Brevet FR2735708A1 — publié le 19961227

PROCEDE DE FABRICATION D'UN RECIPIENT DE CUISSON A DOUBLE PAROI PAR FRAPPE A CHAUD ET RECIPIENT FABRIQUE SELON CE PROCEDE La présente invention concerne le domaine technique des récipients de cuisson à double paroi en général et elle s'applique plus particulièrement aux autocuiseurs comportant une telle configuration à double paroi. Elle concerne plus précisément un procédé d'assemblage d'un récipient de cuisson à double paroi consistant à disposer dans une contre-cuve préformée un élément intermédiaire de fond et une cuve interne préformée de façon à s'emboîter dans la contre-cuve. Elle concerne également le récipient de cuisson à double paroi réalisé à l'aide de ce procédé. La plupart des récipients de cuisson de type connu comportent une seule paroi. Une telle configuration présente certes certains avantages économiques, mais ceci au détriment de la facilité et du confort d'utilisation. En outre, la température externe de la paroi unique s'apparente à celle régnant dans l'enceinte de cuisson, ce qui nécessite de nombreuses précautions pour éviter tout risque de brûlures lors des manipulations. On constate également d'importantes pertes d'énergie thermique par la paroi unique entraînant une importante consommation énergétique. Par ailleurs, on connaît certains types de récipients de cuisson à double paroi. On connaît ainsi certains récipients comportant une portion de paroi externe rapportée à la paroi principale, le plus souvent par soudure. L'un des inconvénients associé à ce type de récipients concerne le procédé de fabrication faisant appel à des techniques classiques de soudage, peu économiques. D'autre part, le document FR-A-2 437 184 décrit un récipient à double paroi fabriqué par emboutissage d'une plaque comportant deux parois séparées par une âme. Ce mode de fabrication implique d'importantes difficultés au niveau du décollement et de la mise en forme finale des parois. En outre, il est nécessaire qu'un matériau intermédiaire occupe toute la surface entre les parois. L'invention a précisément pour objet de remédier aux inconvénients et/ou aux limitations précités, et a ainsi pour objet un procédé d'assemblage d'un récipient de cuisson à double paroi consistant à disposer dans une contre-cuve préformée un élément intermédiaire de fond et une cuve interne préformée de façon à s'emboîter dans la contre-cuve et à faire subir à l'ensemble résultant une frappe à chaud. Un autre but de l'invention est de proposer un récipient de cuisson à double paroi assemblé à l'aide du procédé décrit ci-dessus, comprenant une contre-cuve préformée, un élément intermédiaire de fond et une cuve interne préformée de façon à s'emboîter dans la contre-cuve, caractérisé en ce que les différents éléments de l'ensemble sont maintenus entre eux par une liaison mécanique intime. Le procédé selon l'invention permet d'obtenir un coût de revient particulièrement avantageux, avec une grande souplesse dans les modes de réalisation. Le récipient obtenu présente d'excellente qualité thermique, d'où une diminution de la consommation d'énergie. II offre une grande facilité d'utilisation. D'autre part, la conception du récipient et le procédé de réalisation font qu'il est relativement facile de modifier le profil de la paroi externe, sans affecter tout le concept du produit. On peut ainsi produire différentes séries plus ou moins importantes avec des profils différenciés, en changeant un seul élément du produit. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description et des dessins qui suivent, illustrant, à titre d'exemples non limitatifs, des modes de mise en oeuvre de l'invention. Ainsi, référence est faite aux figures 1 à 3, où: la figure 1 représente une vue axiale en coupe d'un récipient selon la présente invention; la figure 2a représente une vue similaire d'un récipient disposé entre les matrices d'une presse, avant la frappe à chaud; la figure 2b représente une vue similaire d'un récipient disposé entre les matrices d'une presse après la frappe à chaud; la figure 3 représente une vue similaire d'un récipient dont la paroi latérale externe est pourvue d'un motif. Le récipient de cuisson selon la présente invention est constitué d'une cuve 1 avantageusement de profil cylindrique circulaire. La figure 1 illustre un exemple d'un récipient conformé autour d'un axe x-x. La cuve 1 est de préférence réalisée en alliage d'acier inoxydable formé de manière connue, par exemple par emboutissage. Selon diverses variantes, il est également possible de fabriquer la cuve 1 en matériaux colaminés (aluminiumjinox à deux ou plusieurs épaisseurs) ou en aluminium. La contre-cuve 2 est également fabriquée de façon avantageuse en alliage d'acier inoxydable, mais selon diverses variantes, elle peut être réalisée à partir d'un autre type de matériau, comme par exemple en cuivre ou en colaminé. Le profil ainsi que les dimensions de la contre-cuve sont prévus de façon à ce qu' elle puisse loger à la fois au moins une pièce intermédiaire de fond 3 et la cuve 1. Afin de tirer pleinement profit des caractéristiques de l'invention, les cuves 1 et 2 sont conformées de façon à délimiter un espace inter-parois 5 s'étendant de préférence sur la quasi-totalité de la hauteur des parois et sur toute la circonférence du récipient. Sur l'exemple illustré à la figure 1, L'espace 5 est occupé par de l'air.Afin d'améliorer les caractéristiques d'isolation thermique entre les deux parois, il est possible de disposer dans cet espace une ou plusieurs couches de matériaux isolant. Par ailleurs, les rebords des parois des deux cuves sont avantageusement fixés ensemble et avantageusement repliés vers l'extérieur de la cuve de façon à former une bordure 4, soit par soudage, par sertissage ou roulage, de façon à procurer un maintien rigide et durable. La fixation des bordures est avantageusement étanche, afin d'éviter toute infiltration de liquide ou de corps étranger dans l'espace 5. La base 7 de la contre-cuve, servant de fond du récipient, est de préférence plate et peut comporter des ouvertures 8, réparties sur ladite surface de la base 7, par lesquelles viendra s'introduire, lors de la frappe à chaud, le métal flué de l'élément intermédiaire 3. Cette interpénétration entre les deux matériaux augmente la cohésion mécanique entre la contre-cuve 2 et l'élément 3 tout en favorisant la conductibilité thermique. L'ensemble résultant comporte donc d'excellentes caractéristiques de rigidité et de durabilité. L'élément intermédiaire 3 est avantageusement constitué d'un disque métallique en alliage de préférence facilement malléable et conducteur, tel que l'aluminium ou le cuivre. L'effet de la frappe à chaud sur ce disque est décrit ci-après. Le procédé d'assemblage selon la présente invention consiste à disposer l'élément intermédiaire 3 dans la contre-cuve 2 de préférence en le fixant temporairement contre le fond de celle-ci par un moyen de type connu, comme par exemple par soudage, collage, etc. Cette préfixation est souhaitable, afin de faciliter la manipulation et le centrage de l'ensemble pour procéder aisément aux étapes suivantes. La cuve 1 est ensuite introduite dans la contre-cuve, pour être à son tour disposée contre 1' élément 3. Pour les mêmes raisons que précédemment, il est également avantageux de préfixer la cuve contre l'élément 3, avec un moyen similaire. II va de soit que les étapes préparatoires décrites cidessus peuvent être modifiées sans que le résultat soit affecté.Ainsi, il est tout à fait envisageable de préfixer l'élément 3 sous le fond de la cuve 1 pour ensuite fixer ce premier sous-ensemble au fond de la contre-cuve 2. Le récipient préassemblé est chauffé à la température à laquelle la frappe à chaud sera effectuée. Cette température varie selon le type d'alliages utilisés ainsi qu'en fonction d'autres paramètres comme par exemple l'épaisseur des parois métalliques. De façon générale, elle se situe de préférence entre 400-C et 500*C. De manière avantageuse, la frappe à chaud est réalisée à une température favorisant le fluage du matériau constituant l'élément intermédiaire 3. Il est bien évidemment possible de chauffer les éléments constituants séparément et de réaliser successivement le préassemblage et la frappe par la suite. Le récipient préassemblé est ensuite disposé sur un poinçon 9, dont le profil correspond à la forme finale souhaitée pour la portion inteme du récipient. Une matrice 10, avantageusement de forme adaptée au profil externe final souhaité du récipient, est disposée au-dessus de l'ensemble. L'ensemble matrice et poinçon fait partie d'un dispositif adapté pour réaliser la frappe à chaud du récipient. II s'agit de préférence d'une presse à fort tonnage de type connu. La frappe à chaud est réalisée par abaissement de la matrice 10 contre la cuve suivant la flèche A, de façon à exercer une très forte pression dans un très court intervalle de temps, sous la forme d'un impact. La pression exercée permet la mise en forme finale du récipient.Plus particulièrement, la frappe occasionne une déformation permanente de la portion correspondant sensiblement au fond du récipient. Grâce à la frappe à chaud, on obtient une liaison mécanique intime entre les différents éléments 1, 2 et 3 du récipient. En outre, I'élément intermédiaire subit un fluage: les rebords remontent en partie entre les deux parois comme l'indiquent les flèches B à la figure 2a. La figure 2b illustre le résultat final obtenu après la frappe. Dans le cas où des orifices 8 sont prévues à la base de la contre-cuve 2, la frappe provoque un fluage du matériau de l'élément 3 vers lesdits orifices, tel qu'illustré à la figure 1. Une fois la frappe à chaud réalisée, les rebords supérieurs du récipient sont avantageusement fixés entre eux, tel que décrit précédemment. Contrairement à ce que l'on aurait pu prévoir, les doubles parois du récipient ayant subi une frappe à chaud ne sont pas écrasées ou repoussées l'une contre l'autre. La variante illustrée à la figure 3 ne diffère de celles montrées aux figures 1 et 2 que par une conformation particulière de la contre-cuve qui comporte un motif 6 particulier. On voit ainsi qu'il est possible de réaliser une multitude de versions différentes simplement en prévoyant un profil particulier pour chaque série de contre-cuves. REVENDICATIONS 1. Procédé d'assemblage d'un récipient de cuisson à double paroi consistant à disposer dans une contre-cuve (2) préformée un élément intermédiaire (3) de fond et une cuve (1) inteme préformée de façon à s'emboîter dans la contre cuve (2) et à faire subir à l'ensemble résultant une frappe à chaud. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'ensemble (1, 2, 3) à frapper est préchauffé à une température définie. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la frappe occasionne une déformation permanente de la portion correspondant sensiblement au fond du récipient. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la frappe à chaud est réalisée à une température favorisant le fluage du matériau constituant l'élément intermédiaire (3). 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel ladite température se situe entre 400*C et 500'C. 6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la frappe à chaud est réalisée au moyen d'un poinçon (9) et d'une matrice (10) adaptés au profil final prévu. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins deux des éléments (1, 2, 3) constituant ledit ensemble sont prépositionnés ou préassemblés avant la frappe à chaud par soudure ou collage. 8. Récipient de cuisson à double paroi assemblé à l'aide du procédé selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant une contre-cuve (2) préformée, un élément intermédiaire (3) de fond et une cuve (1) interne préformée de façon à s'emboîter dans la contre-cuve (2), caractérisé en ce que les différents éléments de l'ensemble sont maintenus entre eux par une liaison mécanique intime. 9. Récipient de cuisson à double paroi selon la revendication 8, dans lequel la liaison mécanique intime entre les différents éléments (1, 2, 3) résulte de la frappe à chaud à laquelle ledit récipient à été soumis. 10.Récipient de cuisson à double paroi selon l'une des revendications 8 ou 9, dans lequel les parois latérales interne (1) et exteme (2) sont sensiblement espacées l'une de l'autre de façon à former un espace inter-parois (5). 11.Récipient selon la revendication 10, dans lequel ledit espace (5) contient de l'air. 12.Récipient selon la revendication 10, dans lequel ledit espace (5) contient un matériau isolant. 13.Récipient selon l'une des revendications 8 à 12, dans lequel les rebords des parois sont maintenus de façon solidaire par soudage, sertissage ou par roulage et de préférence repliés vers l'extérieur du récipient. 14.Récipient selon l'une des revendications 8 à 13, consistant en un autocuiseur.