ES2284374A1 - Rapid cooking pot has structure formed from titanium alloy, particularly alloy of beta titanium - Google Patents
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Abstract
Description
Olla rápida de cocción.Quick cooking pot.
La presente invención está relacionada con el ámbito de los utensilios de cocina y en particular con los recipientes que se utilizan para la cocción, proponiendo una olla de las denominadas rápidas, cuya realización aporta una significativa reducción del peso que facilita el manejo.The present invention is related to the scope of kitchen utensils and in particular with containers that are used for cooking, proposing a pot of the so-called fast, whose realization provides a significant weight reduction that facilitates handling.
Muchas personas, por su edad, por algún tipo de enfermedad de carácter degenerativo, como por ejemplo la osteoporosis, por la utilización en un uso profesional, o incluso por simple comodidad, demandan la disposición de unos utensilios de cocina más ligeros que los convencionales, actualmente existentes.Many people, by their age, by some kind of degenerative disease, such as osteoporosis, for use in professional use, or even for simple convenience, they demand the provision of some utensils kitchen lighter than conventional, currently existing.
Entre los utensilios de cocina destinados para la cocción de los alimentos destacan las denominadas ollas rápidas u ollas a presión, las cuales permiten crear en su interior un ambiente presurizado, con lo cual la temperatura de la mezcla de los alimentos con el agua de cocción se puede elevar por encima del punto de ebullición del agua (100°C), permitiendo así realizar las cocciones más rápidamente, mejorando incluso las características organolépticas de los cocinados.Among the cookware intended for the cooking of food highlights the so-called fast pots or pressure cookers, which allow to create inside a pressurized environment, whereby the temperature of the mixture of food with cooking water can rise above the boiling point of water (100 ° C), thus allowing the cooking faster, improving even the characteristics organoleptic of the cooked.
Existen diferentes tipos de ollas rápidas, en función de las características de formación constructiva, que confieren comportamientos funcionales distintos, conociéndose también una diversidad de dichas ollas por el material constructivo de las mismas, por ejemplo en aluminio, en aleaciones de acero inoxidable, etc.There are different types of fast pots, in function of the characteristics of constructive training, which confer different functional behaviors, knowing each other also a diversity of said pots for the constructive material thereof, for example in aluminum, in steel alloys stainless, etc.
Dependiendo del tipo de material constructivo varían las características físicas de las ollas, en cuanto a resistencia, peso, etc., y además ello implica las posibilidades de utilización de las ollas, ya que, por ejemplo, las ollas de aluminio son aptas para utilizarse en cocinas de gas, leña ó eléctricas, pero no resultan adecuadas para el uso en las cocinas vitrocerámicas ó de inducción, mientras que las ollas de acero inoxidable son aptas para la utilización en cocinas de gas, leña, eléctricas y placas vitrocerámicas, pero para las cocinas de inducción deben llevar además una placa de otro material que tenga carácter ferromagnético.Depending on the type of construction material the physical characteristics of the pots vary, in terms of resistance, weight, etc., and this also implies the possibilities of use of the pots, since, for example, the pots of Aluminum are suitable for use in gas stoves, firewood or electric, but not suitable for use in kitchens ceramic hobs or induction, while steel pots Stainless are suitable for use in gas stoves, firewood, electric and ceramic hobs, but for kitchens induction must also carry a plate of other material that has ferromagnetic character.
En general, para determinar el material constructivo de las ollas mencionadas, se tienen en cuenta principalmente las características de dureza, resistencia a la corrosión, umbral de temperatura de deformación y una baja densidad para conseguir un mínimo peso.In general, to determine the material construction of the mentioned pots, are taken into account Mainly the characteristics of hardness, resistance to corrosion, deformation temperature threshold and low density to get a minimum weight.
En este sentido el material más utilizado actualmente en la construcción de las ollas rápidas es el acero inoxidable austenitico, con el cual se logra una alta resistencia mecánica y una gran capacidad anticorrosiva, pero sin embargo con este material las ollas resultan de un elevado peso (unos 2 kg), lo cual junto con el peso de los alimentos a cocinar y el agua correspondiente, hace que las ollas de este tipo resulten muy pesadas de manejar.In this sense the most used material currently in the construction of fast pots is steel austenitic stainless, with which high resistance is achieved mechanical and a great anticorrosive capacity, but nevertheless with this material the pots result from a high weight (about 2 kg), which which along with the weight of food to cook and water corresponding, makes pots of this type very heavy to handle
Por otro lado, las ollas de acero tienen además el inconveniente de que los alimentos adquieren en ellas un sabor ferroso, debido a los iones ferrosos que transfiere el material de la olla en las operaciones de cocción. Para evitar este inconveniente se conoce una solución que consiste en recubrir el interior de las ollas con una capa de oxido de titanio, lo cual sin embargo no soluciona el problema del peso de las ollas, incrementando el coste.On the other hand, steel pots also have the disadvantage that food acquires a flavor in them ferrous, due to the ferrous ions that the material transfers The pot in cooking operations. To avoid this inconvenient is known a solution that consists of coating the inside the pots with a layer of titanium oxide, which without however it does not solve the problem of the weight of the pots, increasing the cost
De acuerdo con la invención se propone una olla rápida, la cual se ha previsto en su realización constructiva según unas características que mejoran ventajosamente la funcionalidad para el uso frente a las ollas convencionales de la misma función.According to the invention a pot is proposed fast, which is planned in its construction according to features that advantageously improve functionality for use against conventional pots of the same function.
Esta olla objeto de la invención se constituye por un cuerpo recipiente y una tapa de cierre, de los cuales al menos el cuerpo recipiente se construye íntegramente en su formación por una aleación de titanio.This pot object of the invention is constituted by a container body and a closing lid, of which at less the container body is built entirely in its formation by a titanium alloy.
Con ello se obtiene una olla de peso muy reducido, manteniendo una resistencia mecánica elevada, con lo cual el manejo de la olla resulta más fácil y requiere menos esfuerzo, facilitando de esta manera el uso para personas con dificultades físicas, sin detrimento de la utilidad de la olla para las funciones de aplicación a las que está destinada.This gives a very heavy pot reduced, maintaining a high mechanical resistance, with which pot handling is easier and requires less effort, thus facilitating use for people with physical difficulties, without detriment to the usefulness of the pot for the application functions to which it is intended.
Debido a la naturaleza del material constructivo, la superficie de la olla que ha de estar en contacto con los alimentos que se cocinan, resulta también de unas características apropiadas para que los alimentos no sean afectados por la influencia de un sabor impropio.Due to the nature of the material constructive, the surface of the pot to be in contact with the food that is cooked, it also results from some appropriate characteristics so that food is not affected by the influence of an improper taste.
La construcción de la olla objeto con aleación de titanio, según el objeto de la invención, hace además que la utilización de uso se pueda hacer en cualquier tipo de cocina, incluyendo las de inducción magnética.The construction of the object pot with alloy of titanium, according to the object of the invention, also makes the Use of use can be made in any type of kitchen, including magnetic induction.
La figura 1 muestra una gráfica comparativa entre las cualidades del acero inoxidable austenítico y de las aleaciones de titanio beta envejecido, representando la resistencia específica (por unidad de peso) frente a la temperatura máxima de utilización.Figure 1 shows a comparative graph between the qualities of austenitic stainless steel and aged beta titanium alloys, representing resistance specific (per unit of weight) versus the maximum temperature of utilization.
El objeto de la invención es una olla de las de cocción rápida, la cual se prevé con una realización constructiva que tiene como finalidad aligerar el peso manteniendo una resistencia mecánica elevada, con el fin de obtener un utensilio más manejable y especialmente adecuado para personas de una capacidad física reducida, un uso profesional, o simplemente un manejo más cómodo, ágil y rápido.The object of the invention is a pot of those of quick cooking, which is planned with a constructive realization which aims to lighten the weight while maintaining a high mechanical resistance, in order to obtain a utensil more manageable and especially suitable for people of a reduced physical capacity, professional use, or simply a more comfortable, agile and fast handling.
La olla preconizada se constituye del modo convencional por un cuerpo recipiente y una tapa de cierre, de los cuales al menos el cuerpo recipiente se forma íntegramente por una aleación de titanio que proporciona una estructura de alta resistencia mecánica y baja densidad. El objeto no se altera si tanto el cuerpo recipiente como la tapa de cierre se forman de aleación de titanio, pero dado que el cuerpo recipiente es el que constituye mayoritariamente la estructura de la olla y que es con el que fundamentalmente entran en contacto los alimentos que se cocinan, dicho cuerpo recipiente de las ollas se forma, según la invención, por la aleación de titanio, pudiendo ser la tapa de otros materiales convencionales, para abaratar el coste.The recommended pot is constituted in the way conventional by a container body and a closing lid, of the which at least the container body is formed entirely by a titanium alloy that provides a high structure mechanical resistance and low density. The object is not altered if both the container body and the closing lid are formed of titanium alloy, but since the container body is the one that constitutes mostly the structure of the pot and that is with which fundamentally come into contact with food that is cook, said pot container body is formed, according to the invention, by the titanium alloy, being able to be the cover of other conventional materials, to lower the cost.
El titanio es un material que presenta además otras características que lo hacen especialmente adecuado para este tipo de aplicación, como la resistencia a la abrasión, atoxicidad, higiene, capacidad anticorrosiva y antialérgica, etc., pero sin embargo, al ser un material de coste elevado, se ha previsto utilizar aleaciones del mismo que mantengan las características deseadas, reduciendo así el coste.Titanium is a material that also presents other features that make it especially suitable for this type of application, such as abrasion resistance, atoxicity, hygiene, anti-corrosive and anti-allergic ability, etc., but without However, being a high cost material, it is planned use alloys thereof that maintain the characteristics desired, thus reducing the cost.
Las aleaciones de titanio se clasifican en aleaciones de fase alpha, aleaciones de fase alpha+beta y aleaciones de fase beta.Titanium alloys are classified in alpha phase alloys, alpha + beta phase alloys and beta phase alloys.
Aleaciones de titanio de fase alpha son, por ejemplo, las constituidas por titanio con un 5% de aluminio y un 2,5% de estaño; por titanio con un 8% de aluminio, un 1% de molibdeno y un 1% de vanadio; o por titanio con un 6% de aluminio, un 2% de estaño, un 4% de zirconio y un 2% de molibdeno.Titanium titanium alloys are, by example, those constituted by titanium with 5% aluminum and a 2.5% tin; by titanium with 8% aluminum, 1% of molybdenum and 1% vanadium; or for titanium with 6% aluminum, 2% tin, 4% zirconium and 2% molybdenum.
Estas aleaciones, debido a la configuración hexagonal que adquieren sus moléculas, resultan de una fragilidad que las hace inadecuadas para la aplicación en la construcción de ollas según la invención.These alloys, due to the configuration hexagonal that acquire their molecules, result from a fragility which makes them unsuitable for the application in the construction of pots according to the invention.
Aleaciones de titanio de fase alpha+beta son en su caso, por ejemplo, las constituidas por titanio con un 6% de aluminio y un 4% de vanadio; o por titanio con un 6% de aluminio, un 6% de vanadio y un 2% de estaño.Titanium alloys of alpha + beta phase are in if applicable, for example, those constituted by titanium with 6% of aluminum and 4% vanadium; or for titanium with 6% aluminum, 6% vanadium and 2% tin.
Estas aleaciones presentan por su parte una buena resistencia mecánica (límite elástico, carga de rotura) y/o en tenacidad y capacidad de conformado, pero el peso de una olla construida con estas aleaciones no se ve reducido de una manera notable con respecto al de las ollas de acero inoxidable, resultando por el contrario el coste más elevado que el de éstas.These alloys have a good mechanical strength (elastic limit, breaking load) and / or in toughness and forming ability, but the weight of a pot built with these alloys is not reduced in a way notable with respect to stainless steel pots, on the contrary the cost is higher than that of these.
Las aleaciones de titanio de fase beta presentan sin embargo una buena resistencia mecánica, una densidad que es del orden de la mitad que la del acero inoxidable, además de las propiedades anteriormente citadas concernientes al titanio, por lo que este tipo de aleaciones son especialmente adecuadas para la construcción de ollas rápidas según el objeto de la invención.Beta phase titanium alloys have nevertheless a good mechanical resistance, a density that is in the order of half that of stainless steel, in addition to properties mentioned above concerning titanium, so that this type of alloy is especially suitable for construction of fast pots according to the object of the invention.
En concreto, la resistencia mecánica de las
aleaciones de titanio de fase beta es del orden de los 850 a 1100
MPa, muy superior a la del acero inoxidable, mientras que la
densidad media es del orden de 4,78 Mg/m^{3}, frente a la del
acero inoxidable que es de unos 7,9 Mg/m^{3}, de lo que se
desprende que con estas aleaciones de titanio de fase beta se
obtiene una reducción de peso considerable, con un buen nivel del
resto de características que se requieren en las ollas rápi-
das.Specifically, the mechanical strength of beta phase titanium alloys is in the range of 850 to 1100 MPa, much higher than that of stainless steel, while the average density is in the order of 4.78 Mg / m 3 , compared to that of stainless steel, which is about 7.9 Mg / m3, which shows that with these titanium alloys of beta phase a considerable weight reduction is obtained, with a good level of other features required in quick cookers
you give.
Dichas aleaciones de titanio de fase beta son además extraordinariamente resistentes a las altas temperaturas, ya que hasta los 760°C no sufren deformaciones y su punto de fusión está por encima de los 1600°C, resultando muy resistentes a las llamas, al agua dulce o salada, a los disolventes orgánicos, a la oxidación (incluso a 500°C), a los ácidos y a las bases débiles, y a la radiación luminosa (incluyendo el espectro ultravioleta), con una buena resistencia además a los ácidos y bases fuertes.Said beta phase titanium alloys are also extraordinarily resistant to high temperatures, and that up to 760 ° C do not suffer deformations and their melting point It is above 1600 ° C, being very resistant to llamas, fresh or salt water, organic solvents, oxidation (even at 500 ° C), acids and weak bases, and to light radiation (including the ultraviolet spectrum), with good resistance in addition to strong acids and bases.
Por otro lado, este tipo de aleación de titanio de fase beta ofrecen una muy buena capacidad de conformado, resultando por lo tanto adecuadas para la conformación de utensilios del tipo de ollas por las técnicas convencionales que se emplean habitualmente para esta función.On the other hand, this type of titanium alloy beta phase offer a very good forming ability, resulting therefore suitable for the conformation of utensils of the type of pots by conventional techniques that they usually use for this function.
Algunas aleaciones de titanio de fase beta que cumplen con las cualidades anteriormente señaladas y que resultan por lo tanto adecuadas para la construcción de ollas conforme la invención, son por ejemplo las siguientes:Some beta phase titanium alloys that They comply with the aforementioned qualities and that result therefore suitable for the construction of pots according to the invention, for example, are the following:
- Titanio con un 15% de molibdeno, un 3% de aluminio y un 3% de niobio.- Titanium with 15% molybdenum, 3% of aluminum and 3% niobium.
- Titanio con un 13% de vanadio, un 11% de cromo y un 3% de aluminio.- Titanium with 13% vanadium, 11% chromium and 3% aluminum.
- Titanio con un 15% de vanadio, un 3% de cromo, un 3% de estaño y un 3% de aluminio.- Titanium with 15% vanadium, 3% chromium, 3% tin and 3% aluminum.
- Titanio con un 3% de aluminio, un 8% de vanadio, un 6% de cromo, un 4% de zirconio y un 4% de molibdeno.- Titanium with 3% aluminum, 8% of vanadium, 6% chromium, 4% zirconium and 4% molybdenum.
Estas aleaciones, debido a la diversidad de los materiales que las componen, poseen diferentes características particulares, tras los adecuados tratamientos térmicos (envejecimiento), de manera que, por ejemplo, la primera aleación indicada tiene una resistencia mecánica de 792 MPa y una densidad de unos 4,9 Mg/m^{3}; la segunda aleación tiene una resistencia del orden de los 1300 MPa y una densidad de unos 4,79 a 4,84 Mg/m^{3}; la tercera aleación tiene una resistencia de unos 1000 MPa y una densidad de unos 4,76 Mg/m^{3}; y la cuarta aleación tiene una resistencia de unos 1172 MPa y una densidad del orden de los 4,81 Mg/m^{3}.These alloys, due to the diversity of materials that compose them, have different characteristics individuals, after adequate heat treatments (aging), so that, for example, the first alloy indicated has a mechanical resistance of 792 MPa and a density of about 4.9 Mg / m3; the second alloy has a resistance of the order of 1300 MPa and a density of about 4.79 to 4.84 Mg / m 3; the third alloy has a resistance of about 1000 MPa and a density of about 4.76 Mg / m3; and the fourth alloy It has a resistance of about 1172 MPa and a density of the order of 4.81 Mg / m3.
Estas propiedades, junto con otras que les confieren los componentes específicos de cada una de ellas, hacen a este tipo de aleaciones de titanio de fase beta especialmente adecuadas para la construcción de las ollas rápidas, respecto de las aleaciones de acero inoxidable cuya densidad alcanza los 7,9 Mg/m^{3}, siendo por lo tanto mucho más pesadas, y cuya carga de rotura no es superior a la de las mencionadas aleaciones ligeras de titanio.These properties, along with others that confer the specific components of each of them, make this type of beta phase titanium alloys especially suitable for the construction of fast pots, with respect to stainless steel alloys whose density reaches 7.9 Mg / m3, therefore being much heavier, and whose load of breakage is not greater than that of the aforementioned light alloys of titanium.
La gráfica de la figura 1 muestra como las aleaciones de titanio de fase beta tienen las mismas temperaturas máximas de utilización que los aceros inoxidables austeníticos y en cambio una resistencia por unidad de peso mucho más elevada. Esta gráfica se ha realizado con el programa CES-4 (Cambridge Engineering Selector, Granta Design Ltd., Reino Unido).The graph in Figure 1 shows how the beta phase titanium alloys have the same temperatures maximum utilization than austenitic stainless steels and in I change a resistance per unit of weight much higher. This graphic was made with the CES-4 program (Cambridge Engineering Selector, Granta Design Ltd., Kingdom United).
Es de tener en cuenta, no obstante, que los ejemplos citados de aleaciones de titanio de fase beta no tienen carácter limitativo, ya que existen otras aleaciones ligeras de titanio que tienen unas características semejantes y que por lo tanto pueden ser empleadas igualmente en la construcción de ollas rápidas según el objeto de la invención, cuya particularidad es la construcción de las mencionadas ollas rápidas íntegramente con una aleación ligera de titanio.It should be taken into account, however, that cited examples of beta phase titanium alloys do not have limiting nature, since there are other light alloys of titanium that have similar characteristics and so both can also be used in the construction of pots rapid according to the object of the invention, whose particularity is the construction of the aforementioned quick cookers entirely with a light titanium alloy.
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Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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| US20050205582A1 (en) * | 2004-03-19 | 2005-09-22 | Meyer Intellectual Properties Ltd. | Titanium based composite cookware |
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