispositif 622 de saisie de billette qui fait

partie du robot de transport 620.

La billette 612, placée au niveau du mécanisme 614 d'alimentation, est formée par exemple d'aluminium, d'un

alliage d'aluminium, de magnésium ou d'un alliage de magné-

* sium. Plusieurs billettes métalliques 612 sont disposées à température ordinaire. Le mécanisme de chauffage 616 contient plusieurs billettes 612, et un traitement de chauffage à hautes fréquences est appliqué aux billettes 612 avec rotation dans le sens de la flèche. Ainsi, les billettes métalliques respectives 612 sont chauffées afin

qu'elles se trouvent à un état semi-fondu.

La machine de mise en forme 618 comporte un moule 628, un manchon 630 d'injection qui communique avec une cavité non représentée formée dans le moule 628, un plongeur 632

qui pousse, vers la cavité, le métal semi-fondu 612a intro-

duit dans le manchon d'injection 630, un dispositif 636 de guidage mobile alternativement depuis une position qui se trouve au-dessus de l'ouverture 634 formée à la surface supérieure du manchon d'injection 630 afin qu'il coopère avec l'ouverture 634, si bien que le métal semi-fondu 612a peut être guidé vers l'ouverture 634, et un dispositif à

couvercle 638 qui peut fermer l'ouverture 634 par recouvre-

ment de l'ouverture 634 du manchon d'injection 630 par le haut. Comme indiqué sur les figures 33 et 34, le dispositif de guidage 636 a une première base de fixation 640. Un vérin 644 (dispositif élévateur) qui est entouré par un carter 642 est fixé à la première base 640. Un organe de fixation 648 est placé sur une tige 646 qui s'étend sous le vérin 644. Un

guide de manchon 650 est fixé à l'organe de fixation 648.

Le guide de manchon 650 est réalisé afin que l'extré-

mité inférieure 652 ait une faible largeur dans la direction

diamétrale du manchon d'injection 630 par rapport à l'extré-

mité supérieure 654. L'extrémité inférieure 652 peut

coopérer avec l'ouverture 634 du manchon d'injection 630.

L'extrémité inférieure 652 est destinée à avoir approximativement la même dimension que l'ouverture 634 dans la direction axiale du manchon 630 (direction de la flèche A). Une ouverture 656 de guidage du métal semifondu 612a vers l'ouverture 634 est placée dans le guide 650 du manchon. Le dispositif à couvercle 638 possède une seconde base

de fixation 658. Cette base 658 possède un vérin 660 (pre-

mier organe de manoeuvre) ayant une direction (de la flèche B) qui est inclinée d'un angle prédéterminé par rapport à la direction axiale du manchon d'injection 630. Une base coulissante 664 est fixée à une tige 662 qui dépasse du

vérin 660. Des barres de guidage 666a, 666b, placées au-

dessus et au-dessous de la tige 662 et qui sont parallèles l'une à l'autre, sont disposées sur la seconde base de fixation 658. Les barres de guidage 666a, 666b sont montées sur la base coulissante 664, et elles guident cette base 664. Un vérin élévateur 668 (second organe de manoeuvre) est installé sur la base coulissante 664. Une première extrémité d'un organe à bras 672 est fixée à une tige 670 qui s'étend

au-dessus du vérin 668. L'organe à bras 672 a une construc-

tion telle qu'il a une grande dimension dans la direction de la flèche B. Un couvercle 674 de manchon (organe à couvercle) est placé sur une seconde extrémité de l'organe à bras 672. Le couvercle 674 correspond à la formede l'ouverture 634 du manchon d'injection 630. Ce couvercle 674 a des tronçons aigus 676 d'extrémité avant qui sont en contact linéaire avec une extrémité interne d'une surface 634a d'extrémité d'ouverture 634, chacune des surfaces

internes ayant une configuration en arc de cercle.

Un dispositif de support et de positionnement 678 des-

tiné à supporter et positionner le couvercle 674 de manchon par rapport à l'ouverture 634 comporte une broche 680 placée sur le manchon d'injection 630. Cette broche 680 est logée

dans un trou 682 formé dans le couvercle 674 de manchon.

Ainsi, ce couvercle 674 est positionné par rapport à

l'ouverture 364.

Le dispositif de support et de positionnement 678 possède un moteur 684 en position correspondant au côté du manchon d'injection 630. Une tige rotative 688 est raccordée coaxialement à un arbre rotatif 686 du moteur 684. La tige rotative 688 est supportée par un organe cylindrique 690 afin qu'elle tourne. Un organe supérieur 692 de serrage et un organe inférieur 694 de serrage sont fixés aux parties supérieure et inférieure de la tige rotative 688. L'organe inférieur de serrage 694 est en contact glissant avec la surface circonférentielle inférieure du manchon d'injection

630, alors que l'organe de serrage supérieur 692 peut coopé-

rer avec un organe de fixation 696 placé sur le couvercle

674 du manchon.

Comme représenté sur les figures 31 et 32, le robot de transport 620 comporte un corps principal pivotant 702 qui

peut pivoter par rapport à un socle de base 700. Le dispo-

sitif 622 de saisie de billette, qui peut être ouvert et fermé, est monté à une extrémité avant d'un bras articulé 704 placé sur le corps principal pivotant 702. Le mécanisme 626 de refroidissement est muni d'un corps principal 706

placé dans le dispositif 622 de saisie de billette. Plu-

sieurs trous 708 de soufflage d'air sont formés à la surface circonférentielle du corps principal 706. Une alimentation non représentée en fluide de refroidissement, par exemple une alimentation pneumatique, est raccordée par un tube 710

au corps principal 706.

On décrit maintenant le fonctionnement de l'appareil

610 de fabrication ayant la construction précitée.

D'abord, le robot de transport 620 est entraîné et le

bras 704 et le corps principal 702 sont entraînés. Le dispo-

sitif 622 de saisie de billette est transporté en position au-dessus du mécanisme d'alimentation 614, et une première

billette métallique 612 est saisie sur le mécanisme d'ali-

mentation 614. La billette métallique 612 saisie par le dispositif 622 est transportée du mécanisme d'alimentation

614 au mécanisme de chauffage 616 par le robot de transport.

La billette métallique 612 est positionnée par rapport au

mécanisme de chauffage 616.

Dans le mécanisme de chauffage 616, le traitement de chauffage à hautes fréquences est exécuté alors que la billette 612 se déplace dans le sens de la flèche. La billette métallique 612 est ainsi à un état dans lequel des phases solide et liquide voulues coexistent avec formation d'un métal semi-fondu 612a. Ensuite, le dispositif 622 de saisie de billette, qui fait partie du robot de transport 620, saisit le métal semi-fondu 612a obtenu par chauffage par le mécanisme 616. Ce métal semi-fondu 612a est introduit avec une attitude horizontale dans l'ouverture 634 du manchon d'injection 630 qui fait partie de la machine de

mise en forme 618.

Dans le sixième mode de réalisation, le dispositif de guidage 636 et le dispositif à couvercle 638 sont utilisés sélectivement en fonction de la vitesse de remplissage R du manchon 630 d'injection et du taux ou rapport de matière

solide dans le métal semi-fondu 612a.

On décrit cette opération en référence à la figure 35.

Si le taux de remplissage du manchon R n'est pas inférieur

à 66 %, on peut craindre qu'une déformation du métal semi-

fondu 612a puisse se produire pendant l'injection de ce métal 612a. En conséquence, le couvercle 674 du manchon, qui appartient au dispositif à couvercle 638, est utilisé. En outre, si le rapport de matière solide n'est pas inférieur à 34 %, on peut craindre que le métal semi-fondu 612a ne déborde de l'ouverture 634 du manchon 630. Le dispositif à

couvercle 638 est donc utilisé de la même manière.

D'autre part, si le taux de remplissage R du manchon augmente encore et n'est pas inférieur à 80 %, on peut craindre que le métal semi-fondu 612a se disperse lorsque ce

métal 612a est introduit par l'ouverture 634. En conse-

quence, le guide 650 du manchon, qui appartient au dispo-

sitif de guidage 636, est utilisé. Si le rapport de matière solide n'est pas inférieur à 27 %, le métal semi-fondu 612a

a tendance à être introduit avec conservation de la confi-

guration à la saisie par le dispositif 622 de saisie de billette. On peut craindre que le métal semi-fondu 612a ne pénètre pas par l'ouverture 634. Le dispositif de guidage

636 est donc utilisé de la même manière.

On décrit maintenant le cas dans lequel le dispositif de guidage 636 et le dispositif à couvercle 638 sont tous deux utilisés. D'abord, le couvercle 674 du manchon, qui appartient au dispositif à couvercle 638, recule en position

distante du manchon d'injection 630. Le dispositif de sup-

port et de positionnement 678 est séparé du manchon d'injec-

tion 630. Dans cet état, le vérin 644, qui appartient au dispositif de guidage 636, est commandé et la tige 646 se déplace verticalement en descendant. Ainsi, le guide du manchon 650 supporté à l'extrémité inférieure de la tige 646

par l'organe de fixation 648 descend depuis sa position au-

dessus du manchon d'injection 630, et l'extrémité inférieure 652 se loge dans l'ouverture 634 du manchon 630 (voir figure 36). Ensuite, le dispositif 622 de saisie de billette, qui appartient au robot de transport 620, introduit le métal semi-fondu 612a avec une attitude horizontale depuis la position qui se trouve au-dessus du guide de manchon 650 qui appartient au dispositif de guidage 636. Le métal semi- fondu 612a est introduit dans l'ouverture 656 depuis l'extrémité supérieure élargie 650a du guide 650. Le métal semi-fondu 612a est guidé vers l'ouverture 634 du manchon d'injection 630 le long de l'extrémité inférieure 652 de faible largeur,

et pénètre dans le manchon d'injection 630.

Comme décrit précédemment, dans le sixième mode de réalisation, le métal semi-fondu 612a peut tomber depuis sa position au-dessus du guide 650 de manchon à un état dans lequel le guide 650 destiné à la réalisation du dispositif de guidage 636 est positionné et mis en coopération avec l'ouverture 634 du manchon d'injection 630. Ainsi, le métal semi-fondu 612a est introduit de manière fiable dans le manchon d'injection 630 par l'ouverture 634 lors de l'action

de guidage du guide 650.

Lorsque le taux de remplissage R du manchon est augmenté et n'est pas inférieur à 80 % en particulier, ou lorsque le rapport de matière solide du métal semi-fondu 612a n'est pas inférieur à 27 %, le métal semi-fondu 612a ne déborde pas par l'ouverture 634 et ne tombe pas pour entrer par l'ouverture 634. Ainsi, l'effet obtenu est tel que le métal semi-fondu 612a peut être introduit de manière fiable dans le manchon d'injection 630 avec commodité. Apres l'introduction du métal semi-fondu 612a dans le manchon 630, le vérin 644 est commandé afin qu'il déplace le guide 650 du manchon vers la position supérieure. Le guide 650 occupe une position distante du manchon 630. Ensuite, le vérin 660, qui fait partie du dispositif à couvercle 638, est commandé et la base coulissante 664 se déplace dans le

sens de la flèche B, avec guidage par les barres 666a, 666b.

En conséquence, le couvercle 674 du manchon supporté par la base coulissante 664 à l'aide de l'organe à bras 672, se déplace vers le manchon d'injection 630, et occupe une

position au-dessus de l'ouverture 634 (voir figure 37).

Dans cette situation, le vérin élévateur 668, fixé à la base coulissante 664, est commandé et le couvercle 674 du

manchon descend solidairement avec l'organe à bras 672.

L'ouverture 634 est fermée par le couvercle 674 du manchon.

Les tronçons d'extrémité avant 676 du couvercle 674 sont en butée contre la surface d'extrémité 634a du manchon 630 (voir figures 34 et 38). Au cours de cette opération, la broche 680, fixée au manchon d'injection 630, se loge dans le trou formé dans le couvercle 674. Le couvercle 674 est

positionné avec précision par rapport au manchon 630, c'est-

à-dire par rapport à l'ouverture 634.

En outre, le moteur 684, qui fait partie du dispositif de support et de positionnement 678, est commandé. La tige rotative 688 tourne avec l'arbre rotatif 686. Pendant cette opération, l'organe inférieur 694 et l'organe supérieur 692 de serrage, fixes à la tige rotative 688, se rapprochent du manchon d'injection 630 en effectuant un mouvement de

pivotement. La surface circonférentielle inférieure du man-

chon 630 est supportée par l'organe inférieur de serrage 694. D'autre part, l'organe supérieur de serrage 692 vient au contact de l'organe de fixation 696 associé au couvercle

674 afin que ce dernier soit retenu.

Dans cette situation, comme l'indique la figure 38, lorsque le plongeur 632 se déplace dans le sens de la flèche A1 dans le manchon d'injection 630, le métal semi-fondu 612a qui se trouve dans le manchon 630 est mis sous pression dans le sens de la flèche Al par le plongeur 632, et est chargé

dans la cavité non représenté.

Comme décrit précédemment, lorsque le métal semi-fondu

612a est injecté dans le manchon d'injection 630, l'ouver-

ture 634 est fermée par le couvercle 674 qui appartient au dispositif à couvercle 638. En conséquence, même lorsque le taux R de remplissage du manchon n'est pas inférieur à 66 %, il est possible d'éviter la déformation du métal semi-fondu 612a. Même lorsque le rapport de matière solide n'est pas inférieur à 34 %, le métal semi-fondu 612a ne peut pas

gonfler au-dessus de l'ouverture 634.

Ainsi, dans le sixième mode de réalisation, même lorsque le taux de remplissage du manchon R et le rapport de matière solide varient, le dispositif de guidage 636 et le dispositif à couvercle 638 sont utilisés sélectivement. Le métal semi-fondu 612a est donc introduit de manière fiable dans le manchon d'injection 630. En outre, ce métal 612a peut être chargé dans la cavité non représentée de manière progressive et fiable grâce à l'action d'application de pression du plongeur 632 dans le manchon d'injection 630. En conséquence, on obtient un effet tel que le produit formé d'un métal peut être toujours obtenu de manière efficace

avec une qualité stable.

Apres que la cavité non représentée a été chargée du métal semi-fondu 612a et que l'opération de coulée s'est terminée, le moteur 684 qui fait partie du dispositif 678 de

support et de positionnement est commandé. L'organe infé-

rieur 694 et l'organe supérieur 692 de serrage sont séparés du manchon d'injection 630. Ensuite, le vérin élévateur 668 est commandé, et le couvercle 674 du manchon est déplacé vers le haut avec l'organe à bras 672. La broche 680 se sépare du trou 682, et le couvercle 674 du manchon se sépare de l'ouverture 634. Lorsque le vérin 660 est commandé, le couvercle 674 du manchon est déplacé dans le sens qui le

sépare du manchon d'injection 630.

D'autre part, le robot de transport 620, qui a introduit le métal semifondu 612a dans la machine de mise en forme 618, se déplace vers le mécanisme 626 de refroi- dissement pour détecter la température du dispositif 622 de saisie de billette. Lorsque la température du dispositif 622 de saisie de billette ne dépasse pas une température préréglée, le dispositif 622 se déplace vers le mécanisme 614 d'alimentation pour effectuer à nouveau l'opération de transport d'une autre billette métallique 612. Lorsque la température du dispositif 622 de saisie de billette n'est pas inférieure à la température préréglée, le fluide de refroidissement, de l'air par exemple, est introduit dans le corps principal 706 qui appartient au mécanisme de refroidissement 626. L'air est projeté vers le dispositif 622 de saisie de billette par les trous 708 de soufflage d'air formés à la surface circonférentielle externe du corps

principal 706. Ainsi, le dispositif 622 de saisie de bil-

lette est refroidi. Après que la température du dispositif 622 de saisie de billette a atteint une valeur qui ne dépasse pas la température préréglée, ce dispositif 622 est

transporté vers le mécanisme d'alimentation 614.

La figure 39 est une vue schématique en perspective d'un appareil 740 de fabrication d'un produit formé d'un

métal dans un septième mode de réalisation de l'invention.

Les éléments constitutifs analogues à ceux des appareils de fabrication 210, 610 des troisième et sixième modes de

réalisation décrits précédemment portent les mêmes réfé-

rences numériques et leur description détaillée est omise.

Dans le septième mode de réalisation, le dispositif à couvercle 638 et le dispositif de guidage 636 de la machine

de mise en forme 618 sont utilisés sélectivement. En consé-

quence, même si le taux de remplissage du manchon R et le rapport de matière solide varient diversement, le métal semi-solidifié 20 peut être introduit de manière fiable dans le manchon d'injection 630. Le métal semi-solidifié 20 peut être chargé dans la cavité non représentée de manière progressive et fiable pendant l'action de mise sous pression

du plongeur 632 dans le manchon d'injection 630. En consé-

quence, on obtient par exemple un effet tel que le produit formé d'un métal, de qualité stable, peut toujours être obtenu de manière efficace, comme dans le sixième mode de réalisation. Dans l'appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal selon l'invention, le mécanisme de régénération de l'organe de refroidissement qui applique un traitement de régénération à l'organe de refroidissement est adjacent au mécanisme de projection du métal semi-solidifié qui forme le métal semi-solidifié depuis le métal fondu. Il est possible d'appliquer immédiatement le traitement de régénération à l'organe de refroidissement avec lequel les traitements de refroidissement et d'agitation ont été réalisés sur le métal

fondu. Le traitement de régénération de l'organe de refroi-

dissement est ainsi rapidement exécuté.

Le robot articulé se déplace alternativement en trans-

lation entre le four qui contient le métal et le mécanisme de mise en forme. Les ensembles multiples de mécanismes de production de métal semisolidifié et de mécanismes de régénération des organes de refroidissement sont disposés dans la direction avant-arrière de déplacement du robot

articulé. Le fonctionnement de ce robot articulé est simpli-

fié. Le produit formé d'un métal de haute qualité peut être

obtenu efficacement par une simple commande.

Selon l'invention, le réservoir est transporté vers le four qui contient le métal, le mécanisme de production du métal semi-solidifié, le mécanisme de mise en forme et le mécanisme de régénération du réservoir à l'aide du robot articulé. Dans le mécanisme de régénération de réservoir, le réservoir est séparé du robot articulé, et le traitement

prédéterminé de régénération lui est appliqué. En conse-

quence, l'opération de mise en forme du produit formé d'un métal peut être exécutée simultanément au cours de la période d'exécution du traitement de régénération. La durée du cycle de l'ensemble du procédé de mise en forme du produit est ainsi efficacement raccourcie. Il est possible de fabriquer efficacement le produit formé d'un métal avec une haute qualité. Il est possible d'augmenter beaucoup le rendement de fabrication. De plus, dans le mécanisme de régénération du réservoir, le traitement prédéterminé de régénération est appliqué dans un état tel que le réservoir est supporté alors que son ouverture est dirigée vers le bas. En conséquence, l'opération d'extraction des matières

qui adhèrent peut être exécutée facilement et rapidement.

L'exécution du traitement de régénération du réservoir est

donc facile et efficace.

Selon l'invention, le réservoir est tel que la quantité prédéterminée de métal fondu est logée afin que le métal

semi-solidifié soit obtenu lors de l'opération d'agitation.

La section de coopération de saisie, avec laquelle coopère le mécanisme de saisie du robot articulé, n'est placée que sur une surface latérale du réservoir. Il est ainsi possible

de réduire efficacement la dimension du mécanisme de saisie.

En outre, le réservoir est maintenu de manière fiable et

intime à l'aide de la section de coopération par saisie.

Ainsi, par exemple, il est possible d'éviter autant que possible la séparation du réservoir. Le métal semi-solidifié peut être introduit progressivement et de manière fiable

depuis le réservoir à l'ouverture du manchon d'injection.

Selon l'invention, le mécanisme de saisie, utilisé avec le robot articulé, comprend le premier dispositif à pince qui saisit directement la section de coopération par saisie placée sur une seule surface latérale du réservoir, et le

second dispositif à pince destiné à saisir le premier dispo-

sitif à pince avec le réservoir. Ce réservoir peut être saisi intimement par la structure à main de support d'un seul côté. Ainsi, le réservoir saisi par le mécanisme de

saisie ne peut pas présenter un déplacement superflu et tom-

ber. Il est donc possible d'exécuter efficacement l'ensemble

du procédé de fabrication du produit formé d'un métal.

L'invention concerne un dispositif de guidage qui permet le guidage du métal à deux phases coexistantes solide et liquide vers l'ouverture du manchon d'injection, et le dispositif à couvercle peut fermer l'ouverture. Le métal coexistant en deux phases peut être chargé de manière fiable dans la cavité sans être affecté par le taux de remplissage du manchon et le rapport de matière solide. Il est donc possible d'éviter efficacement toute charge défectueuse du métal à deux phases solide et liquide coexistantes. Il est possible de produire toujours le produit formé d'un métal avec une qualité stable, efficacement et dans des conditions

constantes d'injection.

Selon l'invention, après que le métal ayant les phases solide et liquide qui coexistent a été introduit dans le

manchon d'injection, le fluide de refroidissement est pro-

jeté vers ce métal par l'ouverture du manchon d'injection.

Ainsi, la surface du métal ayant les deux phases coexis-

tantes est refroidie à force et durcit. En conséquence, lorsque ce métal à deux phases est chargé dans la cavité, il est possible d'éviter efficacement tout manque de chargement de ce métal. Il est possible d'obtenir aussi efficacement le produit formé d'un métal avec une qualité élevée. En outre, le métal aux deux phases coexistantes dans le manchon d'injection se refroidit rapidement grâce à la projection du fluide de refroidissement. Il est donc possible de réduire

simultanément la durée du cycle.

Selon l'invention, le réservoir qui est tenu par la section de saisie du robot articulé tourne dans la plage angulaire prédéterminée par rotation de l'arbre rotatif de la section de saisie. Ensuite, les axes respectifs du robot articulé sont commandés sélectivement, si bien que le récipient bascule autour de l'axe virtuel de pivotement qui est différent du centre de rotation. Le métal qui coexiste dans les deux phases solide et liquide dans le réservoir est introduit de manière fiable par l'ouverture du manchon d'injection. Toute la quantité de métal coexistant dans les deux phases dans le récipient peut donc être introduite dans le manchon d'injection. Il ne reste pas de métal coexistant dans les deux phases dans le récipient. L'ensemble de l'opération de transmission de ce métal coexistant dans les deux phases peut donc être exécuté efficacement dans une

opération simple.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux appareils et procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non

limitatif sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (26)

REVENDICATIONS

1. Appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal, caractérisé en ce qu'il comprend: un four (14) destiné à contenir un métal fondu, un mécanisme (22) de production de métal semi-solidifié ayant un réservoir (18) destiné à contenir une quantité prédéterminée du métal fondu, et à agiter le métal fondu

dans le réservoir (18) pour qu'il prenne un état prédéter-

miné de suspension à l'aide d'un organe de refroidissement (19) pour l'obtention d'un métal semi-solidifié (20),

un mécanisme (23) de régénération d'organe de refroi-

dissement placé près du mécanisme (22) de production du métal semisolidifié afin qu'il applique un traitement de régénération tel que l'organe de refroidissement (19) a un fonctionnement voulu, un mécanisme (26) de mise en forme destiné à mettre le métal semi-solidifié (20) à une forme prédéterminée, et

un robot articulé (28) capable de transporter le réser-

voir (18) vers le four (14) qui contient le métal, le méca-

nisme (22) de production du métal semi-solidifié et le mécanisme (26) de mise en forme, dans lequel: le robot articulé (28) est destiné à se déplacer linéairement en translation entre le four (14) qui contient le métal et le mécanisme (26) de mise en forme, et plusieurs ensembles comprenant un mécanisme (22) de production de métal semi-solidifié et un mécanisme (23) de régénération de l'organe de refroidissement sont disposés dans la direction de déplacement alternatif du robot

articulé (28).

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que: des rails (102) de déplacement en translation du robot articulé (28) sont placés entre le four (14) qui contient le métal et le mécanisme (26) de mise en forme, et les ensembles d'un mécanisme (22) de production de métal semisolidifié et d'un mécanisme (23) de régénération d'organe de refroidissement sont placés le long d'un c8té

des rails (102).

3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en

ce qu'il comprend un robot (47) destiné à déplacer automa-

tiquement l'organe (19) de refroidissement entre le méca-

nisme (22) de production du métal semi-solidifié et le mécanisme (23) de régénération de l'organe de refroidis- sement.

4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme (23) de régénération de l'organe de refroidissement comprend: un dispositif de refroidissement destiné à appliquer

un traitement de refroidissement à l'organe de refroi-

dissement (19), un dispositif (52) d'extraction de matières solidifiées adhérant à une surface de l'organe (19) de refroidissement, un dispositif (54) de revêtement de l'organe (19) de refroidissement par un matériau céramique, un dispositif (56) de séchage destiné à appliquer un traitement de séchage à l'organe (19) de refroidissement, et un dispositif (58) de transport auquel l'organe (19) de refroidissement est fixé temporairement et qui permet la saisie puis le transport de l'organe (19) de refroidissement vers le dispositif de refroidissement, le dispositif (52) d'extraction des matières solidifiées, le dispositif (54) de

revêtement et le dispositif (56) de séchage.

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un mécanisme (130) de régénération de réservoir placé près du four (14) qui contient le métal et du mécanisme (22) de production du métal semisolidifié et

destiné à appliquer un traitement de régénération au réser-

voir (18) afin que le réservoir (18) ait le fonctionnement voulu.

6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mécanisme (130) de régénération du réservoir comprend:

un dispositif de support (132, 134) capable de suppor-

ter le réservoir (18) séparé du robot articulé (28) afin que son ouverture (18a) soit dirigée obliquement vers le bas, et des buses (150) de soufflage d'air et des buses (152) de revêtement tournées vers l'ouverture (18a) du réservoir (18).

7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le mécanisme (130) de régénération de réservoir comprend un premier et un second dispositif (132, 134) de support capables de supporter simultanément deux réservoirs (18).

8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mécanisme (130) de régénération de réservoir comprend un organe (154) à plateau de récupération des matières qui ont adhéré et qui sont extraites d'une

ouverture (18a) du réservoir (18).

9. Appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal, caractérisé en ce qu'il comprend: un four (14) destiné à contenir un métal fondu,

un mécanisme (222) de production de métal semi-soli-

difié, muni d'un réservoir (18) destiné à contenir une quantité prédéterminée du métal fondu, à agiter le métal fondu dans le réservoir (18) afin qu'il prenne un état prédéterminé de suspension donnant un métal semi-solidifié (20), un mécanisme (26) de mise en forme destiné à mettre le métal semi-solidifié (20) à une forme prédéterminée,

un mécanisme (130) de régénération de réservoir adja-

cent au four (14) contenant le métal fondu et au mécanisme (222) de production du métal semi-solidifié et destiné à appliquer un traitement de régénération afin que le réservoir (18) ait le fonctionnement voulu, et

un robot articulé (28) destiné à transporter le réser-

voir (18) vers le four (14) qui contient le métal, le méca-

nisme (222) de production du métal semi-solidifié, le mécanisme (26) de mise en forme et le mécanisme (130) de régénération du récipient, dans lequel: le mécanisme (130) de régénération du récipient comprend: un dispositif (132, 134) de support du réservoir (18) séparé du robot articulé (28) afin que son ouverture (18a) soit dirigée obliquement vers le bas, et des buses (150) de soufflage d'air et des buses (152) de revêtement tournées vers l'ouverture (18a) du réservoir (18).

10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le mécanisme (130) de régénération du réservoir comprend des premier et second dispositifs (132, 134) de

support capables de coopérer simultanément avec deux réser-

voirs (18).

11. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le mécanisme (130) de régénération de réservoir comporte un organe (154) à plateau de récupération des matières ayant adhéré qui sont retirées de l'ouverture (18a)

du réservoir (18).

12. Appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal, caractérisé en ce qu'il comprend: un four (14) destiné à contenir un métal fondu,

un mécanisme (222) de production d'un métal semi-

solidifié, muni d'un réservoir (18) destiné à loger une quantité prédéterminée du métal fondu, et à agiter le métal fondu dans le réservoir (18) afin qu'il donne un état de suspension prédéterminée permettant l'obtention d'un métal semi-solidifié (20), un mécanisme (26) de mise en forme ayant un manchon

(24) d'injection destiné à introduire le métal semi-

solidifié (20) pour la mise du métal semi-solidifié (20) à une forme prédéterminée, et

un robot articulé (328) destiné à transporter le réser-

voir (18) vers le four (14) qui contient le métal fondu, le mécanisme (222) de production du métal semi-solidifié et le mécanisme (26) de mise en forme, dans lequel: le réservoir (18) est réalisé afin que la forme de son ouverture soit pratiquement identique à la forme d'une

ouverture (36) du manchon (24) d'injection destiné à intro-

duire le métal semi-solidifié, et une section (354) de coopération par saisie, avec laquelle un mécanisme (376) de saisie du robot articulé (328) est destiné à coopérer, est disposée sur une seule des

surfaces latérales (352) du réservoir (18).

13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que: la section (354) de coopération par saisie comprend un organe (356) en forme de plaque fixé à la première surface latérale (352) du réservoir (18), et l'organe (356) en forme de plaque possède deux surfaces (358a, 358b) qui sont parallèles l'une à l'autre dans la direction de la profondeur du réservoir (18), et des gorges (360a, 360b) de coopération sont formées sur les surfaces

respectives (358a, 358b).

14. Appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal, caractérisé en ce qu'il comprend: un four (14) destiné à contenir un métal fondu,

un mécanisme (222) de production d'un métal semi-

solidifié, muni d'un réservoir (18) destiné à loger une quantité prédéterminée du métal fondu, et à agiter le métal fondu dans le réservoir (18) afin qu'il donne un état de suspension prédéterminée permettant l'obtention d'un métal semi-solidifié (20), un mécanisme (26) de mise en forme ayant un manchon

(24) d'injection destiné à introduire le métal semi-

solidifié (20) pour la mise du métal semi-solidifié (20) à une forme prédéterminée, et

un robot articulé (328) destiné à transporter le réser-

voir (18) vers le four (14) qui contient le métal fondu, le mécanisme (222) de production du métal semi-solidifié et le mécanisme (26) de mise en forme, dans lequel: le robot articulé (328) comporte un mécanisme (376) de

saisie qui peut coopérer avec une section (354) de coopé-

ration par saisie placée sur une seule surface latérale (352) du réservoir, et le mécanisme de saisie (376) comporte: un premier dispositif (378) à pince destiné à saisir directement la section (354) de coopération par saisie, et un second dispositif (380) à pince destiné à saisir le premier dispositif (378) à pince qui saisit la section (354) de coopération par saisie, solidairement avec le réservoir (18).

15. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que: la section (354) de coopération par saisie a deux surfaces (358a, 358b) qui sont parallèles l'une à l'autre dans la direction de la profondeur du réservoir (18), et des

gorges (360a, 360b) de coopération sont formées sur les sur-

faces respectives (358a, 358b), le premier dispositif (378) à pince comporte un premier et un second cliquet (390a, 390b) de pince qui peuvent être déplacés afin qu'ils se rapprochent en venant en coopération avec les gorges (360a, 360b) de coopération afin que la section (354) de coopération par saisie soit saisie, et le second dispositif (380) à pince comprend un organe de serrage (402) destiné à repousser vers le robot articulé

(328) et retenir solidairement les premier et second cli-

quets (390a, 390b) de pince qui saisissent la section (354)

de coopération par saisie.

16. Appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal par introduction d'un métal (612a, 20) coexistant en

deux phases solide et liquide dans un manchon (630) d'injec-

tion par une ouverture (634) du manchon (630) d'injection

pour la fabrication d'un produit formé d'un métal, l'appa-

reil étant caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif (636) de guidage qui est destiné à

coopérer avec l'ouverture (634) en se déplaçant alternative-

ment depuis une position qui se trouve au-dessus de l'ouver-

ture (634) du manchon (630) d'injection, et qui est destiné à guider le métal (612a, 20) coexistant dans deux phases solide et liquide vers l'ouverture (634), et un dispositif (638) à couvercle destiné à fermer l'ouverture (634) par recouvrement de l'ouverture (634) du

manchon (630) d'injection par le haut.

17. Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que le dispositif (638) à couvercle comprend:

un organe (674) à couvercle destiné à fermer l'ouver-

ture (634), un premier organe de manoeuvre (660) destiné à déplacer l'organe (674) à couvercle en translation en direction pratiquement horizontale afin que l'organe (674) à couvercle soit mis en position audessus de l'ouverture (634), et un second organe de manoeuvre (668) destiné à déplacer l'organe (674) à couvercle vers le haut et vers le bas afin qu'il place l'organe (674) à couvercle sur l'ouverture

(634).

18. Appareil selon la revendication 17, caractérisé en

ce qu'il comprend en outre un dispositif (678) de position-

nement et de support de l'organe (674) à couvercle par

rapport à l'ouverture (634).

19. Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que le dispositif (678) de positionnement et de support comporte: une broche (680) associée au manchon (630) d'injection, et un trou (682) destiné à l'organe (674) à couvercle et

dans lequel se loge la broche (680).

20. Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que le dispositif (636) de guidage comprend:

un guide (650) de manchon ayant une extrémité infé-

rieure (652) dont la dimension correspond à la dimension de l'ouverture (634), l'extrémité inférieure (652) ayant une construction telle qu'elle a une faible largeur en direction diamétrale du manchon (630) d'injection par rapport à son extrémité supérieure (654), et un dispositif élévateur (644) destiné à déplacer le guide (650) du manchon en direction verticale afin que l'extrémité inférieure (652) puisse coopérer avec ladite

ouverture (634).

21. Appareil de fabrication d'un produit formé d'un métal pour l'introduction d'un métal (20, 612a) coexistant dans deux phases solide et liquide dans un mécanisme (426) de mise en forme pour la fabrication d'un produit formé d'un métal, caractérisé en ce que le mécanisme (426) de mise en forme comprend: un manchon (24) d'injection dans lequel le métal (20, 612a) coexistant dans les phases solide et liquide est introduit par une ouverture (36) et qui communique avec une cavité, un plongeur (458) destiné à charger le métal (20, 612a) coexistant dans les phases solide et liquide dans le manchon (24) d'injection vers la cavité, et un mécanisme (460, 500) de projection d'un fluide de refroidissement vers le métal (20, 612a) coexistant dans

deux phases solide et liquide par ladite ouverture (36).

22. Appareil selon la revendication 21, caractérisé en ce que le mécanisme (460) de projection d'un fluide de refroidissement comprend: un bloc (472) de support mobile verticalement sous la commande d'un organe de manoeuvre (470), et une section (474) de projection fixée au bloc (472) de support et sur laquelle sont installées plusieurs buses

(476) disposées verticalement vers le bas.

23. Appareil selon la revendication 21, caractérisé en ce que: le mécanisme (500) de projection d'un fluide de refroidissement est muni d'un tube (502), et le tube (502) a un organe de saisie (504) placé à une première extrémité, et plusieurs buses (508) placées à une

seconde extrémité.

24. Procédé de fabrication d'un produit formé d'un métal, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: l'introduction d'un métal (20, 612a) coexistant dans

des phases solide et liquide dans un manchon (24) d'injec-

tion par une ouverture (36) du manchon (24) qui appartient à un mécanisme (426) de mise en forme, la projection d'un fluide de refroidissement vers le métal (20, 612a) qui coexiste en phases solide et liquide par l'ouverture (36), et le chargement du métal (20, 612a) qui coexiste en phases solide et liquide dans le manchon (24) d'injection,

puis dans une cavité après projection du fluide de refroi-

dissement.

25. Procédé de fabrication d'un produit formé d'un métal par saisie d'un réservoir (18) dans lequel est placé un métal (20, 612a) coexistant dans des phases solide et liquide, à l'aide d'un mécanisme (376) de saisie d'un robot articulé (328), et d'introduction du métal (20, 612a) coexistant dans les phases solide et liquide par une ouverture (36) d'un manchon (24) d'injection, le procédé

étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes sui-

vantes: l'entraînement en rotation d'un arbre rotatif (375) du mécanisme (376) de saisie du réservoir (18) afin que le

réservoir (18) tourne jusqu'à une position angulaire prédé-

terminée, et la commande sélective du robot articulé (328) autour de ses axes respectifs, afin que le réservoir (18) pivote autour d'un axe de pivotement virtuel différent de l'axe de rotation afin que le métal (20, 612a) coexistant dans les phases solide et liquide dans le réservoir (18) soit

introduit par l'ouverture (36).

26. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que l'axe de pivotement virtuel est réglé au voisinage

d'une extrémité de l'ouverture (36).