ES2372943B1 - Procedimiento para fabricar un soporte para un aparato doméstico, y placa de campo de cocción para un campo de cocción por inducción fabricada con un procedimiento correspondiente. - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un procedimiento para fabricar un soporte (2) para un aparato doméstico (1), en el cual un material base (9) del soporte (2) es recubierto con un recubrimiento (10), donde el material base (9) es producido mediante un proceso de moldeo. La invención se refiere también a una placa de campo de cocción (2) para un campo de cocción (1).
Description
Procedimiento para fabricar un soporte para un aparato doméstico, y placa de campo de cocción para un campo de cocción por inducción fabricada con un procedimiento correspondiente.
La invención se refiere a un procedimiento para fabricar un soporte para un aparato doméstico, en el cual un material base del soporte es recubierto con un recubrimiento. Asimismo, la invención se refiere a una placa de campo de cocción para un campo de cocción por inducción, la cual está fabricada según un procedimiento según la invención y una realización ventajosa del mismo.
Las placas de campo de cocción para campos de cocción están fabricadas de diferentes materiales. Así, en este contexto, son conocidos materiales de vidrio, como la vitrocerámica. Precisamente para los campos de cocción, en este contexto se requieren materiales que deban satisfacer las condiciones más variadas. Por un lado, en este contexto es necesaria tanto una elevada seguridad frente a la rotura, como la resistencia con respecto a diferencias térmicas elevadas. No en último término, aquellos también deben resistir exigencias relativas al peso elevadas para soportar recipientes de preparación, como sartenes, ollas, o similares.
Las realizaciones conocidas convencionales satisfacen estas exigencias sólo de manera limitada y, además, son de fabricación costosa y cara.
Es tarea de la presente invención crear un procedimiento para fabricar un soporte para un aparato doméstico, el cual haga posible un concepto de soporte más sencillo, y que satisfaga mejor las exigencias relativas a un soporte de tal tipo. Asimismo, es tarea crear una placa de campo de cocción para un campo de cocción, que satisfaga mejor las exigencias mencionadas arriba.
Esa tarea se resuelve mediante un procedimiento que presente las características según la reivindicación 1, y una placa de campo de cocción que presente las características según la reivindicación 15.
Un procedimiento según la invención para fabricar un soporte para un aparato doméstico comprende el paso relativo a que el material base del soporte sea recubierto con un recubrimiento. Según un aspecto esencial de la invención, el material base es producido mediante un proceso de moldeo. Un modus operandi de tal tipo al fabricar un soporte de tal tipo hace posible una posibilidad de variaciones variadas en lo referente a la configuración y composición del material. Con ello, se crea la posibilidad de satisfacer las exigencias, en especial, en cuanto a la placa de campo de cocción, de manera mejorada. No en último término, mediante tal modus operandi en la fabricación, también se puede hacer posible un proceso económico. En especial con respecto a modi operandi en los que el material base es prensado, de este modo se puede conseguir una ventaja considerable.
De manera preferida, el material base es fabricado a partir de un polvo de dióxido de silicio policristalino y una suspensión tipo gel. Un compuesto de componentes de tal tipo y el estado tipo gel y sólido resultante del mismo posibilita de manera especialmente ventajosa el posterior procesamiento, la incorporación de otros materiales y, por consiguiente, la fabricación de un soporte que pueda tener en cuenta las exigencias mencionadas arriba de manera especialmente individualizada.
De manera preferida, los componentes polvo de dióxido de silicio policristalino y suspensión tipo gel son entremezclados uno con otro. Para ello, se prevé en un modus operandi especialmente especificado, en especial, que la mezcla de los componentes sea producida y procesada de tal modo que presente un valor de pH entre 8 y 11, en especial, entre 8’5 y 10.
De manera ventajosa, se prevé que el mezclar estos componentes sea llevado a cabo con un mezclador con una rotación entre 700 rpm y 900 rpm, en especial, 800 rpm. De manera preferida, este mezclarse produce con la rotación mencionada de un mezclador durante una duración de tiempo de entre 25 minutos y 35 minutos, en especial, durante 30 minutos. De manera preferida, este paso del procedimiento del mezclar los componentes es efectuado a temperaturas ambiente. De este modo, se pueden ajustar de modo especialmente fiable un entremezclado especialmente bueno, y la generación del valor de pH arriba mencionado.
De manera preferida, se prevé que el polvo de dióxido de silicio sea puesto a disposición con granos, los cuales presenten un tamaño medio de grano de entre 7’5 μm y 8’5 μm, en especial, 8 μm.
De manera preferida, la suspensión tipo gel es producida, o sea, puesta a disposición, con dióxido de silicio en un porcentaje en peso de entre el 25% y el 30%, en especial, un porcentaje en peso del 30%.
En especial, esta suspensión tipo gel es producida, o sea, puesta a disposición, con óxido sódico en un porcentaje en peso de entre el 0’2% y el 0’4%, en especial, el 0’3%.
Preferiblemente, la suspensión tipo gel es producida, o sea, puesta a disposición, con agua en un porcentaje en peso de entre el 65% y el 75%, en especial, el 69’7%. En este punto, ha de mencionarse que la composición de la suspensión tipo gel con los componentes dióxido de silicio, óxido sódico, y agua, se produce, en lo que respecta a sus porcentajes en peso, de tal modo que éstos dan como resultado cada vez el 100%.
Preferiblemente, el material base es producido con un porcentaje en peso de entre el 55% y el 65%, en especial, el 60%, del polvo de dióxido de silicio, y con un porcentaje en peso de entre el 35% y el 45%, en especial, el 40%, de la suspensión tipo gel. En este punto, ha de mencionarse que estos porcentajes en peso han de entenderse, únicamente, de manera relativa unos respecto de otros entre los componentes mencionados, y que no dan como resultado el 100% del material base. Por tanto, no debe entenderse en el sentido de que el material base sólo se componga de estos componentes. Más bien, el material base aún puede presentar también otros materiales, en especial fibras de refuerzo, en relación a su composición de componentes definitiva.
Preferiblemente, se prevé que, al menos, una estera de refuerzo de un material de fibra de silicio cristalino sea sumergida e impregnada en la suspensión mezclada con el polvo de dióxido de silicio, y sea introducida en un molde. De manera preferida, esta introducción de las esteras tiene lugar tras sumergir e impregnar en el material tipo gel.
Preferiblemente, un soporte con el material base contiene en el material base dos de tales esteras de refuerzo, que estén impregnadas de manera correspondiente. De manera preferida, está previsto que el grosor de las fibras de estas esteras de refuerzo ascienda a entre 2 μmy4 μm, en especial, 3 μm.
Preferiblemente, en lo referente al procedimiento de fabricación, está previsto que una estera de refuerzo sea sumergida en esta mezcla tipo gel del polvo de dióxido de silicio y la suspensión, durante un periodo de tiempo de entre 20 segundos y 40 segundos, en especial, 30 segundos.
Preferiblemente, se prevé que el molde sean piezas de aluminio recubiertas con níquel, las cuales estén preparadas de manera correspondiente en lo referente a la conformación y dimensiones del soporte a fabricar. El molde comprende aquí, junto a una placa moldeadora base, una placa moldeadora de cubierta y paredes laterales.
Por tanto, en lo referente al procedimiento posterior para fabricar el soporte, en la placa moldeadora base del molde se introduce un medio oleoso y, asimismo, se introduce también cierto porcentaje de la mezcla tipo gel que comprende el polvo de dióxido de silicio y la suspensión. De este modo, se puede evitar el formar burbujas al introducirse las esteras de refuerzo impregnadas, y al producirse y endurecerse a continuación el soporte completo.
A continuación, las dos esteras de refuerzo impregnadas son entonces colocadas una sobre la otra. Para una mayor mejora del proceso de fabricación, se realiza entonces, con un rodillo o similar, un aplanamiento hacia un lado y otro sobre las esteras de refuerzo depositadas, de modo que se puedan expulsar otras burbujas de aire.
A continuación, se aplica entonces la placa moldeadora de cubierta del molde, y se cierra la herramienta de moldeo. Este molde presenta agujeros, desde los cuales puede entonces salirse material de la mezcla tipo gel sobrante. Tras cerrarse la herramienta de moldeo, tras una duración de tiempo extensa, en especial, varias horas, preferiblemente, 10 horas, se lleva a cabo una retirada de las paredes laterales de la herramienta de moldeo. Tras una duración de tiempo posterior, en especial, también aquí varias horas, preferiblemente, 5 horas, se retira entonces la placa moldeadora de cubierta o, lo que es lo mismo, la pared moldeadora de cubierta de la herramienta de moldeo. Tras una duración de tiempo posterior, preferiblemente, 1 hora, la estructura de soporte producida como placa de campo de cocción es entonces extraída de la herramienta de moldeo.
En un proceso siguiente, este componente intermedio en forma del material base endurecido es entonces recubierto.
Para ello, se lleva a cabo, preferiblemente, un recubrimiento con material que presente esmalte.
Para ello, se prevé, en especial, que se ponga a disposición una solución líquida con un material de esmalte en polvo. De manera preferida, aquí se prevé que el porcentaje en peso del esmalte ascienda al 35%. Asimismo, entonces puede estar previsto que se introduzca otro material fluido con, preferiblemente, un porcentaje en peso del 7%. Preferiblemente, el resto consiste en agua destilada. Para el recubrimiento, se prevé, de manera preferida, que los componentes se introduzcan en un horno que haya sido precalentado a una temperatura de, preferiblemente, 100ºC. El recubrimiento es llevado a cabo en él, en lo que, a través de ello, de manera preferida, el porcentaje de agua en el material de recubrimiento se evapora si la solución es aplicada sobre el material base.
En primer lugar, el material base es recubierto con esmalte sobre el lado inferior y, luego, sobre el lado superior y, entonces, a continuación, por los bordes laterales. A continuación, se espera todavía cierto tiempo de permanencia en el horno, el cual asciende, preferiblemente, a varios minutos, en especial, 10 minutos, en el que se puede evaporar el agua restante. A continuación, la estructura de los componentes puesta así a disposición es entonces introducida en un horno con varios cientos de grados, preferiblemente, a, aproximadamente, 900ºC, durante una duración de tiempo de varios minutos, en especial, 10 minutos, de modo que el recubrimiento con el esmalte puede, por así decirlo, ser fundido con el material base.
Preferiblemente, con el procedimiento, se fabrica un soporte, el cual constituye una placa de campo de cocción para un aparato doméstico para preparar alimentos.
La invención se refiere, además, a una placa de campo de cocción para un campo de cocción, en especial, un campo de cocción por inducción, la cual haya sido fabricada con el procedimiento según la invención, o una realización ventajosa del mismo.
A continuación, se explica más detalladamente un ejemplo de realización de la invención por medio de dibujos esquemáticos. Muestran:
Fig. 1 una representación esquemática en perspectiva de un ejemplo de realización de un campo de cocción según la invención, con una forma de realización de una placa de campo de cocción según la invención; y
Fig. 2 una representación de sección esquemática a través de un ejemplo de realización de una placa de campo de cocción según la invención.
En las figuras, los elementos iguales o de igual funcionamiento son provistos de los mismos símbolos de referencia.
En la figura 1, en una representación esquemática en perspectiva, se muestra un campo de cocción 1, el cual presenta una placa de campo de cocción 2. Sobre un lado superior 3 de la placa de campo de cocción 2, están conformadas zonas de cocción 4, 5,6y7, sobre las cuales se pueden colocar recipientes de preparación para preparar alimentos. Asimismo, el campo de cocción 1 comprende un dispositivo de mando y/o indicador 8.
La placa de campo de cocción 2 comprende, según la representación de sección simplificada de la figura 2, un material base 9 central, el cual está recubierto con un material 10, que presenta esmalte, por el lado superior, por el lado inferior, y por los bordes laterales no mostrados. La placa de campo de cocción 2 y, en especial, el material base 9, están producidos mediante un proceso de moldeo. En él, primero se pone a disposición una mezcla tipo gel de polvo de dióxido de silicio policristalino y una suspensión tipo gel. En especial, aquí se prevé que los granos del polvo de dióxido de silicio presenten un tamaño medio de grano de, aproximadamente, 8 μm. La suspensión tipo gel es puesta a disposición con dióxido de silicio con un porcentaje en peso del 30%, y un porcentaje de óxido sódico del 0’3%, así como un porcentaje en peso de agua del 69’7%. El material base 9 es producido con un porcentaje en peso del 60% de polvo de dióxido de silicio, y del 40% de la suspensión tipo gel, en lo que esto representa entonces la configuración del peso de la mezcla tipo gel de manera correspondiente. En ésta, a continuación, es entonces sumergida e impregnada una inserción de dos esteras de refuerzo de un material de fibra de silicio cristalino con un grosor de fibra de, aproximadamente, 3 μm. La introducción tiene lugar en este caso durante una duración de, aproximadamente, 30 segundos. A continuación, las dos esteras de refuerzo son entonces depositadas en un molde, cuya placa moldeadora base es aceitada, o bien, llenada parcialmente, con un material oleoso y, adicionalmente, la mezcla tipo gel del polvo de dióxido de silicio y la suspensión tipo gel. Después, las dos esteras de refuerzo se depositan en esta placa moldeadora base.
El proceso de fabricación siguiente para el material base 9 es llevado a cabo según modi operandi ya descritos arriba. Después de que, entonces, este material base así producido sea realizado como pieza de forma estable correspondientemente, es recubierto con la composición de materiales, de modo que se genera el recubrimiento 10. También esto tiene lugar según una explicación expuesta arriba con la composición de materiales para el recubrimiento.
Lista de símbolos de referencia
- 1
- Campo de cocción
- 2
- Placa de campo de cocción
- 3
- Lado superior
- 4, 5, 6, 7
- Zonas de cocción
- 8
- Dispositivo indicador
- 9
- Material base
- 10
- Material.
Claims (17)
- REIVINDICACIONES
- 1.
- Procedimiento para fabricar un soporte (2) para un aparato doméstico (1), en el cual un material base (9) del soporte (2) es recubierto con un recubrimiento (10), caracterizado porque el material base (9) es producido mediante un proceso de moldeo.
-
- 2.
- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el material base (9) es fabricado a partir de polvo de dióxido de silicio policristalino y una suspensión tipo gel.
- 3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque se entremezclan los componentes.
-
- 4.
- Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque la mezcla de los componentes es producida y procesada de tal modo que presenta un valor de pH entre 8 y 11, en especial, entre 8’5 y 10.
-
- 5.
- Procedimiento según la reivindicación3ó4, caracterizado porque el mezclar los componentes es llevado a cabo con un mezclador con una rotación entre 700 rpm y 900 rpm, en especial, 800 rpm, en especial, durante una duración de tiempo de entre 25 minutos y 35 minutos, en especial, durante 30 minutos.
-
- 6.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones2a5, caracterizado porque el tamaño medio del grano del polvo de dióxido de silicio asciende a entre 7’5 μm y 8’5 μm, en especial, 8 μm.
-
- 7.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque la suspensión tipo gel es producida con dióxido de silicio en un porcentaje en peso de entre el 25% y el 30%, en especial, un porcentaje en peso del 30%.
-
- 8.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque la suspensión tipo gel es producida con óxido sódico en un porcentaje en peso de entre el 0’2% y el 0’4%, en especial, el 0’3%.
-
- 9.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque la suspensión tipo gel es producida con agua en un porcentaje en peso de entre el 65% y el 75%, en especial, el 69’7%.
-
- 10.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 2 a 9 enunciadas anteriormente, caracterizado porque el material base (9) es producido con un porcentaje en peso de entre el 55% y el 65%, en especial, el 60%, del polvo de dióxido de silicio, y con un porcentaje en peso de entre el 35% y el 45%, en especial, el 40%, de la suspensión tipo gel.
-
- 11.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones 2 a 10 enunciadas anteriormente, caracterizado porque, al menos, una estera de refuerzo de un material de fibra de silicio cristalino es sumergida e impregnada en la suspensión mezclada con el polvo de dióxido de silicio, y es depositada en un molde.
-
- 12.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque el material base (9) es recubierto con un material (10) que presenta esmalte.
-
- 13.
- Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque, para recubrir, se produce una solución con esmalte en un porcentaje en peso de entre el 30% y el 40%, en especial, el 35%.
-
- 14.
- Procedimiento según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque, como soporte, se fabrica una placa de campo de cocción (2) para un aparato doméstico (1) para preparar alimentos.
-
- 15.
- Placa de campo de cocción (2) para un campo de cocción, en especial, campo de cocción por inducción, la cual está fabricada según un procedimiento según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente.
OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCASN.º solicitud: 201031073ESPAÑAFecha de presentación de la solicitud: 14.07.2010Fecha de prioridad:INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICADOCUMENTOS RELEVANTES- Categoria
- Documentos citados Reivindicaciones afectadas
- A A A A US 2005100721 A1 (DZICK) 12.05.2005, reivindicaciones 1-7,18,24,27,34,36. US 2005084705 A1 (KLIPPE et al.) 21.04.2005, reivindicaciones 1-7,20. ES 2235037 T3 (SCHOTT AG.) 03.12.2003, reivindicaciones 1,2,9. US 2008264106 A1 (OSWALD et al.) 30.10.2008, columna 3, párrafos [0050-0061]; reivindicaciones 1,2. 1-15 1-15 1-15 1-15
- Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
- El presente informe ha sido realizado � para todas las reivindicaciones � para las reivindicaciones nº:
- Fecha de realizaci6n del informe 01.08.2011 Examinador V. Balmaseda Valencia Pagina 1/4
INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICANº de solicitud: 201031073CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUDH05B6/12 (2006.01) C03C17/00 (2006.01) F24C1/00 (2006.01) A47J36/24 (2006.01)Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)H05B, C03C, F24B, A47JBases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados)INVENES, EPODOC, WPI, NPL, XPESPInforme del Estado de la Técnica Página 2/4OPINION ESCRITANº de solicitud: 201031073Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 01.08.2011Declaraci6n- Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
- Reivindicaciones Reivindicaciones 1-15 SI NO
- Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
- Reivindicaciones Reivindicaciones 1-15 SI NO
Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).Base de la Opini6n.-La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.Informe del Estado de la Técnica Página 3/4OPINION ESCRITANº de solicitud: 2010310731. Documentos considerados.-A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.- Documento
- Numero Publicaci6n o Identificaci6n Fecha Publicaci6n
- D01
- US 2005100721 A1 (DZICK) 12.05.2005
- D02
- US 2005084705 A1 (KLIPPE et al.) 21.04.2005
- D03
- ES 2235037 T3 (SCHOTT AG.) 03.12.2003
- D04
- US 2008264106 A1 (OSWALD et al.) 30.10.2008
- 2. Declaraci6n motivada segun los articulos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecuci6n de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaraci6nEl objeto de la presente invención es un procedimiento para fabricar un soporte para un aparato doméstico en el cual el material base, a partir de dióxido de silicio cristalino y una suspensión tipo gel, es producido por moldeo. Así como el uso del soporte resultante en la fabricación en placas de cocción por inducción.El documento D01 describe una capa protectora transparente para placas de cocción que comprende varias capas de material constituido por distintos óxidos metálicos (óxidos de aluminio o zirconio combinados con otros óxidos metálicos tales como TiO2, Y2O3,etc.). Dicha capa presenta un espesor comprendido entre 1 y 500nm y se deposita mediante un procedimiento de deposición química o física en fase vapor (reivindicaciones 1-7, 18, 24, 27, 34, 36).El documento D02 divulga una capa protectora para placas de cocción que comprende una capa de material duro constituido por un óxido metálico y/o un nitruro de metal y/o un carburo de metal y/o oxicarbonitruro de metal que presenta una estructura cristalina densa en forma de columnas perpendiculares a la superficie del metal de dimensiones inferiores a 200nm. Dichas capas protectoras se depositan por un procedimiento de deposición física en fase vapor (reivindicaciones 17,20).El documento D03 describe una placa cerámica de cocción que consta de una placa de cocción de vitrocerámica o de vidrio, de una capa de conductor eléctrico de calentamiento y de una capa de aislante entre la placa de cocción y la capa del conductor eléctrico que se compone de óxido de aluminio, de mullita, de cordierita, de óxido de aluminio con añadidos de óxido de titanio, de óxido de circonio o de mezclas de óxido de circonio y óxido de magnesio. Dichas capa se fabrican por proyección térmica (reivindicaciones 1, 2, 9).El documento D04 describe un procedimiento de obtención de un monolito de vidrio a partir de un proceso sol-gel. Dicho procedimiento comprende la preparación de una sol a partir de la mezcla de 100 partes en peso de sílice pirolítica con agua a un valor de pH comprendido entre 9-10, su secado en microondas y molido, un tratamiento térmico a una temperatura superior a 600ºC, la formación de un segundo sol mediante la mezcla del producto resultante del tratamiento térmico con agua desionizada, su gelificación en un molde, y, finalmente, el secado y sinterizado de dicho gel (reivindicaciones 1, 2).Ninguno de los documentos D01-D04 divulga un procedimiento de fabricación de un soporte para una placa de cocción que comprenda un material base de dióxido de silicio policristalino y una suspensión tipo gel producido mediante un proceso de moldeo. Además no sería obvio para un experto en la materia dicho procedimiento de fabricación a partir de los documentos citados.En consecuencia, se considera que el objeto de las reivindicaciones 1-15 es nuevo e implica actividad inventiva (Artículos
- 6.1 y 8.1 de la L.P.)Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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