Brevet FR2516786A1 — publié le 19830527

La demande concerne un dispositif de surveillance des processus de fusion dans la technique dentaire, applicable notamment au procédé dit de coulée centrifuge. IL est bien connu que les alliages de cobalt-chrome utilisés dans la technique dentaire ne présentent pas toujours, après la fonte et la centrifugation dans des moules en céramique, notamment en cas de dépassement sensible de la température liquidus, la structure qui réponde aux exigences mécaniques requises, comme la résistance à la traction et l'allongement à la rupture, par exemple. Ainsi, le processus de la fonte est soumis soit à un contrôle visuel permanent, soit à un contrôle confie à des appareils très onéreux, en vue d'arreter le chauffage du dispositif de fusion dès que la température de cou.lée optimale est atteinte. Selon le niveau actuel de La technique, il s'agit essentiellement de contrôle pyrométrique.Or, on a pu constater que .2'imprécision des appareils utilisés est telle que le matériau de coulée est surchauffé, ou que le processus de fonte est interrompu avant la fin. I1 incombe donc à L'invention de définir un dispositif de survei.llance dans le temps des processus de fusion appliqués à .la technique dentaire qui, notamment dans le cadre des procédés de coulée centrifuge, assure un contrôle étroit et précis du processus de fusion, et qui détermine avec précision l1ins- tant auquel le matériau à fondre a atteint le point de fusion voulu. Le problème ainsi posé est résolu par une caméra vidéo qui est montée fixement sur la centrifugeuse de coulée, et qui se trouve à une distance, définie avec précision, du matériau de la coulée. Cette caméra vidéo est reliée, par un procédé connu en soi, à un dispositif de visualisation qui permet de suivre directement le processus de la fonte. Cette caméra vidéo est également reliée fixement au support de la centrifugeuse de coulée. En utilisant pour la fusion un seul dé, soumis à une température croissante, on constate que la limite entre la partie encore solide du bain et la partie déjà liquéfiée se traduit par une "ombre" caractéristique surle dispositif de visualisation, compte tenu de la température de couleur, c'est-à-dire du degré de clarté, différent d'une zone à l'autre. Dès que cette "ombre couvre la totalité du matériau", le processus de fonte est terminé, et l'on peut arrêter le chauffage et amorcer la centrifugation. Il en est de même en utilisant plusieurs dés. Dans ce cas, on peut suivre avec une grande netteté .la constitution progressive des alliages. Des essais ont montré que l'observation du processus de fusion à l'aide du dispositif de surveillance défini ci-dessus permettait, contre toute attente, de respecter la température de coulée avec beaucoup plus de précision que ne le permettent le procédé visuel ou les procédés thermométriques connus. La caméra vidéo est fixée avantageusement sur un bras oscillant, ce qui permet de l'écarter,au moment de l'ouverture de la centrifugeuse de coulée, soit verticalement, soit latéralement. Il va de soi que, dans la position de recul optimale déterminée en fonction de son système de lentilles, la caméra vidéo est maintenue par un cliquet, ou au moins par une butée appropriée. Selon une autre forme de réalisation avantageuse de l'invention, la caméra vidéo est équipée avantageusement de filtres additionnels dont la plage de filtrage des longueurs d'ondes lumineuses se situe entre 600 et 700 n.m. De tels filtres additionnels permettent d'obtenir un effet de contraste plus accentué, ce qui facilite amplement la surveillance et le contrôle du processus de la fusion. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description ci-après, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la Figure 1 est une vue en élévation schématique du dispositif de surveillance défini par l'invention; et, - la Figure 2 est une vue de dessus du dispositif de surveillance schématisé dans la Figure 1. La centrifugeuse de coulée représentée sur les Figures 1 et 2 se compose essentiellement du bras centrifugeur 2, monté sur un arbre moteur 1, et d'un bras d'équilibrage 3, portant les contrepoids 4 et 4'. L'arbre moteur 1 rotatif est fixé sur un support 18. Le bras centrifugeur 2 porte la chambre de coulée 5, équipée d'un creuset 6 et d'un compartiment 7, logeant la cage à moufle . Cette chambre de coulée 5 comporte, par ailleurs, une ouverture ménagée dans sa paroi supérieure 9, qui peut etre obturée à l'aide d'un couvercle 10. Ce couvercle 10, qui assure l'ouverture et la fermeture de la chambre de coulée 5, est actionné par un levier 11 et peut etre bloqué à l'aide d'un dispositif composé de rainures 12, pratiquées dans le couvercle, et de chevilles correspondantes. 13, maintenues sur la chambre de coulée 5. Dans le cas où la chambre de coulée 5 fonctionne comme chambre de coulée sous vide, celle-ci est équipée de joints d'étanchéité 14. Par ailleurs, le couvercle 10 comporte une vitre de contrôle 15. Le support 18, qui fait partie du châssis de la centrifugeuse de coulée, porte un bras oscillant 19 dont l'extrémité libre rotative est équipée d'une caméra vidéo 17, dotée, le cas échéant, de filtres additionnels 21. La caméra vidéo 17 est reliée, selon un procédé connu en soi, à undisositif de visualisation 20, qui est représenté sous une forme très schématique. Au-dessus de la chambre de coulée 5, la centrifugeuse comporte une fenêtre de contrôle 16, qui est surplombée, à une distance déterminée en fonction du système de lentilles, par la caméra vidéo 17. Pour amorcer le processus de fusion, on introduit dans le creuset 6 le métal à fondre, par exemple un alliage de cobalt et de chrome, utilisé couramment dans l'art dentaire, puis on ferme le couvercle 10. Après la mise en service de l'installation de chauffage, non représentée sur le dessin, le processus de fusion peut être enregistré par la caméra vidéo 17, à travers la vitre de contrôle 15 et la fenêtre de contrôle 16, et surveillé sur le dispositif de visualisation 20 par la personne chargée de la conduite du processus. Des essais réalisées avec le dispositif décrit ci-dessus ont permis de constater que les parties du métal à fondre, encore dures ou à l'état encore visqueux, se différencient par la couleur et par l'intensité des radiations émises par les parties du métal déjà entièrement fondues. La fusion du métal à fondre, qui, sur le dispositif défini par l'invention et commenté ci-dessus, s'effectue "de bas en haut", peut être observée avec une grande netteté. Dès que la "limite mobile", qui se déplace pendant le processus de fusion, "s'étale" sur l'ensemble du métal à fondre, le processus de fusion est terminé. La personne ghargee de la conduite du processus peut arrêter le chauffage et amorcer la coulée centrifuge. Les objets réalisés à l'aide du système de surveillance défini par l'invention sont caractérisés par une structure optimale qui ne peut être atteinte que par un processus de fusion conduit sous le strict contrale des températures adaptées au matériau. REVENDICATIONS 1. - Dispositif de-surveillance des processus de fusion appliqués à la technique dentaire, notamment pour des appareils de fusion équipés de centrifugeuses de coulée, caractérisé en ce que la surveillance du processus de fusion est assurée par une caméra vidéo (17) fixée sur la centrifugeuse de coulée et par un dispositif de visualisation (20), reliée à cette caméra vidéo. 2. - Dispositif de surveillance selon la revvendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, d'une part, une caméra vidéo (17) qui, fixée sur le support (14) de la centrifugeuse de coulée, est placée au-dessus de la fenetre de contrôle (16) et assure la surveillance du creuset (6)-, et, d'autre part, un dispositif de visualisation (20), relié à cette caméra vidéo. 3. - Dispositif de surveillance selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la caméra vidéo (17) est maintenue, par l'intermédiaire de paliers appropriés, sur un bras oscillant (19). 4. - Dispositif de surveillance selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la caméra vidéo (17) peut, le cas échéant, être équipée de filtres additionnels (21) dont la plage des longu-eurs d'ondes s'étend de 600 à 700 nm.