DK157726B - Trelagsmetallaminat til brug i kogekar og lignende - Google Patents

Description

DK 157726 B

Den foreliggende opfindelse angår opbygningen af et trelagsmetallaminat bestående af to forskellige metaller, hvor det er samme metal i de to ydre tyndere lag, medens det midterste lag af et andet metal er 5 tykkere, så der fremkommer en bimetalvirkning i laminatet, samt anvendelsen af dette laminat i kar eller beholdere til tilberedning og opbevaring af maden.

Det er kendt, at beholdere til tilberedning af mad og opvarmning får en temperaturgradient i bunden, hvil-10 ket kan føre til, at bunden buler. En sådan hulning fører til dårligere varmeoverførsel fra plane kogeplader og desuden lokal overophedning i beholdere med svidning af indholdet og andre ubehageligheder til følge.

For at undgå disse vanskeligheder har flere muligheder 15 været afprøvet. På tyndbundede kasseroller må f.eks.

bunden slås ind, for at kasserollen ikke skal "danse" på kogepladen.

Kasseroller af rustfrit stål af typen 18/8 stål eller af et laminat af rustfrit stål må for at brugsegenska-20 berne skal tilfredsstilles påføres en forholdsvis tyk ekstra bund, sædvanligvis af kobber eller aluminium, for at forbedre varmefordelingen. Det er også nødvendigt at have en forholdsvis stor godstykkelse i side og bund for at opnå tilfredsstillende stabilitet. Dette be-25 virker, at vægten af kasseroller af rustfrit stål eller laminat af rustfrit stål bliver forholdsvis høj, og produktomkostningerne bliver høje.

Det tilsigtes blandt andet med den foreliggende opfindelse at afhjælpe denne mangel ved at fremstille tynd-30 væggede kasseroller af tyndpladelaminat med overflade af rustfrit stål og derved opnå bedre brugsegenskaber end lignende tidligere løsninger samtidigt med, at disse

DK 157726 B

2 kasseroller er billigere at fremstille.

Det har nu overraskende vist sig, at man ved den foreliggende opfindelse kan undgå bulning ved opvarmning af tynde kasseroller. Dette er opnået ved at frem-5 stille bunden af trelagslaminat.

Laminatet ifølge opfindelsen bøjes ved opvarmning i ønsket retning og i ønsket grad. Udnyttes dette laminat til fremstilling af tyndvæggede kasseroller, så kan de spændinger, som opstår på grund af forskel i 10 temperatur udvendigt og indvendigt, og som normalt bevirker udbuling af bunden, modvirkes eller helt overvindes af indlagt bimetalvirkning, som går i modsat retning, dvs. indad, så at bunden bliver stabil i forhold til normalt opvarmningsmønster.

lr> Fra fremlæggelsesskriftet DE 2 821 408 kendes et tre-lagsmetallaminat, som består af et kærnemateriale af metal med god varmeledningsevne, og som er belagt med en tyndere stålbelægning på begge sider. Disse belægningers tykkelse opgives at være 14 % af midterlaget, 20 og de to yderbelægninger er lige tykke. Der omtales ikke nogen form for bimetallisk bøjningsvirkning, som ej heller kan forventes, når dette laminat bruges til fremstilling af kogekar, stegepander og lignende.

Såfremt det i det nævnte fremlæggelseskrift DE 2 821 408 2r- beskrevne trelagslaminat derfor anvendes som bund i kogekar, vil det bule udad (danse på pladen), når bunden opvarmes. Dette skyldes, at temperaturen indvendigt i gryden nødvendigvis altid bliver lavere end den udvendige temperatur, hvorved bundens yderside forlænges 3n mere end dens inderside.

Kogekarret ifølge opfindelsen modvirker denne udbuling ved, at der er indlagt en modsat rettet bimetallisk bøjningsvirkning.

DK 157726 B

3

En sådan termisk bøjningsvirkning opnås ifølge opfindelsen med et trelagsmetallaminat, som i midten består af en forholdsvis tyk metalplade af et metal med moderat eller god varmeledningsevne, og som på begge sider er 5 belagt med tynde plader af et andet metal med betydelig mindre varmeledningsevne, samt at metallerne har forskellig termisk udvidelseskoefficient, hvor belægningen på den ene side fortrinsvis har en tykkelse på 5-10% af tykkelsen af midterlaget, og den anden side fortrinsvis har 10 en tykkelse på 10-30% af midterlaget, således at det ene yderlag fortrinsvis er mindst dobbelt så tykt som det andet, så at der ved opvarmning opstår en bimetallisk bøjevirkning.

Erfaringsmæssigt har det vist sig, at når det midterste 15 metal har en mindre termisk udvidelseskoefficient end udvidelseskoefficienten for metallet i de to ydre lag, så kan det ene yderlag have en tykkelse på 15-20% af det midterste lag, medens det andet yderlag har en tykkelse på 5-10% af midterlaget.

20 Når det midterste metal har en større termisk udvidelseskoefficient end metallet i ^de to ydre lag, må det tykkeste yderlag være endnu tykkere i forhold til det andet yderlag. Det tykkeste lag kan da være 30% af midterlaget, medens det tyndeste yderlag er 10% 25 af midterlaget.

Wed overophedning af en kasserolle med indhold vil bime-talvirkningen forstærkes, og der opstår et luftmellemrum mellem kasserollebunden og kogepladen. Dette øger sikkerheden derved, at påbrænding og svidning bliver 30 mindre, faren for selvantændelse af .indholdet reduceres. Principielt kan denne bimetalvirkning også tænkes udnyttet til styring af effekttilførslen. På grund af, at bunden er tynd, men samtidigt holder sig plan, fremkom-

DK 157726 B

4 mer der en helt ny egenskab ved brug af kogeplader.

Trægheden i varmeoptagelse bliver mindre, og reaktionshastigheden bliver større. Kort sagt vil kogekarret reagere hurtigere ved regulering af den tilførte energi.

5 Et andet eksempel på praktisk anvendelse af laminat i henhold til opfindelsen er kantinebeholdere til brug i vandbad. Normerede kantinebeholdere har i dag udstrakt anvendelse. De fremstilles af tyndplade af rustfrit stål. Kendte udførelser af sådanne beholdere kan IH ikke bruges til tilberedning af mad ved kogning eller stegning. Udbuling af bunden og lokal overophedning hindrer dette. Maden må tilberedes på anden måde og hældes over i beholderen. Der opstår herved en uønsket mosning og opdeling. Vandbadet giver ikke tilstrækkelig varme, 15 og over længere tids opvarmning kan det være nødvendigt at hælde indholdet tilbage i kasserollen til opvarmning oå plade. Det vil indebære en betydelig fordel, hvis kantinebeholdere af tyndplade som passer i normerede vandbad, også kan bruges som kasseroller.

2Π Det tilsigtes således også med den foreliggende opfindelse at anvende trelagsmetallaminat til fremstilling af kogekar eller beholdere til opbevaring af varm mad. Til den sidstnævnte anvendelse tænkes især på tyndvæggede kantinebeholdere med overflade af 2.5 austenitisk rustfrit stål, som kan bruges som kasseroller på alle aktuelle varmekilder. Som eksempel kan nævnes, at blødt stål har 330% bedre varmeledningsevne end rustfrit stål, hvorved et stålindlæg i laminatet vil føre til bedre varmeudjævning i kogekarbunden.

3Π I det følgende beskrives med henvisning til tegningen brugen af trelagslaminatet i kogekar eller beholdere til opbevaring af varm mad.

På tegningen viser

DK 157726 B

5 fig. 1 et tværsnit af et laminat bestående af blødt stål pletteret med austenitisk stål i kold tilstand, fig. 2 viser et laminat som i fig. 1 i varm tilstand, fig. 3 viser et laminat med en kerne af aluminium plet-3 teret med austenitisk rustfrit stål i kold tilstand, fig. 4 viser et laminat ifølge fig. 3 i varm tilstand, fig. 5 viser et kogekar af laminat ifølge fig. 3 i både kold og varm tilstand, og fig. 6 viser en kantinebeholder fremstillet af laminat 10 ifølge krav 1 i varm og kold tilstand.

På tegningen er de forskellige lag vist forstørret. Det midterste lag kan være et metal med en udvidelseskoefficient, som er mindre end udvidelseskoefficienten for belægningsmetallet, og det har fået betegnelsen 1.

15 Når det midterste lag har en udvidelseskoefficient større end belægningsmetallet, har det fået betegnelsen 2. Belægningen har altid forskellig tykkelse på de to sider. Den tykkeste side er betegnet 3 og den tyndeste 4. Den tykkeste belægning er fortrinsvis på 20 10 til 30% af midterlagets tykkelse.

I en foretrukken udførelsesform består trelagslaminatet af et midterlag af aluminium, medens yderlagene består af rustfrit stål, specielt 18/8 austenitisk stål.

Ifølge visse udførelsesformer kan det også være hen-23 sigtsmæssigt at have blødt stål i det midterste lag, medens de to ydre lag består af rustfrit stål.

Claims (3)

1. Trelagsmetallaminat til brug i kogekar og lignende, hvor laminatmidten (1, 2) består af en tyk metalplade af et metal med moderat eller god varmeledningsevne, og som på begge sider er belagt med tyndere plader af et andet metal (3, 4) med betydeligt mindre varmeled-10 ningsevne, og metallerne har forskellige termiske udvidelseskoefficienter, kendetegnet ved, at yderlaget på den ene side har en tykkelse på 3-10 % af midterlagets tykkelse, og at det andet yderlag har en tykkelse på 10-30 % af midterlagets tykkelse og er 15 mindst dobbelt så tykt som yderlaget den modsatte side.

2. Trelagsmetallaminat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at midterlaget er af aluminium, og at de to yderlag er af rustfrit stål.

3. Trelagsmetallaminat ifølge krav 1, kendete g-20 net ved, at midterlaget er af blødt stål, og at de to yderlag er af rustfrit stål.