ES2385156A1

ES2385156A1 - Soporte de producto de cocción.

Info

Publication number: ES2385156A1
Application number: ES201031910A
Authority: ES
Inventors: Jerónimo DEL MAZO MURIEDAS; Juan José Galindo Pérez
Original assignee: BSH Electrodomesticos Espana SA
Current assignee: BSH Electrodomesticos Espana SA
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-07-19
Anticipated expiration: 2030-12-22
Also published as: ES2385156B1; EP2469183A3; EP2469183A2

Abstract

Soporte de producto de cocción.La invención parte de un soporte de producto de cocción, con un cuerpo base de aluminio (10), y una capa protectora (12) que comprende óxido de aluminio, la cual está dispuesta sobre el cuerpo base de aluminio (10).Para poner a disposición un soporte de producto de cocción genérico con una resistencia mecánica ventajosamente más elevada, se propone que la capa protectora (12) esté anodizada dura.

Description

SOPORTE DE PRODUCTO DE COCCiÓN

La invención parte de un soporte de producto de cocción según el preámbulo de la reivindicación 1.

A partir de la GB 648 435 A, es conocido un soporte de producto de cocción, realizado como bandeja de cocción, de aluminio o una aleación de aluminio, el cual está cubierto totalmente por una capa de óxido de aluminio.

La tarea de la invención consiste, en especial, en poner a disposición un soporte de producto de cocción genérico con una resistencia mecánica ventajosamente más elevada. Según la invención, la tarea se resuelve mediante las características de la reivindicación 1 y de la reivindicación de procedimiento 9, mientras que de las reivindicaciones secundarias se pueden extraer realizaciones y perfeccionamientos ventajosos de la invención.

La invención parte de un soporte de producto de cocción, con un cuerpo base de aluminio, y una capa protectora que comprende óxido de aluminio, la cual está dispuesta sobre el cuerpo base de aluminio.

Se propone que la capa protectora esté anodizada dura. Por "soporte de producto de cocción", ha de entenderse, en especial, una unidad insertable, la cual esté prevista para ser introducida en una mufla de un aparato de cocción, y alojar y/o soportar producto de cocción. Por "prevista", ha de entenderse, en especial, configurada y/o provista y/o programada de manera específica. De manera preferida, el soporte de producto de cocción comprende una parrilla de cocción y/o una bandeja de cocción y/o una bandeja de recogida de grasa. Por "cuerpo base de aluminio", ha de entenderse, en especial, un componente que comprenda, al menos, el 60%, preferiblemente, al menos, el 70%, y, de manera especialmente ventajosa, al menos, el 80% de una masa total del soporte de producto de cocción, y el cual presente aluminio como constituyente principal. Por "constituyente principal" de un componente, ha de entenderse, en especial, un constituyente del componente cuyo porcentaje en peso ascienda, al menos, al 60%, preferiblemente, al menos, al 70%, y, de manera especialmente ventajosa, al menos, al 80%. De manera especialmente ventajosa, el cuerpo base de aluminio está compuesto por una aleación de aluminio o, esencialmente, por aluminio puro. Por "esencialmente, aluminio puro", ha de entenderse, en especial, aluminio con un grado de pureza de, al menos, el 97%,

preferiblemente, de, al menos, el 98%, y, de manera especialmente ventajosa, de, al menos, el 99%. Por "óxido de aluminio", ha de entenderse, en especial, un compuesto químico de dos átomos de aluminio y tres átomos de oxígeno. De manera preferida, el óxido de aluminio está presente en forma de óxido de aluminio-y, en gran medida, amorfo. Por "en gran medida, amorfo", ha de entenderse, en especial, que un porcentaje en peso de más del 60%, preferiblemente, de más del 70%, y, de manera especialmente ventajosa, de más del 80%, esté presente en una fase amorfa. Por "capa protectora", ha de entenderse, en especial, una capa sobre el cuerpo base de aluminio que esté prevista para proporcionar una protección del cuerpo base de aluminio frente a la carga mecánica, en especial, una abrasión, y/o la carga química en especial, una corrosión y/o una acción de agentes disolventes y/o de limpieza. La capa protectora dispone, en especial, de una adhesión más fuerte al cuerpo base de aluminio y de una dureza mayor y/o de una resistencia a la corrosión mayor que el cuerpo base de aluminio. Por el hecho de que la capa protectora "esté dispuesta sobre el cuerpo base de aluminio", ha de entenderse, en especial, que un rayo saliente de, al menos, un punto del cuerpo base de aluminio, discurra primero en el cuerpo base de aluminio, luego, atraviese una superficie límite entre el cuerpo base de aluminio y la capa protectora y, finalmente, discurra en la capa protectora. De manera preferida, la capa protectora está dispuesta sobre puntos del cuerpo base de aluminio visibles en un estado montado y/o sobre puntos con carga mecánica y/o química aumentada del cuerpo base de aluminio. En especial, la capa protectora puede cubrir parcialmente el cuerpo base de aluminio. Sin embargo, de manera ventajosa, el cuerpo base de aluminio está cubierto totalmente por la capa protectora.

Por el hecho de que la capa protectora esté "anodizada dura", ha de entenderse, en especial, que la capa protectora esté fabricada mediante anodizado duro. Por "anodizado duro", ha de entenderse, en especial, un procedimiento para una oxidación electrolítica de un material de aluminio para una producción de una capa protectora sobre el material de aluminio, en el que se utilice un electrolito enfriado, en especial, ácido. De manera preferida, como electrolito se utiliza ácido sulfúrico, en especial, ácido sulfúrico a entre el 10 por ciento y el 15 por ciento. De manera preferida, durante la oxidación electrolítica, se aumenta gradualmente una tensión eléctrica, partiendo de 10 V, hasta 100 V.

De manera preferida, el electrolito es enfriado a una temperatura inferior a 5º e, preferiblemente, inferior a 3º e, y, de manera especialmente ventajosa, de, aproximadamente, Oº e.

Mediante un enfriamiento del electrolito, se pueden conseguir mayores intensidades de corriente durante la oxidación electrolítica, a través de lo cual, se puede crear una capa de óxido de aluminio ventajosamente gruesa, y especialmente resistente mecánica y químicamente. Asimismo, de este modo, se puede evitar de manera efectiva una decoloración desventajosa del soporte de producto de cocción en caso de permanencia en la mufla de cocción durante un funcionamiento de autolimpieza pirolítica del aparato de cocción. Además, se puede poner a disposición una capa protectora higiénica para los alimentos. A través de una utilización de aluminio, se puede hacer posible una reducción ventajosa de un consumo de energía del aparato de cocción. Debido a una pequeña masa del soporte de producto de cocción, se puede, en especial, reducir un tiempo de calentamiento del aparato de cocción a una temperatura escogida por un usuario.

En una realización preferida, se propone que un grosor de la capa protectora ascienda, al menos, a 5 11m. En especial, el grosor asciende, al menos, a 10 11m, preferiblemente, al menos, a 20 11m, y, de manera especialmente ventajosa, al menos, a 30 11m. El grosor de la capa protectora es, en especial, mayor que un grosor de una capa de óxido de aluminio natural que se forme, en especial, sobre cualquier componente de aluminio expuesto a un aire ambiente. Por "grosor" de la capa protectora, ha de entenderse, en especial, la distancia más corta entre una superficie del cuerpo base de aluminio y una superficie de la capa protectora, opuesta al cuerpo base de aluminio. A través de ello, se puede poner a disposición un soporte de producto de cocción con propiedades mecánicas, químicas y térmicas especialmente ventajosas.

En una realización especialmente preferida, se propone que la capa protectora presente una microdureza según Vickers de, al menos, 350 mHV 0'025. La microdureza según Vickers asciende, en especial, a, al menos, 400 mHV 0'025, preferiblemente, a, al menos, 450 mHV 0'025 y, de manera especialmente ventajosa, a, al menos, 500 mHV 0'025. A través de ello, se puede poner a disposición un soporte de producto de cocción con una resistencia mecánica especialmente elevada.

Asimismo, se propone que la capa protectora resista, al menos, brevemente, una temperatura de, al menos, 1.800 K. En especial, la capa protectora resiste, al menos, brevemente, una temperatura de, al menos, 1.900 K, preferiblemente, de, al menos, 2.000 K, y, de manera especialmente ventajosa, de, al menos, 2.100 K. Por el hecho de que "la capa protectora resista, al menos, brevemente, una temperatura de, al menos, x", ha de entenderse, en especial, que, en caso de calentamiento suficientemente lento a la temperatura x, la capa protectora pueda resistir sin daños la temperatura x, al menos, durante un lapso de tiempo de 5 seg., preferiblemente, de 15 seg., y, de manera especialmente ventajosa, de 30 seg. Por "calentamiento suficientemente lento", ha de entenderse, en especial, un aumento temporal de la temperatura que sea suficientemente lento para evitar tensiones térmicas. A través de ello, se puede conseguir una gran resistencia térmica de la capa protectora.

De manera ventajosa, la capa protectora presenta una conductividad térmica de, como máximo, 50 W m-1 K-1. De manera preferida, la capa protectora presenta una conductividad térmica de, como máximo, 40 W m-1K-1, en especial, de, como máximo, 30 W m-1K-1, y, de manera especialmente ventajosa, de, como máximo, 25 W m-1K-1. De este modo, se puede conseguir un blindaje térmico ventajoso del cuerpo base de aluminio, de modo que una dilatación térmica del cuerpo base de aluminio pueda ser reducida con respecto a una realización de un soporte de producto de cocción sin capa protectora.

En otra realización de la invención, se propone que el soporte de producto de cocción presente una capa antiadherente, la cual esté dispuesta, al menos, parcialmente, sobre la capa protectora. Por "capa antiadherente", ha de entenderse, en especial, una capa cuya humectabilidad sea menor que una humectabilidad de la capa protectora, y cuyo coeficiente de fricción por adherencia, en caso de puesta en contacto con una muestra de material cualquiera, sea, preferiblemente, menor que un coeficiente de fricción por adherencia de la capa protectora en caso de puesta en contacto con la misma muestra de material. De manera preferida, el coeficiente de fricción por adherencia de la capa antiadherente, en caso de puesta en contacto con la muestra de material, es idéntico a un coeficiente de fricción por deslizamiento de la capa antiadherente en caso de deslizarse la muestra de material sobre la capa antiadherente. De manera preferida, la capa antiadherente es hidrófoba. Por el hecho de que la capa antiadherente "esté dispuesta, al menos, parcialmente, sobre la capa protectora", ha de entenderse, en especial, que partes de la capa antiadherente estén dispuestas sobre un lado de la capa protectora opuesto al cuerpo base de aluminio. De este modo, se puede reducir ventajosamente un esfuerzo de limpieza. Asimismo, se puede aumentar una comodidad de mando a través de una pequeña fricción entre el soporte de producto de cocción y un dispositivo guía de soporte de producto de cocción.

De manera ventajosa, la capa antiadherente presenta PTFE. De manera preferida, la capa antiadherente está formada completamente por PTFE. Por "PTFE", ha de entenderse, en especial, un polímero no ramificado, estructurado linealmente, parcialmente cristalino, de flúor y carbono. A través de ello, se puede proporcionar una capa antiadherente con una resistencia química y térmica ventajosa, la cual sea humectable de manera ventajosa especialmente mal.

Asimismo, se propone que la capa antiadherente presente un grosor de 5 11m, o menos. De manera preferida, un grosor de la capa antiadherente asciende a entre 1 11m y 5 11m, en especial, a entre 2 11m y 4 11m, y, de manera especialmente ventajosa, a, aproximadamente, 311m. Por "grosor de la capa antiadherente", ha de entenderse, en especial, la distancia más corta entre una superficie de la capa protectora y una superficie de la capa antiadherente opuesta a la capa protectora. A través de ello, se puede poner a disposición una capa antiadherente ventajosamente fina.

Asimismo, se propone un procedimiento con un soporte de producto de cocción, que presente un cuerpo base de aluminio, en especial, un soporte de producto de cocción según la invención, en el que, mediante anodizado duro del cuerpo base de aluminio, se produzca una capa protectora de óxido de aluminio. De este modo, se puede crear un soporte de producto de cocción que, durante el funcionamiento de autolimpieza pirolítica del aparato de cocción, pueda permanecer en la mufla de cocción, en lo que una coloración del soporte de producto de cocción permanezca no modificada. En especial, tras el anodizado duro, la capa protectora puede ser compactada. De manera preferida, la capa protectora es compactada en agua caliente, preferiblemente, desmineralizada. Por "agua caliente", ha de entenderse, en especial, agua por debajo de un punto de ebullición, y con una temperatura de, al menos, 90º e, preferiblemente, de, al menos, 95º e y, de manera especialmente ventajosa, de, aproximadamente, 96º c. Por el hecho de que la capa protectora sea "compactada", ha de entenderse, en especial, que los poros en la capa de óxido de aluminio anodizada dura sean reducidos, y, preferiblemente, cerrados. De este modo, se puede aumentar más una resistencia a la corrosión del soporte de producto de cocción.

Asimismo, se propone un sistema compuesto por un aparato de cocción y, al menos, un soporte de producto de cocción según la invención. El soporte de producto de cocción está previsto, en especial, para ser dispuesto dentro de una mufla de cocción del aparato de cocción. De manera preferida, el aparato de cocción comprende una función de pirólisis para una autolimpieza pirolítica de la mufla de cocción y del soporte de producto de cocción. De este modo, se puede reducir ventajosamente un esfuerzo de limpieza. El aparato de cocción presenta, en especial, un dispositivo de guía de soporte de producto de cocción, el cual esté previsto para un apoyo y/o guía del soporte de producto de cocción. De manera preferida, el dispositivo de guía de soporte de producto de cocción presenta aluminio como constituyente principal. De manera especialmente ventajosa, el dispositivo de guía de soporte de producto de cocción presenta una superficie de óxido de aluminio, sobre la cual, en un estado operativo, sea apoyable el soporte de producto de cocción. De este modo, se puede conseguir una fricción ventajosamente pequeña entre el soporte de producto de cocción y el dispositivo de guía de soporte de producto de cocción. Asimismo, se pueden evitar daños mecánicos, en especial, marcas de arrastre.

Otras ventajas se extraen de la siguiente descripción del dibujo. En el dibujo está representado un ejemplo de realización de la invención. El dibujo, la descripción y las reivindicaciones contienen características numerosas en combinación. El experto en la materia considerará las características ventajosamente también por separado, y las reunirá en otras combinaciones razonables.

Muestran:

Fig. 1 un soporte de producto de cocción, con un cuerpo base de

aluminio, y una capa protectora anodizada dura, en una

representación en perspectiva, Fig.2 un área parcial del soporte de producto de cocción, en una representación de sección no a escala, a lo largo de una línea 11-11 de la figura 1, Y

Fig.3 un gráfico relativo al procedimiento del anodizado duro.

La figura 1 muestra un soporte de producto de cocción 18, configurado como bandeja de cocción 16. De manera alternativa, el soporte de producto de cocción 18 también puede estar configurado como parrilla de cocción o como bandeja de recogida de grasa. El soporte de producto de cocción 18 presenta un cuerpo base de aluminio 10, Y una capa protectora 12 anodizada dura, que comprende óxido de aluminio. La capa protectora 12 envuelve completamente el cuerpo base de aluminio 10 por todas partes. La figura 2 muestra una representación de sección no a escala, a través de un área parcial del soporte de producto de cocción 18, a lo largo de una línea 11-11 de la figura 1. La capa protectora 12 presenta un grosor, de aproximadamente, 30 11m, y una microdureza según Vickers de, aproximadamente, 500 mHV 0'025. La capa protectora 12 puede resistir brevemente una temperatura de 2.100 K. La capa protectora 12 presenta una conductividad térmica de, aproximadamente, 20 W m-1 K-1. El soporte de producto de cocción 18 está previsto para ser utilizado en una mufla de cocción de un horno de cocción (no representado). Mediante la capa protectora 12 anodizada dura, es posible dejar el soporte de producto de cocción 18 en la mufla de cocción durante un funcionamiento de autolimpieza pirolítica del horno de cocción, en lo que el soporte de producto de cocción 18 conserva su coloración durante la autolimpieza. A través de la pequeña densidad del aluminio, una masa total del soporte de producto de cocción 18 es relativamente pequeña, comparada con soportes de producto de cocción de acero, a través de lo cual, se puede conseguir un pequeño consumo de energía. El soporte de producto de cocción 18 comprende, además, una capa antiadherente 14 formada por PTFE, la cual está dispuesta sobre la capa protectora 12. La capa antiadherente 14 presenta un grosor de, aproximadamente, 311m. Mediante la capa antiadherente 14, se puede conseguir un escaso esfuerzo de limpieza del soporte de producto de cocción 18. Durante el funcionamiento de autolimpieza pirolítica del horno de cocción, se debe respetar una temperatura de, como máximo, 360º C, para evitar una formación de vapores de PTFE tóxicos. En una realización alternativa, es concebible que se prescinda de una capa antiadherente. En este caso, se puede llevar a cabo un funcionamiento de autolimpieza pirolítica también a temperaturas por encima de 360º C.

La capa protectora 12 es producida mediante un anodizado duro del cuerpo base de aluminio 10. La figura 3 muestra un gráfico relativo a este procedimiento. En él, el cuerpo base de aluminio 10 es sumergido en un ácido sulfúrico 20 al 15 por ciento, el cual se encuentra en un recipiente 26. El ácido

5 sulfúrico 20 está enfriado a una temperatura de Oº C. El cuerpo base de aluminio 10 es conectado como ánodo 22 a una fuente de tensión continua 24. El recipiente 26 conductor eléctricamente es conectado como cátodo 28 a la fuente de tensión continua 24. El cuerpo base de aluminio 10 Y el recipiente 26 están distanciados mediante distanciadores 30 aislantes eléctricamente. El recipiente

10 26 Y los distanciadores 30 están realizados cada uno de un material que puede resistir al ácido sulfúrico 20. La tensión continua suministrada por la fuente de tensión continua 24 es aumentada gradualmente entre 10 V Y 100 V, hasta que se haya alcanzado el grosor deseado de la capa protectora 12. Tras la finalización del anodizado duro, el cuerpo base de aluminio 10 con la capa

15 protectora 12 es calentado a 400º C, a través de lo cual, se produce una decoloración de la capa protectora 12. Tras enfriarse, la capa protectora 12 mantiene su coloración en todos los calentamientos siguientes. La capa antiadherente 14 es aplicada a continuación mediante impregnación de la capa protectora 12.

Símbolos de referencia

10: Cuerpo base de aluminio

12: Capa protectora

14: Capa antiadherente

16: Bandeja de cocción

18: Soporte de producto de cocción

20: Ácido sulfúrico

22: Ánodo

24: Fuente de tensión continua

26: Recipiente

28: Cátodo

30: Distanciador

Claims

Reivindicaciones

1.

Soporte de producto de cocción, con un cuerpo base de aluminio (10), Y una capa protectora (12) que comprende óxido de aluminio, la cual está dispuesta sobre el cuerpo base de aluminio (10), caracterizado porque la capa protectora (12) está anodizada dura.
2.

Soporte de producto de cocción según la reivindicación 1, caracterizado porque un grosor de la capa protectora (12) asciende, al menos, a 5 11m.
3.

Soporte de producto de cocción según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la capa protectora (12) presenta una microdureza según Vickers de, al menos, 350 mHV 0'025.
4.

Soporte de producto de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque la capa protectora (12) resiste, al menos, brevemente, una temperatura de, al menos, 1.800 K.
5.

Soporte de producto de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque la capa protectora (12) presenta una conductividad térmica de, como máximo, 50 W m-1K-1.
6.

Soporte de producto de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado por una capa antiadherente (14), la cual está dispuesta, al menos, parcialmente, sobre la capa protectora (12).
7.

Soporte de producto de cocción según la reivindicación 6, caracterizado porque la capa antiadherente (14) presenta PTFE.
8.

Soporte de producto de cocción según la reivindicación 6 ó 7,

caracterizado porque la capa antiadherente (14) presenta un grosor de

5 11m, o menos.

5

9. Procedimiento con un soporte de producto de cocción, que presenta

un

cuerpo base de aluminio (10), en especial, según una de las

reivindicaciones

enunciadas anteriormente, caracterizado porque,

mediante anodizado duro del cuerpo base de aluminio (10), se produce

una capa protectora (12) de óxido de aluminio.

10
10.

Sistema compuesto por un aparato de cocción y, al menos, un

soporte de producto de cocción según una de las reivindicaciones 1 a 8.