BRPI1014477B1

BRPI1014477B1 - utensílio de cozinha e método para produzir um utensílio de cozinha

Info

Publication number: BRPI1014477B1
Application number: BRPI1014477A
Authority: BR
Inventors: Perillon Jean-Luc; Fontaine Michel
Original assignee: Seb Sa
Priority date: 2009-05-15
Filing date: 2010-05-12
Publication date: 2020-04-22
Also published as: CO6470888A2; EP2429358B1; RU2011149996A; US10722069B2; FR2945428A1; BRPI1014477A2; KR20120018357A; FR2945428B1; KR20170122828A; CN102421340B; US20120132655A1; JP2012526580A; JP2015147067A; US20190159626A1; KR102022121B1; WO2010130954A1; EP2429358A1; CN102421340A; ES2419667T3; RU2516016C2

Abstract

utensílio de cozinha e método para produzir um utensílio de cozinha a invenção se refere a um utensílio de cozinha (1) que compreende 5 um recipiente oco (2) com uma base (21) e uma parede lateral (22) que se eleva da base (21) e inclui ao menos uma área frágil (23), dito recipiente (2) tendo uma superfície interna côncava (24) para receber alimentos assim como uma superfície externa convexa (25). o utensílio é revestido sucessivamente, a partir do recipiente (2), com uma base dura (3) e um revestimento não aderente (4) que cobre a base 10 dura (3) e inclui ao menos uma camada (41) que contém ao menos uma resina de fluorocarboneto; a base dura (3) consiste de uma camada que é ao menos quebrada na área frágil (23). a invenção também se refere a um método para produzir tal utensílio (1).

Description

(54) Tftulo: UTENSÍLIO DE COZINHA E MÉTODO PARA PRODUZIR UM UTENSÍLIO DE COZINHA (51) Int.CI.: A47J 36/02.

(30) Prioridade Unionista: 15/05/2009 FR 0953255.

(73) Titular(es): SEB SA.

(72) Inventor(es): JEAN-LUC PERILLON; MICHEL FONTAINE.

(86) Pedido PCT: PCT FR2010050924 de 12/05/2010 (87) Publicação PCT: WO 2010/130954 de 18/11/2010 (85) Data do Início da Fase Nacional: 09/11/2011 (57) Resumo: UTENSÍLIO DE COZINHA E MÉTODO PARA PRODUZIR UM UTENSÍLIO DE COZINHA A invenção se refere a um utensílio de cozinha (1) que compreende 5 um recipiente oco (2) com uma base (21) e uma parede lateral (22) que se eleva da base (21) e inclui ao menos uma área frágil (23), dito recipiente (2) tendo uma superfície interna côncava (24) para receber alimentos assim como uma superfície externa convexa (25). O utensílio é revestido sucessivamente, a partir do recipiente (2), com uma base dura (3) e um revestimento não aderente (4) que cobre a base 10 dura (3) e inclui ao menos uma camada (41) que contém ao menos uma resina de fluorocarboneto; A base dura (3) consiste de uma camada que é ao menos quebrada na área frágil (23). A invenção também se refere a um método para produzir tal utensílio (1).

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UTENSÍLIO DE COZINHA E MÉTODO PARA PRODUZIR UM UTENSÍLIO DE COZINHA

Esta invenção se refere de forma geral a um utensílio de cozinha, cujo fundo tem uma superfície interna reforçada e é fornecido com revestimento antiaderente, com propriedade de alta resistência a arranhões e abrasão. A invenção ainda se refere ao método para produzir o utensílio de cozinha com sua superfície interna reforçada.

O objetivo desta invenção é tornar um revestimento antiaderente de utensílio de cozinha, com uma base de resina fluorada, tal como PTFE, mais resistente a arranhões, desgaste e abrasão.

Os utensílios de cozinha que compreendem um revestimento antiaderente com uma base de resina de fluorocarboneto (em particular com uma base de PTFE) são tradicionalmente preferidos pelo mercado devido ao fato de que tornam possível uma cozedura sem (ou praticamente sem) adição de gorduras enquanto ainda permanece fácil de limpar. No entanto, tais utensílios têm a desvantagem de uma baixa resistência a arranhões. Apesar disso, a resistência a arranhões é uma propriedade que é difícil- de caracterizar já que depende de diversas outras propriedades tais como a dureza intrínseca do material, a elasticidade, a resistência à abrasão e o coeficiente de fricção. Como não é somente difícil medir essas propriedades separadamente, mas também em combinação, isto é limitado na prática a teste de abrasão que revela somente imperfeitamente a realidade de cozinhar e a testes reais de cozinha.

A fim de melhorar a resistência a arranhões dos revestimentos antiaderentes com uma base de resina de fluorocarboneto (em particular com uma base de PTFE), é conhecido por aqueles versados na técnica o reforço do revestimento antiaderente com preenchimentos duros (em particular iniciadores reforçados com preenchimentos duros) ou pela interposição de uma base dura do tipo inorgânico entre o suporte do utensílio de cozinha (geralmente metal) e o

Petição 870190102754, de 11/10/2019, pág. 9/15

2/20 revestimento antiaderente.

Os iniciadores reforçados efetivamente tomam possível melhorar substancialmente a resistência à abrasão. Mas impactos ao metal durante o cozimento de alimentos tais como costelas de porco, ou durante o uso de espátulas de metal, são também observados.

As bases duras inorgânicas, tal como, por exemplo, aquelas feitas de um esmalte, tornam possível melhorar ainda mais a resistência à abrasão. Além disso, o problema de impactos é praticamente eliminado com tais bases. No entanto, uma nova fragilidade é introduzida, como, por exemplo, certa sensibilidade à hidrólise e a quase impossibilidade de adicionar fundos por meio de uma batida (a fim de obter os assim chamados fundos batidos para utensílios compatíveis com um aquecimento por indução, constituído de um recipiente de alumínio e de uma malha feita de aço inoxidável ferrítico. A batida permite a ligação da malha na superfície externa do fundo do recipiente).

A resistência à hidrólise é necessária devido à porosidade do revestimento antiaderente com uma base de resina de fluorocarboneto (PTFE), à luz dessa necessidade de boa resistência na máquina de lavar louça. Apesar disso, uma boa ligação da base dura inorgânica com o suporte requer um compartilhamento substancial de fluxo, o que impacta negativamente a resistência à hidrólise. O uso de uma base dura que tem propriedades muito boas de aderência ao suporte (assim chamada base dura “superaderente”) é então executado em detrimento da resistência à hidrólise.

Segue-se então que o uso de uma base dura com esmalte tipicamente permanece restrito ao reforço de utensílios que estão já formados, em outros termos, utensílios que não passam por qualquer deformação após a deposição da base dura. Como tal, uma base dura com esmalte não pode ser usada para reforçar utensílios feitos de um disco para o qual a formação é executada após a deposição do revestimento antiaderente. Outra desvantagem desta forma de procedimento é o alto custo de energia desta tecnologia. De fato, o cozimento de uma base dura com esmalte requer um tratamento de calor de uma

3/20 magnitude de 560°C por vários minutos. Este tratamento não representa qualquer problema quando a superfície externa dos recipientes é revestida com um esmalte, já que o cozimento do esmalte interno (base dura) e esmalte externo (decoração) pode então ser executado simultaneamente. Este não é o caso se se deseja revestir a superfície externa do utensílio com um revestimento com uma base de PTFE, que é de forma geral feita com uma única passagem no forno. O cozimento da base dura então exige uma passagem adicional, que é muito custosa em termos de energia pelas temperaturas e as durações do cozimento que são necessárias.

Além disso, no caso de utensílios com múltiplas camadas que incorporam ao menos uma camada de alumínio ou no caso de utensílios feitos de aço inoxidável que incorporam um fundo adicionado constituído de aço inoxidável ferrítico e de alumínio, a base dura com esmalte, que está em contado com o aço inoxidável, deve ter um ponto de amolecimento alto que é mais alto que o ponto de fusão do alumínio. Segue-se que o cozimento (tipicamente em uma temperatura de ao menos 800°C) desta base dura resulta no desprendimento das várias partes do utensílio. Uma base dura com esmalte então não pode ser usada com produtos com múltiplas camadas.

Pelas razões mencionadas acima, as bases duras com esmalte estão então longe de fornecer uma resposta que seja completamente adaptada.

Finalmente, aqueles versados na técnica conhecem também bases duras de metal ou cerâmica aplicadas por meio de plasma ou por aspersão térmica sobre um suporte de metal. Tipicamente, com uso de um arco elétrico, um maçarico de plasma ou uma chama, uma base dura é aplicada na forma de uma camada contínua que cobre toda a superfície antes do revestimento do PTFE. Essas bases duras de metal ou cerâmica são contínuas e são, de forma geral, muito espessas: elas podem então ser aplicadas somente para utensílios que já estão formados. De fato, a presença de tais bases espessas e contínuas sob o revestimento antiaderente impede qualquer estampagem ou formação posterior dos utensílios, o que impede que sejam usadas em discos planos. Além disso,

4/20 como se procura criar a superfície mais lisa possível a fim de evitar interferência na adesão e nas propriedades não aderentes do revestimento, segue-se então que a aplicação de tais bases requer um tempo longo para implantação e uma sucessão de ferramentas e camadas para criar esta superfície lisa o.

Finalmente, a presença de uma camada de cerâmica sobre todo o utensílio também cria problemas durante a finalização do utensílio, em particular a operação de aparagem se torna mais custosa pela necessidade de ferramentas especiais e menos produtividade.

Essas bases contínuas de cerâmica e/ou metal então também têm desvantagens.

Esta invenção, sendo assim, tem como propósito um utensílio de cozinha e um método para produzir tal utensílio que supera as desvantagens da técnica anterior pela formação, entre a superfície interna do utensílio e o revestimento antiaderente, de uma base dura feita de um material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero, que é ao menos parcialmente descontínuo nas áreas frágeis do utensílio.

Por área frágil de um utensílio de cozinha, quer-se dizer, no sentido desta invenção, qualquer porção do utensílio que tenha sido afetada mecanicamente ou termicamente durante a implantação do suporte inicial, de forma geral na forma de um disco ou tigela (em particular por dobramento, estampagem, trefilação, soldagem ou aparagem).

Uma área particularmente sensível de um utensílio de cozinha é a área de conexão entre o fundo do recipiente e a parede lateral já que esta é a porção do disco que é deformada (geralmente estampada) a fim de criar a parede lateral.

Outra área frágil de um utensílio de cozinha é a borda superior que é aparada (retificada) a fim de gerar uma borda lisa e plana.

Outra área que pode ser mencionada como uma área frágil é a área que suporta a fixação do manipulo já que pode ser sujeita a uma deformação consecutiva á soldagem do prendedor.

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Mais particularmente, esta invenção tem como objeto um utensílio de cozinha que compreende um recipiente de metal oco que inclui um fundo e uma parede lateral que se eleva do fundo e tem ao menos uma área frágil, dito recipiente tendo uma superfície interna côncava adaptada para receber alimento e uma superfície externa convexa, dita superfície interna, mais preferencialmente jateada com areia, granalhada ou escovada, sendo revestida sucessivamente, a partir do recipiente, com uma base dura e com um revestimento antiaderente que cobre dita base dura, o revestimento antiaderente compreendendo ao menos uma camada que compreende ao menos uma resina de fluorocarboneto, sozinha ou em uma mistura com ao menos uma resina de ligação termoestável resistente ao menos a 200°C, esta resina ou resinas formando uma rede contínua sinterizada, caracterizado pelo fato de que a base dura (3) tem a forma de uma camada que é ao menos descontínua na localização da área frágil (23), e pelo fato de que dita base dura é feita de um material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero, que tem a forma de uma dispersão superficial de gotas de dito material distribuído de uma maneira substancialmente homogênea sobre dita superfície interna (24) na localização da área frágil (23) que:

- uma taxa de sobreposição que está entre 30% e 80% da superfície a ser coberta, e

- um tamanho de gota entre 2 pm e 50 pm.

de tal forma que a densidade de superfície das gotas esteja entre 300 e 2000 gotas/mm².

Por razão de sobreposição, quer-se dizer, no sentido desta invenção a razão, expressa como uma porcentagem, entre a porção da superfície a ser coberta do suporte que é efetivamente coberta pela dispersão superficial de gotas de material, e a superfície a ser coberta pela base dura descontínua.

Por dispersão superficial de gotas de material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero, quer-se dizer, no sentido desta invenção, uma camada de cerâmica e/ou metal e/ou polímero descontínua que está no estado dividido em um suporte (aqui aquele do utensílio de cozinha), de tal forma que a aspereza desta camada é

6/20 criada pelas gotas dispersas de esmalte.

A presença de tal base dura torna possível tornar o revestimento antiaderente mais resistente a arranhões e à abrasão enquanto ainda permite as operações de implantação. Com uma razão de sobreposição que está entre 30% e 80% da superfície a ser coberta, uma boa ligação do revestimento antiaderente é observada e o tempo para implantação é como tal minimizado.

O recipiente de metal oco é vantajosamente um suporte de camada única feito de alumínio, liga de alumínio, peça fundida de alumínio (ou liga de liga de alumínio fundida, de aço inoxidável, ou de peça fundida de aço).

Mas é também vantajoso dentro da estrutura desta invenção usar um recipiente oco constituído de um suporte com múltiplas camadas que compreende do exterior para o interior as seguintes camadas aço inoxidável ferrítico/alumínio/ aço inoxidável austenítico ou aço inoxidável/alumínio/cobre/alumínio/aço inoxidável austenítico ou um recipiente de alumínio fundido, alumínio ou ligas de alumínio duplicada com um fundo externo feito de aço inoxidável.

Em termos de ligas de alumínio que podem ser usadas para executar o recipiente do utensílio de cozinha 1, de acordo com a invenção as ligas de alumínio de baixa liga esmaltável são recomendadas, e em particular:

- os alumínios puros com 99% de alumínio da série 1000, e por exemplo, as ligas 1050, 1100, 1200 e 1350,

- as ligas de alumínio e manganês da série 3000, e, por exemplo, as ligas 3003, 3004, 3105 e 3005,

- as ligas de alumínio e silício da série 4000,

- as ligas de alumínio e magnésio da série 5000, e, por exemplo, as ligas 5005, 5050 e 5052, e

- as ligas de alumínio, silício, magnésio da série 6000, e, por exemplo, as ligas 6053, 6060, 6063, 6101 e 6951, e

- as ligas alumínio, ferro, silício da série 8000, e, por exemplo, a liga 8128.

Em termos de ligas de alumínio fundidas que podem ser usadas para

7/20 executar o suporte 2 (aqui um recipiente) do utensílio de cozinha I, as ligas de alumínio-silício AS são recomendadas, e mais preferencialmente, as ligas de alumínio-silício do tipo AS7 a AS12, isto é, as ligas AS que contêm de 7 a 12% de silício em concordância com o padrão francês anterior NF AS 02-004.

Em termos de aços inoxidáveis, os aços inoxidáveis ferríticos e aços inoxidáveis austeníticos são recomendados.

A base dura ao menos parcialmente descontínua do utensílio de acordo com a invenção é feita de um material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero.

No caso de uma base dura de um material de cerâmica e/ou metal, é preferencial que o ponto de fusão do material seja mais alto que o do metal ou da liga de metal em contado com a base dura.

De acordo com uma primeira alternativa da invenção, a base dura é uma camada ao menos parcialmente descontínua constituída de uma mistura de alumina e dióxido de titânio.

De acordo com uma segunda alternativa da invenção, a base dura é uma camada ao menos parcialmente descontínua de um polímero material, mais preferencialmente de poliamidaimida (PAI) e/ou oxi-1,4-fenileno-oxi-1,4 fenilenocarbonila-1,4-fenileno (PEEK).

Vantajosamente, a base dura tem uma aspereza de superfície Ra entre 2 pm e 12 pm, e mais preferencialmente entre 4 e 8 pm.

Por aspereza de superfície Ra, quer-se dizer, no sentido desta invenção, a diferença de média aritmética entre os vales e picos da superfície em relação à linha central (ou meio), com esta diferença estando estimada de acordo com o padrão ISO 4287.

Uma aspereza menor que 2 pm resulta em uma aderência inferior do revestimento antiaderente à base dura, enquanto uma aspereza maior que 12 pm tem como consequência que o revestimento antiaderente não seja mais liso.

Agora com relação ao revestimento antiaderente, o último contém ao menos uma resina de fluorocarboneto sozinha ou em uma mistura com uma resina

8/20 que é termoestável e resistente a ao menos 200°C, com essas resinas formando após o cozimento uma rede contínua sinterizada.

A resina de fluorocarboneto é vantajosamente selecionada dentre politetrafluoroetileno (PTFE), copolímero de tetrafluoroetileno e de perfluoropropilviniléter (PFA), copolímero de tetrafluoroetileno e de hexafluoropropileno (FEP), e suas misturas (em particular uma mistura de PTFE e PFA).

A resina ou resinas que são termoestáveis e resistente a ao menos 200°C são vantajosamente selecionados dentre poliamidaimidas (PAI), polieterimidas (PEI), poliimidas (PI), polietercetonas (PEK), polieteretercetonas (PEEK), polietersulfonas (PES) e sulfeto de polifenileno (PPS).

Vantajosamente, o revestimento antiaderente compreende sucessivamente, a partir da base dura, uma camada de iniciador de ligação, e ao menos uma camada superior.

A camada primária pode também vantajosamente inclui preenchimentos e/ou pigmentos.

Em termos dos preenchimentos que podem ser usados no iniciador do utensílio de cozinha de acordo com a invenção, a silica coloidal, flocos de mica cobertos com TiO₂, alumina, coríndon, carboneto de silício, quartzo e misturas desses podem ser em particular mencionados.

Em termos dos pigmentos que podem ser usados no iniciador do utensílio de cozinha 1 de acordo com a invenção, carbono negro, óxidos de ferro e óxidos misturados de cobalto e de manganês, dióxido de titânio podem ser em particular mencionados.

Esta invenção também tem como objeto um método para produzir um utensílio de cozinha que compreende as seguintes etapas:

a) uma etapa de fornecer um suporte de metal na forma de um disco, que compreende duas superfícies opostas;

b) uma etapa de formar dito suporte a fim de gera-lo no formato de um recipiente, que inclui um fundo e uma parede lateral que se eleva do fundo e

9/20 tem ao menos uma área frágil, e como tal define uma superfície interna côncava adaptada para receber alimentos e a superfície externa convexa;

c) opcionalmente, uma etapa de tratar a superfície interna do suporte, a fim de obter uma superfície interna tratada que favorece a aderência de uma base dura sobre o suporte;

d) uma etapa de executar uma base dura de aderência sobre dita superfície interna do suporte;

e) uma etapa de executar um revestimento antiaderente sobre dita base dura formada na etapa d);

sendo que o dito método é caracterizado pelo fato de que a etapa d) de executar a base dura compreende uma aspersão térmica, sobre dita superfície interna de um material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero que tem uma forma pulverulenta, de forma a formar sobre dita superfície interna do recipiente uma camada que é ao menos descontínua na área frágil, a porção descontínua tendo a forma de uma dispersão superficial de gotas distribuídas de uma maneira substancialmente homogênea sobre dita superfície interna ao menos na localização da área frágil, com:

- uma razão de sobreposição que está entre 30% e 80% da superfície a ser coberta, e

- um tamanho de gota entre 2 pm e 50 pm, e pelo fato de que a etapa b) de formação do suporte é executada ou antes da etapa d) de executar a base dura, ou depois da etapa e) de executar o revestimento antiaderente.

A aspersão térmica pode ser, em particular, uma aspersão de chama, ou uma aspersão de plasma, ou uma aspersão por meio de aspersão em arco, sem esta lista ser restritiva. No entanto, por razões econômicas e facilidade de implantação, uma aspersão de chama é mais preferencialmente usada.

O material destinado a ser aspergido com a chama a fim de ser usado como uma base dura pode vantajosamente ter a forma de um pó de granulometria entre 5 e 65 pm. Esta granulometria torna possível ter um bom fluxo no

10/20 alimentador de suprimento, limitar o polvilhamento durante manipulações e ter inércia térmica que é suficientemente baixa para ser capaz de fundir completamente quando passada através da chama.

Vantajosamente, a etapa d) de executar a base dura é precedida por uma etapa de pré-aquecer dito suporte ou dito recipiente de acordo com se a etapa b) de formar for executada antes da execução d) da base dura ou após a execução

e) de dito revestimento antiaderente. Este pré-aquecimento é adaptado à natureza do suporte e do material aspergido. O pré-aquecimento do suporte previne um resfriamento brutal da gota fundida que pode limitar a aderência deste.

O revestimento antiaderente é formado da seguinte forma sobre a base dura: a etapa c) de executar o revestimento antiaderente compreende uma etapa de deposição, sobre dita base dura, de ao menos uma composição com uma base de resina de fluorocarboneto, então uma etapa de sinterização, mais preferencialmente entre 380°C e 450°C.

Outras vantagens e particularidades desta invenção resultarão da seguinte descrição, fornecida como forma de um exemplo não restritivo e feita em referência às figuras anexas:

- a figura 1 mostra uma vista em seção transversal diagramática de um utensílio de cozinha em concordância com a invenção de acordo com uma primeira alternativa,

- a figura 2 mostra uma vista em seção transversal diagramática de um utensílio de cozinha em concordância com a invenção de acordo com uma segunda alternativa, e

- a figura 3 mostra uma vista em seção transversal diagramática de um utensílio de cozinha em concordância com a invenção de acordo com uma terceira alternativa.

Os elementos idênticos mostrados nas figuras 1 e 2 são identificados por referências numéricas idênticas.

As figuras 1 a 3 mostram, por meio de um exemplo de um utensílio de cozinha de acordo com a invenção, uma frigideira 1 que compreende um suporte

11/20 de metal 2 que tem a forma de um recipiente oco e um manipulo de apreensão 5. O suporte 2 compreende uma superfície interna 24 que é a superfície orientada em direção ao lado do alimento que pode ser recebido na frigideira 1, e uma superfície externa 25 que é destinada a ser disposta em direção a uma fonte de calor externa.

A superfície interna 24 é revestida sucessivamente, a partir do suporte 2, com uma base dura 3 em concordância com esta invenção, e com um revestimento antiaderente 4 que sucessivamente inclui a partir da base dura 3 uma camada de iniciador de ligação 41 e duas camadas superiores 42, 43.

Além disso, as figuras 1 a 3 também mostram que a superfície externa 22 do suporte 2 é vantajosamente revestido com um revestimento de cobertura exterior 6 (por exemplo, com esmalte), a espessura deste revestimento de cobertura 6 estando convencionalmente entre 20 pm e 300 pm.

Na modalidade alternativa mostrada na figura 1, a base dura 3 é totalmente descontínua (sobre toda a superfície interna 24 do suporte 2) que compreende uma dispersão superficial de gotas 31 de um material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero (tal como definido anteriormente no presente). Essas gotas são solidificadas e têm um tamanho médio entre 2 pm e 50 pm e são distribuídas homogeneamente sobre a superfície da superfície interna 21, com uma razão de sobreposição da superfície interna entre 40 e 80%, com uma densidade de superfície entre 300 gotas/mm² e 2000 gotas/mm².

Nesta modalidade alternativa, as gotas do material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero 31 dispersas sobre a superfície da superfície interna 24 são modalizadas na camada primária 41 do revestimento antiaderente 4, de tal forma que permita a ligação da camada primária à base dura 3. Tal base dura 3 leva a um reforço mecânico maior do revestimento antiaderente 4, particularmente em termos de dureza e de aderência à base dura subjacente 3. De fato, as partículas de resina de fluorocarboneto sinterizada e os preenchimentos da camada primária 41 penetrando entre s gotas do material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero solidificado 31 depositado sobre a superfície da superfície interna 24, reforçam a

12/20 aderência da camada primária 41 sobre a base dura 3. Sendo assim, o reforço mecânico do revestimento antiaderente 4 é aumentado graças aos preenchimentos na camada primária 41 assim como à dispersão de gotas 31 da base dura 3 que tem uma função análoga àquela de um preenchimento de reforço na área de interpenetração das duas camadas 3, 41.

Na modalidade alternativa mostrada na figura 2, a base dura 3 é uma camada contínua de material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero no fundo 21 e descontínua na área de conexão 23 entre o fundo 21 e as paredes laterais 22, e nas paredes laterais 22.

Tal combinação pode ser vantajosamente obtida ajustando-se os tempos de aspersão de acordo com as zonas destinadas a serem cobertas com um depósito que ou é contínuo ou descontínuo, isto é, por ter um deslocamento lento do maçarico nas áreas não frágeis (a fim de formar uma área de base dura contínua) e um deslocamento rápido nas áreas frágeis (a fim de formar uma área de base dura descontínua).

Na modalidade alternativa mostrada na figura 3, a base dura 3 é uma camada contínua de material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero sobre o fundo 21 e sobre a área de conexão 23 entre o fundo 21 e as paredes laterais 22, e descontínua sobre as paredes laterais 22.

EXEMPLOS

Procedimento de operação

- Equipamento: maçarico CASTOLIN DS 8000 com 30mm de diâmetro de bocal

- Dispensador de pó Twin 20 Sulzer-Metco

- Propelente gasoso: argônio ou ar 4 Nl/min

- Gás combustível: acetileno 14 Nl/min Oxigênio 31 Nl/min

- Temperatura do suporte durante a aplicação da base dura: maior ou igual à temperatura ambiente (de uma magnitude de 20 a 25°C,) e preferencial mente maior ou igual a 200°C para cerâmica em pó

- Tempo de aspersão: de 0,5 a 20s para uma frigideira de 26 cm de

13/20 diâmetro

- Aplicação do PTFE: por meio de pistola de aspersão de (com um cilindro ou por meio de impressão em tela)

Testes

Avaliação da resistência à abrasão

A resistência à abrasão do revestimento antiaderente formado é avaliada sujeitando-se o último à ação de um bloco abrasivo do tipo SCOTCH BRITE (marca registrada) verde.

A resistência à abrasão do revestimento é estimada quantitativamente pelo número de passagens do bloco que são necessárias para criar o primeiro arranhão (correspondendo à aparência do metal que constitui o suporte).

A anti-aderência é medida de acordo com quanto mais ou menos fácil se limpa o leite carbonizado. A classificação é conforme segue:

- 100: significa que o filme de leite carbonizado é completamente eliminado pela simples aplicação de uma corrente de água da torneira da cozinha;

- 50: significa que movimentos circulares do objeto devem ser adicionados mediante a corrente de água a fim de eliminar completamente o filme;

- 25: significa que é necessário enxaguar por 10 minutos e possivelmente forçar a eliminação passando uma esponja molhada a fim de eliminar completamente o filme;

- 0: significa que no final do processo anterior, todo ou uma porção do filme carbonizado permanece aderido.

Avaliação da aderência

A aderência do revestimento antiaderente sobre a base dura é também avaliada. Para isto, um teste de aderência por malha de superfície é executado de acordo com o padrão ISO 2409, seguido por uma imersão do utensílio por 9 horas (por meio de 3 ciclos de três horas em água fervente). Então, é observado se ou não o revestimento antiaderente tem uma delaminação.

A classificação é conforme segue:

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- nenhum quadrado deve estar delaminado a fim de obter a classificação de 100 (aderência excelente);

- no caso de delaminação, o valor medido é igual a 100 menos o número de quadrados delaminados.

Exemplo 1:

Utensílio de cozinha de acordo com a invenção com uma base dura de cerâmica descontínua

Um disco de alumínio 3003 de diâmetro de 330 mm é desengordurado e então escovado a fim de se obter uma aspereza Ra de 1,5 pm. O disco é pré-aquecido a uma temperatura entre 150°C e 200°C.

O maçarico é usado para aplicar uma cerâmica em pó constituída de uma mistura de alumina/ dióxido de titânio (na taxa de 87% alumina e 13% dióxido de titânio) a fim de obter um depósito descontínuo através de toda a superfície ou 1,5 g e uma aspereza de 4 pm.

Este disco preparado como tal é sucessivamente coberto com uma camada primária e uma camada superior com uma base de PTFE.

Após o cozimento a 415°C, o disco preparado como tal é estampado a fim de produzir um recipiente com um fundo de 26 cm de diâmetro, interiormente revestido com PTFE (revestimento antiaderente).

Este revestimento não tem quaisquer rachaduras, ou perdas de adesão.

Após um envelhecimento de três ciclos de três horas em contato com água fervendo, a aderência medida com uso de uma malha de superfície grid é igual a 100%.

Este tipo de recipiente é também testado por sua resistência na lava louça, após 20 ciclos de lavagem, o revestimento não tem quaisquer rachaduras ou bolhas.

Um teste de abrasão é também executado por meio de passagens para frente e para trás com um bloco abrasivo. Após 20.000 passagens, o revestimento não tem quaisquer arranhões no metal e sua anti-aderência medida

15/20 pela limpeza do leite carbonizado é 50.

Exemplo 2

Um recipiente de alumínio 3003 de 260 mm de diâmetro é desengordurado e jateado com areia a fim de obter aspereza Ra de 2 pm. Este recipiente é pré-aquecido a uma temperatura entre 150°C e 200°C.

O maçarico é usado para aplicar cerâmica em pó do tipo de alumina/dióxido de titânio (87%/13% réspectivamente) a fim de obter um depósito 10 descontínuo de 0,9 g e uma aspereza Ra de 3.5 pm.

Após o resfriamento, este recipiente preparado como tal é sucessivamente coberto com urna camada primária e uma camada superior com uma base de PTFE.

O revestimento é sinterizado em uma temperatura de 415°C por 7 15 minutos.

Após o resfriamento, o revestimento não tem quaisquer rachaduras, ou perdas de adesão.

Após um envelhecimento de três ciclos de três horas em contato com água fervendo, a aderência medida com uso de uma malha de superfície é igual a 20 100%.

Este tipo de recipiente é também testado por sua resistência na lava louça: após 20 ciclos de lavagem, o revestimento não tem quaisquer rachaduras ou bolhas.

Este tipo de recipiente é também sujeito ao mesmo teste de abrasão 25 do exemplo 1. Após 20.000 passagens, o revestimento não tem quaisquer arranhões no metal e sua anti-aderência medida pela limpeza do leite carbonizado é de 100.

Exemplo 3

Utensílio de cozinha com múltiplas camadas de acordo com a invenção com uma base dura de cerâmica descontínua

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Um recipiente com múltiplas camadas de 260 mm de diâmetro, que se associa a uma lâmina externa de aço ferríticò de espessura de 0,5 mm, uma lâmina intermediária feita de alumínio 3003 de espessura de 2 mm e uma lâmina externa feita de aço inoxidável austenítico de espessura de 0,5 mm, é desengordurado e microgrenalhado (sobre a lâmina interna) a fim de obter uma aspereza Ra de 1,3 pm. Este recipiente é pré-aquecido a uma temperatura entre 150°Ce200°C.

O maçarico é usado para aplicar uma cerâmica em pó do tipo de alumina/dióxido de titânio (87%/13% respèctivamente) a fim de obter um depósito descontínuo de 1,2 g e uma asperèza Ra de 3 pm.

Após o resfriamento, este recipiente preparada como tal é sucessivamente coberto com uma camada primária e uma camada superior com uma base de PTFE. O revestimento e sinterizado em uma temperatura de 415°C por 7 minutos, então resfriado.

Após um envelhecimento de três ciclos de três horas em contato com água fervendo, a aderência medida com uso de uma malha de superfície é igual a 100%.

Este tipo de recipiente é também sujeito ao mesmo teste de abrasão que nos exemplos 1 e 2. Após 20.000 passagens, o revestimento não tem quaisquer arranhões no metal e sua anti-aderência medida pela limpeza do leite carbonizado é de 100.

Exemplo 4

Utensílio de cozinha de controle com múltiplas camadas com uma base dura descontínua com esmalte

Um recipiente de “controle” com múltiplas camadas de 260 mm de

17/20 diâmetro, que associa uma lâmina externa feita de aço ferrítico de espessura de 0,5 mm, uma lâmina intermediária feita de alumínio 3003 de espessura de 2 mm e uma lâmina externa feita de aço inoxidável austenítico de espessura de 0,5 mm, é desengordurado e microgrenalhado a fim de obter uma aspereza Ra de 1,3 pm. A pistola de aspersão é usada à temperatura ambiente para aplicar um deslizamento de esmalte para o aço com um ponto de amolecimento dé 720°C de tal forma a se obter um depósito descontínuo de 1,2 g e de aspereza de 3 pm.

Este recipiente é cozido a 750°C a fim de se obter a geleificação do esmalte. A esta temperatura, a delaminação completa do recipiente de múltiplas camadas é observada.

Exemplo 5

Utensílio de cozinha de controle com uma base dura contínua feito de cerâmica

Um disco de alumínio 3003 de 330 mm de diâmetro é desengordurado então escovado a fim de se obter uma aspereza de 1,5 pm.

O maçarico é usado para aplicar uma cerâmica do tipo alumina/dióxido de titânio (87%/13% respectivamente) a fim de se obter um depósito contínuo de 8 g e uma aspereza de 8 pm sobre todo o recipiente, isto é, sobre as áreas frágeis e não frágeis.

Este disco preparado como tàl é sucessivamente coberto com uma camada primária e a camada superior com uma base de PTFE.

Após o cozimento a 415°C, o disco é estampado a fim de produzir um recipiente de a 26 cm de diâmetro revestido interiormente.

Na estampagem, uma fratura da base dura é observada nas áreas de dobra e o revestimento tém muitas rachaduras e perdas de aderência.

Após um envelhecimento de três ciclos de três horas em contato com água fervendo, a aderência, medida com uso de uma malha de superfície grid, é igual a 0%.

Exemplo 6

Utensílio de cozinha de acordo com a invenção com uma base dura

18/20 de metal descontínua

Um recipiente de alumínio 3003 de 260 mm de diâmetro é desengordurado e jateado com areia a fim de se obter uma aspereza de superfície Ra de 2 pm. Este recipiente é pré-aquecido a 150°C.

O maçarico é usado para aplicar uma liga de alumínio em pó 4917 a fim de se obter um depósito descontínuo de 1 g e uma aspereza de 3.5 pm.

Após o resfriamento, este recipiente preparado como tal é sucessivamente coberto com uma camada primária e uma camada superior com uma base de PTFE.

O revestimento é sinterizado a uma temperatura de 415°C por 7 minutos.

Após um envelhecimento de três ciclos de três horas em contato com água fervendo, a aderência medida com uso de uma superfície grid é igual a 100%.

Este tipo de recipiente é também sujeito ao mesmo teste de abrasão que no exemplo 1. Após 20.000 passagens, p revestimento não tem quaisquer arranhões no metal e sua anti-aderência medida pela limpeza do leite carbonizado é de 100.

Exemplo 7

Utensílio de cozinha de acordo com a invenção com uma base dura de metal descontínua

Um recipiente de alumínio 3003 de 260 mm de diâmetro é desengordurado e jateado com areia a fim de se obter uma aspereza de superfície Ra de 2pm. Este recipiente é pré-aquecido a 200°C.

O maçarico é usado para aplicar um aço inoxidável 304 LHD em pó

19/20 (granulometria +150 0,6%; -45 43%: granulometria obtida peneiração gerando 0,6% das partículas maiores que 150 pm e 43% menores que 45pm) contendo 11,6% de Ni e 19% de Cr a fim de se obter um depósito descontínuo de 1,1 g e uma aspereza Ra de 3,2 pm.

Após o resfriamento, este recipiente preparada como tal é sucessivamente coberto com uma camada primária e uma camada superior com uma base de PTFE.

O revestimento é sinterizado em uma temperatura de 415°C por 7 minutos.

Este tipo de recipiente é também testado por sua resistência in na louça: após 20 ciclos de lavagem, o revestimento não tem quaisquer rachaduras ou bolhas.

Este tipo de recipiente é também sujeito ao mesmo teste que abração que no exemplo 1. Após 20.000 passagens, o revestimento não tem quaisquer arranhões no metal e sua anti-aderência medida pela limpeza do leite carbonizado é de 100.

Exemplo 8

Utensílio de cozinha de acordo com a invenção com uma base dura de polímero descontínua

Um disco de alumínio 3003 de 330 mm de diâmetro é desengordurado então escovado a fim de se obter uma aspereza Ra de 1,5 pm. Este disco é pré-aquecido a uma temperatura de 150°C.

O maçarico é usado para aplicar um PEEK (poliéter éter cetona) em pó fabricado e comercializado pela VICTREX sob o nome de marca VICOTE® PEEK ™ 709 a fim de se obter um depósito descontínuo de 0,8 g e uma aspereza

20/20 de 2,7 pm.

Após cozimento à 415°C, o disco preparado como tal é estampado a 5 fim de produzir um recipiente com um fundo de 26 cm de diâmetro, interiormente revestido com PTFE (revestimento antiaderente).

Este revestimento não tem quaisquer rachaduras ou perdas de adesão.

Após um envelhecimento de 3 ciclos de 3 horas em contato com água 10 fervendo, a aderência medida com uso de uma malha de superfície é igual a 100%.

Um teste de abrasão é também executado por meio de passagens 15 para trás e para frente com um bloco abrasivo. Após 15.000 passagens, o revestimento não tem quaisquer arranhões no metal e sua anti-aderência medida pela limpeza do leite carbonizado é de 50.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Utensílio de cozinha (1) que compreende um recipiente oco de metal (2) que inclui um fundo (21) e uma parede lateral (22) que se eleva do fundo (21) e tem ao menos uma área frágil (23), dito recipiente (2) tendo uma superfície interna côncava (24) adaptada para receber alimentos e uma superfície externa convexa (25), dita superfície interna (24) sendo revestida sucessivamente, a partir do recipiente (2), com uma base dura (3) e com um revestimento antiaderente (4) que cobre dita base dura (3), a dita base dura (3) sendo pelo menos parcialmente descontínua e existente na forma de uma dispersão superficial de gotas distribuídas de uma maneira substancialmente homogênea sobre uma porção da dita superfície interna (24) com:

• uma razão de sobreposição que está entre 30% e 80% da superfície a ser coberta e • um tamanho de gota entre 2 pm e 50 pm, o revestimento antiaderente (4) compreendendo ao menos uma camada (41) que compreende ao menos uma resina de fluorocarboneto, sozinha ou em uma mistura com ao menos uma resina de ligação termoestável resistente ao menos a 200°C, com esta resina ou resinas formando uma rede contínua sinterizada,

CARACTERIZADO pelo fato de que a base dura (3) está na forma de uma camada que é ao menos descontínua na localização da área frágil (23), e pelo fato de que dita base dura é feita de um material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero.
2. Utensílio de cozinha (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a razão de sobreposição da superfície interna (24) na localização da área frágil (23) está entre 45% e 55% da superfície a ser coberta.
3. Utensílio de cozinha, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a base dura é feita de um material de cerâmica e/ou metal que tem um ponto de fusão mais alto que aquele do metal ou da liga de metal que constitui o recipiente (2).

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4. Utensílio de cozinha (1), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a base dura (3) é feita de um material de cerâmica constituído de uma mistura de alumina e de dióxido de titânio.
5. Utensílio de cozinha, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a base dura (3) é uma camada descontínua feita de um material de polímero que é mais preferencialmente poliamidaimida (PAI) e/ou oxi-1,4-fenileno-oxi-1,4 fenileno-carbonila-l,4-fenileno (PEEK).
6. Utensílio de cozinha (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a base dura (3) é descontínua sobre toda a superfície a ser coberta.
7. Utensílio de cozinha (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a base dura (3) tem uma aspereza de superfície Ra entre 2 qm e 12 qm.
8. Utensílio de cozinha (1), de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a base dura (3) tem uma aspereza de superfície Ra entre 4 e 8 qm.
9. Utensílio de cozinha (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que a resina de fluorocarboneto é selecionada dentre politetrafluoroetileno (PTFE), copolímero de tetrafluoroetileno e de perfluoropropilvinileter (PFA), copolímero de tetrafluoroetileno e de hexafluoropropileno (FEP) e suas misturas.
10. Utensílio de cozinha (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a resina de ligação é selecionada dentre as poliamidaimidas (PAI), as polieterimidas (PEI), as poliamidas (PI), as polietercetonas (PEK), as polieteretercetonas (PEEK), as polietersulfonas (PES) e os sulfetos de polifenileno (PPS).
11. Utensílio de cozinha (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o revestimento antiaderente (4) compreende uma camada de iniciador de ligação (41) e ao menos uma camada superior (42, 43), ditas camadas primária (41) e superiores (42, 43)

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3/5 compreendendo, em adição à rede contínua sinterizada de resina de fluorocarboneto e, onde aplicável, de resina de ligação, mineral e/ou preenchimentos orgânicos e/ou pigmentos.
12. Utensílio de cozinha (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o recipiente (2) é um suporte de camada única feito de alumínio ou de liga de alumínio, peça fundida de alumínio, aço inoxidável, peça fundida de aço ou cobre, ou um suporte com múltiplas camadas que compreende do exterior para o interior as seguintes camadas: aço inoxidável ferrítico/alumínio/aço inoxidável austenítico ou aço inoxidável/alumínio/cobre/alumínio/aço inoxidável austenítico, ou um recipiente de alumínio fundido, alumínio ou ligas de alumínio duplicadas com um fundo externo feito de aço inoxidável.
13. Método para produzir um utensílio de cozinha (1), compreendendo as etapas a seguir:

a) uma etapa de fornecer um suporte de metal (2) na forma de um disco, que compreende duas superfícies opostas;

b) uma etapa de formar dito suporte (2) a fim de gerá-lo no formato de um recipiente (2), que inclui um fundo (21) e uma parede lateral (22) que se eleva do fundo (21) e tem ao menos uma área frágil (23), e como tal define uma superfície interna côncava (24) adaptada para receber alimentos e uma superfície externa convexa (25);

c) opcionalmente, uma etapa de tratar a superfície interna (21) do suporte (3), a fim de se obter uma superfície interna tratada (24) que favorece a aderência de uma base dura (3) sobre o suporte (2);

d) uma etapa de executar uma base dura aderente (3) sobre dita superfície interna (21) do suporte (2), ao menos descontínua sobre a área frágil (23), a porção descontínua tendo a forma de uma dispersão superficial de gotas distribuídas de uma maneira substancialmente homogênea sobre dita superfície interna (24) ao menos na localização da área frágil (23), com:

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- uma razão de sobreposição que está entre 30% e 80% da superfície a ser coberta, e

- um tamanho de gota entre 2 qm e 50 qm;

e) uma etapa de executar um revestimento antiaderente (4) sobre dita base dura (3) formada na etapa d);

sendo que o dito método é caracterizado pelo fato de que a etapa d) de executar a base dura (3) compreende uma aspersão térmica, sobre dita superfície interna (24,) de um material de cerâmica e/ou metal e/ou polímero que tem uma forma pulverulenta, de tal forma a formar sobre dita superfície interna do recipiente (2), uma camada (3) que é ao menos descontínua sobre a área frágil (23), e pelo fato de que a etapa b) de formar o suporte (2) é executada ou antes da etapa d) de executar a base dura (3), ou depois da etapa e) de executar o revestimento antiaderente (4).
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que a aspersão térmica é uma aspersão de chama.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o material destinado a ser aspergido é um material pulverulento com uma granulometria de 5 qm a 65 qm, e mais preferencialmente de 20 a 45 qm.
16. Método, de acordo com a reivindicação 14 ou 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa d) de executar a base dura (3) é precedida por uma etapa de pré-aquecer dito suporte (2) ou de dito recipiente (2), de acordo com se a etapa b) de formação é executada antes de executar d) a base dura (3) ou após executar e) dito revestimento antiaderente (4).
17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa c) de executar o revestimento antiaderente (4) compreende uma etapa de depositar, sobre dita base dura (3), ao menos uma composição com uma resina de fluorocarboneto, então uma etapa de sinterização.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO

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5/5 pelo fato de que a etapa de sinterização é executada em um forno a uma temperatura entre 380°C e 450°C.

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