ITBS20060148A1 - Procedimento per la realizzazione di recipienti di cottura ad induzione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“PROCEDIMENTO PER LA REALIZZAZIONE DI RECIPIENTI DI COTTURA AD INDUZIONE'’

La presente invenzione ha per oggetto un procedimento per la realizzazione di recipienti di cottura ad induzione, per renderli adatti all’uso su fornelli con piastre radianti ad induzione.

Net dettaglio, l'invenzione descrive la realizzazione di pentole, padelle, casseruole, marmitte, tegami e in generale tutti i recipienti di cottura ati a trasmettere energia termica ad un materiale solido o liquido da riscaldare, particolarmente un alimento, in essi contenuto.

E' noto che i recipienti di cottura sono contenitori che ricevono energia termica (per esempio da un fornello a gas o da una piastra elettrica o a induzione) e la trasmettono per conduzione ad un materiale, generalmente un alimento o acqua, al fine di aumentarne la temperatura. Questi strumenti, a seconda dell'ambito in cui operano, possono essere realizzati in materiali diversi,

Nel campo della cucina tradizionale e professionale vengono utilizzati prevalentemente acciaio e alluminio e, in taluni casi, trova applicazione anche il rame.

L'acciaio ha il vantaggio di avere un 'elevata durezza e garantisce una buona robustezza, e tiene quindi utilizzato preferibilmente nel caso di usi frequenti e comunque per sopportare importanti stress termici.

L’alluminio, diversamente, presenta un'ottima conducibilità del calore ed è quindi preferito nella cottura di cibi ove sia necessario che il calore venga distribuito all'alimento in modo il più uniforme possibile, Inoltre, il peso specifico dell alluminio è circa un terzo dell’acciaio, ed é quindi spesso preferibile per questione di leggerezza.

Queste ragioni hanno creato una vasta diffusione di pentole e simili realizzati in alluminio. Svantaggiosamente, però, l' alluminio non é un metallo ferromagnetico e non si presta alla moderna e nota tecnica della cottura ad induzione in cui lo strumento di cottura viene collocato su di una piastra radiante ad induzione magnetica. E' noto che le piastre ad induzione possiedono delle bobine che generano un campo magnetico, il quale mette in movimento le particelle ferrose che compongono il fondo del recipiente di cottura. Il movimento genera calore direttamente sul recipiente di cottura, conseguendo ì vantaggi di migliorare i tempi di riscaldamento, ridurre al minimo i consumi ed evitare di scaldare la piastra, Inoltre, tale tecnica consente una facile e precisa regolazione dell'intensità radiante fornita e quindi del calore prodotto, l'assenza di fiamme libere e la conseguente localizzazione anche in luoghi critici ove normative vigenti vietino l'uso di fiamme libere,

Ebbene, se l'acciaio quando attraversalo da un flusso magnetico subisce un riscaldamento, la stessa cosa non avviene per l'alluminio, non essendo l' alluminio un metallo ferromagnetico Per ovviare a questo inconveniente sono noti recipienti di coltura aventi fondo in alluminio, in cui tale fondo viene associato ad una piastra (o porzioni di piastra} in metallo ferromagnetico, generalmente acciaio. Viene così ridotta la riluttanza del fondo al passaggio di un flusso magnetico e, conseguentemente, tali recipienti possono essere utilizzati anche su piastre radianti ad induzione.

in generale, i procedimenti della tecnica nota per associare irreversibilmente una piastra (o porzioni dì piastra) ad un fondo prevedono la realizzazione, sulle piastre stesse, di sporgenze destinate a penetrare all'interno del fondo dei recipiente di cottura. Ciò è agevolato dal fatto che le sporgenze sono ricavate in inserti in metallo duro, generalmente acciaio, e penetrano in un metallo più morbido, generalmente alluminio.

Svantaggiosamente, la penetrazione di tali sporgenze richiede la generazione di una spinta notevole per l'accostamento dei fondo e delia piastra rendendo necessario l'impiego di macchine dì massa e dimensioni notevoli e, inoltre, richiede una accurata lavorazione, a volte molto complessa e costosa, per la realizzazione di tali sporgenze.

E' noto anche l'impiego di tecniche di brasatura per il fissaggio di piastre a fondi di recipienti di cottura, Svantaggiosamente queste tecniche spesso non garantiscono una sufficiente durata del fissaggio nei tempo a causa dei notevoli stress termici a cui sono soggetti i recipienti di coltura, specialmente nel campo della cucina professionale,

Inoltre, sistemi del tipo di quelli sopra descritti non agevolano il corretto posizionamento relativo tra la piastra e il fondo, non prevedendo accorgimenti o operazioni dedicali a guidare correttamente la piastra mentre viene ancorata al fondo. Ciò si ripercuote in indesiderati e dannosi disassamenti tra la piastra e il fondo, il cui collegamento irreversibile porterebbe all'inaccettabilità del risultato ottenuto.

In questa situazione, il compito tecnico posto alla base della presente invenzione è proporre un procedimento per la realizzazióne di recipienti di cottura ad induzione in grado di ovviare agli inconvenienti sopra citati,

Nell’ambito di detto compito tecnico è principale scopo della presente invenzione quello di ideare un procedimento per la realizzazione dì recipienti di cotura ad induzione che sia di semplice ed economica realizzazione.

Un altro scopo dell'invenzione è Ideare un procedimento per la realizzazione di recipienti di cottura ad induzione che garantisca un'elevata durata del fondo stesso nei tempo, anche a ironie di elevale sollecitazioni termiche.

Infine, scopo dell'invenzione è ideare un procedimento per la realizzazione di recipienti di cottura ad induzione che non risenta di problemi di errati posizionamenti durante le fasi dì lavorazione.

Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un procedimento per la realizzazione di recipiemi di coltura ad induzione caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle soluzioni tecniche in seguito rivendicate.

Viene ora riportata, a titolo esemplificativo ma non esclusivo, la descrizione di una forma di esecuzione preferita di un procedimento per la realizzazione di recipienti di cottura ad induzione in accordo con la figura 1 allegata, la quale mostra una vista in sezione di un recipiente di cottura comprendente un fondo in accordo con la presente invenzione.

Con riferimento alle ligure citate, con 1 è indicalo un recipiente di cottura in accordo con l'invenzione. Senza limitazione alcuna, tale recipiente 1 può essere un qualsiasi recipiente destinato al contenimento od al riscaldamento di cibi e/o bevande.

Come illustrato in figura 1. il recipiente i comprende un fondo 2. preferibilmente metallico, ed una o più pareti laterali 3 associabili stabilmente ed in modo irreversibile al fondo 2. Secondo una forma realizzativa preferita, il fondo 2 presenta sezione rettangolare rispetto ad un piano verticale, in cui la sezione è defnita da una superficie laterale 2a. una superficie superiore 2b ed una superfìcie inferiore 2c. l.a superfìcie inferiore 2e è preferibilmenle piana ed é generalmente destinata alia duplice funzione di fungere da appoggio per il recipiente 1 e di entrare in contatto con una sorgente di calore.

Generalmente i recipienti 1 di cottura sono realizzati in pezzo unico per stampaggio o fusione. Alternativamente essi possono essere realizzati associando stabilmente le pareti laterali 3 al fondo 2.

Ulteriormente, il fondo 2 è realizzato preferibilmente in un materiale avente elevate caratteristiche di conducibilità termica, particolarmente alluminio o rame, o rispettive leghe. Ciò consente di garantire un efficace scambio termico tra la sorgente dì calore ed il cibo contenuto all'intern del recipiente 1 , Vantaggiosamente, il fondo 2 può essere rivestito, almeno esternamente, con uno strato 4 di materiale metallico da apporto avente carateristiche di elevata permeabilità magnetica, per esempio acciaio inossidabile o rispetive leghe. Tale materiale ad elevata permeabilità magnetica è in particolare applicato in corrispondenza di una porzione del fondo 2 a contatto con la sorgente di calore, Secondo la figura 1 , tale porzione è la superficie inferiore 2c del fondo 2.

Secondo quanto riportato nella presente descrizione, la realizzazione dello strato 4 di materiale ad elevata permeabilità magnetica è ottenuta attraverso una corrispondente fase di rivestimento del fondo 2 del recipiente 1 con del materiale metallico da apporto, in cui tale fase di rivestimento comprende una qualsiasi tipologia di rivestimento progressivo del tondo 2, appunto con ii materiale da apporto, realizzato, ad esempio, mediante spruzzatura, verniciatura etc.

Una forma realizzativa preferita dei trattamento descrito comprende una fase di spruzzare un getto di tale materiale metallico da apporto sul fondo 2 del recipiente 1. Ciò avviene preferibilmente riscaldando il materiale metallico da apporto prima o durante la fase di spruzzare tale materiale sul fondo 2.

Nella forma realizzativi preferita dei procedimento secondo l'invenzione, ii riscaldamento del materiale metallico da apporto avviene sottoponendo il materiale da apporto stesso ad una fase di riscaldamento ad una temperatura prossima od uguale alla propria temperatura di fusione. Ciò consente di fornire al materiale da apporto opportune carateristiche di plasmabilità che gli consentono di aderire corretamente e stabilmente ai fondo 2 del recipiente 1. E' alternativamente preferibile che, durante la citata fase di spruzzatura del materiale metallico, tale materiale venga portato nello stato di plasma.

In dettaglio, la fase di spruzzare il materiale da apporto sui fondo 2 avviene predisponendo tale materiale da apporto in forma di polvere metallica a, alternativamente, in forma solida, per esempio uno o più filamenti metallici, La fase di riscaldamento avviene investendo il materiale da apporlo con un getto di aria o gas inerte ad elevata temperatura, in modo da ridurre il materiale da apporto ad uno stato fuso o quasi fuso, Ciò determina allo stesso tempo un getto di materiale da apporto verso il fondo 2 del recipiente di cottura l.

il netto cosi ottenuto viene indirizzato verso il fondo 2, in modo che il materiale fuso o quasi fuso aderisca completamente al fondo 2 stesso generandone un rivestimento uniforme. Va specificato che, preferibilmente, durante il citato trattamento di rivestimento il fondo 2 non viene sottoposto ad un riscaldamento vero e proprio, nonostante avvenga un inevitabile riscaldamento dello stesso quando investito dal materiale da apporta l uso o quasi fuso,

il materiale metallico cosi apportato definisce uno strato metallico 4 esterno ad elevata permeabilità magnetica, il quale consente quindi l'utilizzo del recipiente 1 anche su piastre radianti ad induzione.

Tale strato 4 può essere successivamente oggetto di lavorazioni meccaniche di finitura, quali ad esempio una lavorazione di turnitura, al fine di conferire allo strato 4 opportune caratteristiche superficiali o di lucentezza,

La presente invenzione raggiunge gli scopi proposti.

Infatti, il procedimento secondo l'invenzione non richiede la presenza ed il fissaggio di inserti metallici al fondo, eliminando la necessità della lavorazione degli inserti stessi e del'impiego di imponenti e costose macchine (presse, magli, etc.) che sarebbero altrimenti necessarie per realizzare i procedimenti della tecnica nota.

Più in dettaglio, il procedimento secondo l'invenzione elimina la necessità di vincolare meccanicamente al fondo dei recipienti; qualsiasi tipo di piastra od elemento rìgido previsto dalla tecnica nota, il cui fissaggio al fondo del recipiente richiedeva generalmente saldature od altri fissaggi irreversìbili che risultavano perdere le loro caratteristi die di resistenza nel tempo. Ciò consente pertanto di aumentare la durala nel tempo del recipienti, in quanto tali recipienti risultano meno sensìbili ai notevoli stress termici di esercizio.

Ne consegue anche l'eiminuzione dei problemi relativi al corretto posizionamento degli inserti o delle piastre al fondo dei recipiente durante le fasi di produzione,

Un ulteriore vantaggio del procedimento secondo l'invenzione è la possibilità di realizzare di un recipiente che sia impiegabile sia nel campo della cottura a fiamma libera, in virtù della presenza del fondo in materiale ad elevata conducibilità termica, che nel campo della coltura ad induzione, per via dello strato ad elevata permeabilità termica che riveste il fondo del recipiente.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la realizzazione di recipienti dì cottura ad induzione, comprendente la fase dì predisporre un recipiente di cottura (1 ) avente almeno un fondo (2) ed una parete laterale (3); caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre la fase di rivestire detto Fondo (2) con uno strato (4) dì un materiale metallico da apporto avente caratteristiche di elevata permeabilità magnetica, per consentire l'impiego del recipiente ( 1) con piastre radianti ad induzione.
2. 2, Procedimento secondo la rivendicazione L caratterizzato dai fatto che detta fase di rivestire detto fondo (2) comprende la fase di applicare progressivamente detto materiale metallico da apporto a detto fondo 12).
3. 3. Procedimento secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che della fase di rivestire il fondo (2) con uno strato (4) di materiale metallico da apporto comprende una fase di spruzzare un getto di detto materiale metallico da apporto su detto fondo (2).
4. 4. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal latto di comprendere una fase di riscaldare detto materiale metallico da apporto ad una temperatura prestabilita, prima della fase di rivestire detto fondo (2),
5. 5, Procedimento secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che detta fase di riscaldare detto materiale metallico da apporto ad una temperatura prestabilita avviene sostanzialmente contemporaneamente alia fase di spruzzare il materiale metallico da apporto sul fondo (2).
6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che la fase di riscaldare detto materiale metallico da apporto comprende una fase di portare detto materiale metallico da apporto ad una temperatura prossima aita propria temperatura di fusione, per fornire a detto materiale metallico da apporto una plasmabilità sufficiente a consentirgli di aderire a detto fondo (2).
7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 4 o i caratterizzato dal fatto che durante la fase di spruzzare un getto di detto materiale metallico da apporto su detto fondo (2). detto materiale viene portato nello stato di plasma.
8. 8. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 4 alla 7, caratterizzato dal tatto che la fase di riscaldare detto materiale metallico da apporto ad una temperatura prestabilita comprende una fase di investire detto materiale da apporlo con un getto di aria o gas inerte ad elevata temperatura.
9. 9. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dai latto che il materiale metallico da apporto è una polvere metallica.
10. 10. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il materiale metallico da apporto è acciaio inossidabile o una sua qualsiasi lega.
11. 11 . Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il ibrido (2 ) è realizzato in un materiale avente caratteristiche dì elevata conducibilità termica.
12. 12. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il fondo (2) è realizzato in alluminio o una qualsiasi sua lega,
13. 13. Procedimento secondo una qtsalsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il fondo (2) è realizzato in rame o una qualsiasi sua lega.
14. 14. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di lavorazione meccanica di detto strato metallico (4). per fornire allo strato metallico (4) stesso opportune caratieristiche superficiali .
15. 15. Impianto per la produzione di recipienti di cottura, caratterizzato dal fatto di impiegare un procedimento per la realizzazione di recipienti di cottura (1) ad induzione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.
16. 16. Recipiente di cottura ad induzione, avente almeno un fondo (2) ed una parete laterale (3). caratterizzato dal fatto che detto almeno un fondo (2) presenta uno strato (4) di rivestimento con un materiale metallico da apporlo avente caratteristiche di elevata permeabilità magnetica, per consentire l'impiego del recipiente ( 1) con piastre radianti ad induzione.
17. 17. Recipiente secondo la rivendicazione 16. caratterizzato dal fatto che detto strato (4) di materiale metallico da apporto è generato da una spruzzatura di detto materiale da apporto su detto fondo (2).
18. 18. Recipiente secondo la rivendicazione 16 o 17. caratterizzato dal fatto che detto strato (4) di materiale metallico da apporto ha origine dall applicazione sul fondo (2) di detto materiale da apporto mentre quest'ultimo si trova nello stato di plasma.