不粘鍋及不粘鍋的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種不粘鍋及不粘鍋的制造方法。本發明的不粘鍋，包括：鍋體；網格體，嵌入或壓入鍋體的內表面，網格體的筋凸出鍋體的內表面；不粘涂層，噴涂在鍋體的內表面，填充在網格體的網孔內。應用本發明的技術方案，在鍋體內表面嵌入不同于鍋體基材材料的金屬網格，網格的筋形成具有支撐作用的脊，形成的脊具有更好的韌性和耐磨性能，能夠抵抗鐵鏟的沖擊，提高了不粘鍋的耐磨及抗刮性能。
【專利說明】不粘鍋及不粘鍋的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及炊具領域，具體而言，涉及一種不粘鍋及不粘鍋的制造方法。
【背景技術】
[0002]目前的不粘鍋普遍是在鍋體表面噴涂一層不粘涂層來實現不粘功能，但是不粘涂層本身不耐磨，容易脫落。由于鍋體表面粗糙度較低，附著在鍋體表面的不粘涂層很容易被鍋鏟或堅硬食物劃傷和刮掉，從而導致不粘涂層壽命較短。目前鍋體噴涂不粘涂層前的處理工藝一般是對鍋體進行噴砂和硬質氧化，也有采用噴丸進行處理，以使鍋體表面獲得更高的粗糙度。但鋁合金噴丸形成的峰硬度和強度較低，即使經過硬質氧化處理，其硬度和強度仍不能抵抗鐵鏟的沖擊。因此，不粘鍋只能使用木鏟或硅膠鏟進行烹飪。
[0003]現有技術中也有一種不粘鍋，其在鍋內表面壓制出網紋，網紋將所述鍋內表面分成了若干個小區域，并形成若干個凹槽，在這些凹槽的區域填充上高強耐高溫材料，從而消除了粘鍋現象，而且耐磨不怕刮。這種方案在一定程度上可以提升不粘壽命，但是其鍋身與凸紋部位是一體成型的，材料均為鋁合金，即使表面經過硬質氧化處理，其凸紋的硬度仍偏低且較脆，一般會小于500Hv，其耐磨及抗刮性能仍然很低，不足以抵抗鐵鏟的沖擊，凸紋很容易被鐵鏟損壞。這種鍋仍然不能滿足消費者對不粘鍋使用壽命的要求。

【發明內容】

[0004]本發明旨在提供一種不粘鍋及不粘鍋的制造方法，以解決現有技術中的不粘鍋內表面的耐磨及抗刮性能低的問題。
[0005]為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種不粘鍋，包括:鍋體；網格體，嵌入或壓入鍋體的內表面，網格體的筋凸出鍋體的內表面；不粘涂層，噴涂在鍋體的內表面，填充在網格體的網孔內。
[0006]進一步地，網格體由硬度大于鍋體的材料制成。
[0007]進一步地，網格體由鈦材或不銹鋼材制成。
[0008]進一步地，網格體經過硬化處理。
[0009]進一步地，網格體的硬化處理為硬質氧化、氮化或等離子增強化學氣相沉積。
[0010]進一步地，不粘涂層覆蓋網格體。
[0011]進一步地，網格體形成菱形、方形或六邊形。
[0012]進一步地，網格體的具體參數為筋寬b為0.1至0.8mm,厚度hi為0.1至1.0mm,網孔所占整個網格體的面積比ε為50%至90%之間。
[0013]根據本發明的另一方面，提供了一種不粘鍋制造方法，包括以下步驟:S10、沖壓或剪裁相應的鍋型需要的大小及形狀的網格體；S20、將網格體嵌入或壓入鍋體的基材片材，網格體的筋凸出基材片材的內表面；S30、將鍋體基材片材成型弧形底或平底的鍋體；S40、在鍋體內表面噴涂不粘涂層。
[0014]進一步地,在步驟SlO之前,還包括步驟:[0015]SO1、將金屬鈦或者其他金屬制成的網格體進行硬化工藝處理，表面形成一層硬化層。
[0016]進一步地，筋寬b為0.1-0.8mm，網格體厚hi為0.1-1.0mm，網孔所占面積比ε在50-90% 之間。
[0017]進一步地，在步驟S30之后，還包括步驟:S50、成型后的鍋體的內表面進行噴砂處理。
[0018]進一步地，還包括步驟:S60、對噴砂處理后的鍋體進行硬質氧化。
[0019]應用本發明的技術方案，在鍋體內表面嵌入不同于鍋體基材材料的金屬網格，網格的筋形成具有支撐作用的脊，形成的脊具有更好的韌性和耐磨性能，能夠抵抗鐵鏟的沖擊，提高了不粘鍋的耐磨及抗刮性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0021]圖1示出了本發明的不粘鍋的截面示意圖；
[0022]圖2示出了圖1中A處的放大圖；
[0023]圖3不出了本發明的網格的網筋部分的截面放大圖；
[0024]圖4a示出了本發明的網孔為菱形的實施例的示意圖；
[0025]圖4b示出了本發明的網孔為方形的實施例的示意圖；以及
[0026]圖4c示出了本發明的網孔為六邊形的實施例的示意圖。
[0027]附圖標記:10、鍋體；20、網格體；30、不粘涂層。
【具體實施方式】
[0028]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0029]本發明的不粘鍋在鍋體內表面的主要工作部位嵌入或壓入經過表面硬化和耐蝕性工藝處理過的鈦或者其他符合炊具衛生指標的金屬(如不銹鋼材料)制成的網格體，使鍋體表面形成網紋結構，網格體的筋形成用于抗刮耐磨的脊，網格體的孔被鍋體基材填充，但基材略低于網格體的筋，網孔未被完全填充飽滿，噴涂時不粘涂層可以進一步進入網孔。
[0030]1、本發明使用鈦或者符合炊具衛生指標的金屬(如不銹鋼材料)作為抗刮耐磨的脊，具有更好的韌性和耐沖擊性能，避免了鋁合金形成的脊的脆性。
[0031]2、本發明使用的鈦或者其他金屬網格體經過專門硬化處理，比如硬質氧化、氮化、等離子增強化學氣相沉積等處理方式，硬度達到SOOHv以上，具有更高的硬度和強度，更耐磨。
[0032]參見圖1至圖3，本發明在鍋體10上嵌入或壓入網格體20。網格體20的筋凸出鍋體10的基材，不粘涂層30噴涂后進入網格體20的筋之間的網孔覆蓋鍋體10，也一起覆蓋網格體20。
[0033]圖4a至圖4c示出了本發明的不粘鍋中的網格體，網格體可以采取各種形狀。例如圖4a中示出的菱形，圖4b中示出的方形，圖4c中示出的六邊形等。[0034]本發明的不粘鍋的結構特征:
[0035]1、在鍋身內表面鑲入不同材質制成的金屬網格體后形成網紋結構，網格體的筋略高于基材，作為抗刮耐磨的脊；在使用過程中，鍋鏟只和脊接觸，填充在網孔部位的不粘涂層被脊保護起來，不容易被磨損和脫落，從而保持持久的不粘性能。
[0036]2、金屬網格體經過硬化工藝處理(如硬質氧化、氮化、等離子增強化學氣相沉積等)后，表面具有較高的硬度及極強的耐蝕性，筋不易被磨損。
[0037]3、使用經表面硬化處理后的鈦金屬兼具很好的韌性和強度，受鍋鏟等外力沖擊時，脊不容易出現斷裂等損壞。而且鈦材料也對人體無毒無害，符合炊具衛生指標。
[0038]4、參見圖3，本發明優化后的網格體參數為:網格體的筋寬b為0.1-0.8mm,網格體厚hi為0.1-1.0mm，網孔占面積比ε在50-90%之間。這些數據經由實驗優選得出。筋太細，強度不夠；筋太寬，筋表面的不粘涂層磨損后，裸露面積大，鍋表面不粘性能會急劇下降。網格體厚度太小，鉚合后附著牢度不好；厚度太大，其本身的可加工性不好，難以加工。
[0039]5、網格體嵌入后筋高于基材的高度h2為0.08-0.30mm ;高度太小，不能形成有效的脊；高度太大，不粘涂料不易流平和進入網孔，使用過程中網孔中的臟污也不易清洗。
[0040]本發明的不粘鍋的生產工藝:
[0041]1、備材:準備網格形的基礎材料，材質為金屬鈦或者其他符合炊具衛生指標的金屬(如不銹鋼材料)。網格體參數為:筋寬b為0.1-0.8mm,網格體厚hi為0.1-1.0mm,網孔所占面積比ε在50-90%之間。
[0042]2、網格體硬化:將金屬鈦或者其他金屬制成的網格體進行硬化工藝處理，表面形成一層硬化層，硬化層的硬度要求在SOOHv以上。
[0043]3、網格體落料:將處理好的金屬網格體使用模具沖壓或剪裁成相應的鍋型需要大小的圓形，網格體的面積覆蓋至不小于鍋體的轉角部位，以實際使用的有效工作面積設計而定。
[0044]4、鉚合:將剪裁好的網格體使用壓力鉚合的方式嵌入或壓入準備制造鍋體的鋁合金片材的中心部位，壓力鉚合后網格體的筋高出基材的高度h2為0.08-0.30mm。
[0045]5、鍋身成型:將上述鉚合好的鋁合金片材采用沖壓的方式成型，形成弧形底或平底的鍋身，并清洗、烘干；
[0046]6、鍋身噴砂:成型后的鍋身表面采用23#或46#金剛砂或者石英砂進行噴砂處理，噴砂形成的粗糙度Ra為3-8 μ。
[0047]7、硬質氧化:噴砂處理后的鍋身進行硬質氧化，氧化膜厚度要求在20-45 μ之間，硬度在 150-600Ην。
[0048]8、不粘噴涂:鍋身內表面噴涂PTFE或者其他不粘涂層，涂層厚度在15-50 μ之間，噴涂后在380-440°C溫度下燒結3-10min。
[0049]9、制成鍋:進行鍋體的切邊，內外拋光，裝配如把手等其他配件，形成鍋的成品后包裝，完成生產。
[0050]下面結合具體實施例進一步說明本發明的有益效果。
[0051]實施例1至9、對比例I至6的不粘鍋通過如上述生產工藝制得，制到的不粘鍋按照以下加速模擬測試方法進行測試，實施例、對比例及性能測試結果見附表I。
[0052]測試方法是摸擬消費者在實際烹飪過程中不粘層容易被破壞的情況，能反應中國消費者的烹飪習慣，并增加機械摸擬強化測試，用于對不粘炒鍋的不粘壽命進行評價，使用加速模擬測試的循環次數作為評價標準。不粘壽命評價方法、不粘性評價方法及加速模擬測試方法如下:
[0053]1、不粘壽命評價方法
[0054]在進行加速模擬測試時，每個循環結束后煎雞蛋進行不粘等級評價。當煎雞蛋粘鍋，或者不粘涂層脫落面積超過6_直徑范圍，或涂層刺穿型劃傷超過10條時，停止試驗，記錄模擬測試的循環次數。循環次數越多表示涂層不粘壽命越長。
[0055]2、不粘性評價方法
[0056]不粘性的評價方法包括以下四個步驟:
[0057](I)每做完一個循環模擬測試后，把樣品清洗干凈，擦干表面殘留的水；
[0058](2)在擦干的鍋身內表面底部均勻涂抹一薄層食用油，可以使用海綿等柔性物進行涂抹，要均勻，不要有油滴堆積和殘留；
[0059](3)將抹好油的樣品在煤氣爐上加熱，溫度控制在140至170°C ；
[0060](4)將雞蛋打開放入加熱好的測試樣品內，待蛋清凝固后，取出雞蛋，同時評價不粘性，并做好記錄。
[0061]3、加速模擬測試方法
[0062]加速模擬測試使用木鏟。測試流程如下:
[0063]步驟A:貝殼震動耐磨測試；
[0064]步驟B:煮混合調料湯；
[0065]步驟C:鋼線耐磨測試；
[0066]步驟D:炸土豆條；
[0067]步驟E:煎雞蛋不粘性評定。
[0068]完成以上4個測試步驟以及一次不粘等級評價，標志一個循環結束。
[0069]關于步驟A:貝殼震動耐磨測試
[0070]測試儀器:震動耐磨測試機
[0071]具體操作方法描述:
[0072](I)將500克的貝殼放入不粘鍋內，用鋁箔膠帶封閉開口 ；
[0073](2)將不粘鍋放置在紅外線或其他加熱爐上；
[0074](3)設置儀器的震動時間為15分鐘，加熱溫度為150至180°C，轉速為每分鐘400轉；
[0075](4)開啟振動按鈕,使貝殼在不粘鍋里面震動15分鐘；
[0076](5)測試結束后，將不粘鍋里面的貝殼倒出，使用自來水把不粘鍋清洗干凈。
[0077]關于步驟B:煮混合調料湯
[0078]配料:醬油、醋、鹽、糖、桂林辣椒醬、番茄醬
[0079]具體操作方法描述:
[0080]( I)按如下重量比配備一種混合湯料:
[0081]自來水:醬油:醋:鹽:糖:桂林辣椒醬:番茄醬=70:5:5:5:5:5:5混和均勻后配成一種特殊調料混合液；
[0082](2)取1800ml混合調料湯放在不粘鍋里，在煤氣灶上進行加熱，如液面不足以完全覆蓋不粘鍋的鍋底時，可適當添加；
[0083](3)加熱煮沸湯料，并保持沸騰狀態30分鐘，期間可以定期加入清水以維持濃度和液面穩定；
[0084](4)煮完規定時間后，把湯料倒出，用自來水清洗干凈。
[0085]關于步驟C:鋼線耐磨測試
[0086]測試儀器:鋼線耐磨測試機
[0087]具體操作方法描述:
[0088](1)把適量的食用油放入不粘鍋中；
[0089](2)在煤氣灶上進行加熱，設置儀器的鋼線對鍋體的磨擦次數為400次，油溫設定為 180 至 220°C ；
[0090](3)測試結束后，把不粘鍋取下，倒出里面的食用油；
[0091](4)鋼線在使用過程中注意檢查是否安裝正確并牢固，每個循環檢查一次鋼線表面磨損情況，有明顯磨損時要及時調整或更換。
[0092]關于步驟D:炸土豆條
[0093]配料:土豆300g、調和油500g
[0094]具體操作方法描述:
[0095](I) 土豆切條；
[0096](2)在不粘鍋中加入500g調和油；
[0097](3)在煤氣灶上進行加熱，待油燒熱后放入切好的土豆條，炸至土豆條外表金黃即可；
[0098](4)撈出土豆條，倒出不粘鍋內的食用油。
[0099]從附表I中的數據對比可以看出，采用本發明的實施例1至9的技術方案，通過對三種材質、四種參數的合理取值得到的不粘鍋的不粘壽命大大優于采用對比例I至6的技術方案得到的不粘鍋。其中采用實施例2的性能最佳，實施例8和9也取得了不錯的測試結果，但金屬鎳不符合炊具衛生指標，金屬鐵容易腐蝕。由附表I也可以看出，采用本發明的技術方案得到的不粘鍋比常規僅作噴砂處理的不粘鍋具有更長的不粘壽命。
【權利要求】
1.一種不粘鍋，其特征在于，包括: 鍋體(10)； 網格體(20)，嵌入或壓入所述鍋體(10)的內表面，所述網格體(20)的筋凸出所述鍋體(10)的內表面； 不粘涂層(30 )，噴涂在所述鍋體(IO )的內表面，填充在所述網格體(20 )的網孔內。
2.根據權利要求1所述的不粘鍋，其特征在于，所述網格體(20)由硬度大于所述鍋體(10)的材料制成。
3.根據權利要求2所述的不粘鍋，其特征在于，所述網格體(20)由鈦材或不銹鋼材制成。
4.根據權利要求1所述的不粘鍋，其特征在于，所述網格體(20)經過硬化處理。
5.根據權利要求1所述的不粘鍋，其特征在于，所述不粘涂層(30)覆蓋所述網格體(20)。
6.根據權利要求1所述的不粘鍋，其特征在于，所述網格體(20)形成菱形、方形或六邊形。
7.根據權利要求1所述的不粘鍋，其特征在于，所述網格體(20)的具體參數為筋寬b為0.1至0.8mm，厚度hi為0.1至1.0mm，網孔所占整個所述網格體(20)的面積比ε為50%至90%之間。
8.—種不粘鍋制造方法，其特征在于，包括以下步驟: S10、沖壓或剪裁相應的鍋型需要的大小及形狀的網格體； S20、將所述網格體嵌入或壓入鍋體的基材片材，所述網格體(20)的筋凸出所述基材片材的內表面； S30、將所述鍋體基材片材成型弧形底或平底的鍋體； S40、在所述鍋體內表面噴涂不粘涂層。
9.根據權利要求8所述的不粘鍋制造方法，其特征在于，在步驟SlO之前，還包括步驟: SO1、將金屬鈦或者其他金屬制成的所述網格體進行硬化工藝處理，表面形成一層硬化層。
10.根據權利要求8所述的不粘鍋制造方法，其特征在于，所述網格體參數為筋寬b為0.1-0.8mm,網格體厚hi為0.1-1.0mm,網孔所占面積比ε在50-90%之間。
11.根據權利要求8所述的不粘鍋制造方法，其特征在于，在步驟S30之后，還包括步驟: S50、成型后的所述鍋體的內表面進行噴砂處理。
12.根據權利要求11所述的不粘鍋制造方法，其特征在于，還包括步驟: S60、對噴砂處理后的所述鍋體進行硬質氧化。
【文檔編號】A47J36/02GK103445666SQ201310403888
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2013年9月6日
【發明者】瞿義生, 付繼強, 陳軍 申請人:武漢蘇泊爾炊具有限公司, 浙江蘇泊爾股份有限公司