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Title:
COOKING ELEMENT COATED WITH AN ANTI-ADHESIVE FLUORINATED POLYMERIC FILM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/269206
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a coated cooking element (1) for a cooking article or an electrical cooking appliance comprising a metal substrate (2) coated on at least one face (2a) with a film (3) forming a cooking face, the film (3) comprising one or a plurality of fluorinated polymeric layers, the film (3) being joined to the metal substrate (2). According to the invention, the film (3) comprises a metal layer (4) on the side opposite the cooking face (5), the metal layer (4) being metallurgically joined to the face (2a) of the metal substrate (2). The invention also relates to a method for manufacturing such a coated cooking element (1) and to a cooking article or an electrical cooking appliance having said coated cooking element (1).

Inventors:
RUBIO MARTIN (FR)
COUNIL GUILLAUME (FR)
Application Number:
PCT/FR2022/051249
Publication Date:
December 29, 2022
Filing Date:
June 24, 2022
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Assignee:
SEB SA (FR)
International Classes:
A47J27/00; A47J36/02; B05D3/02; B05D5/08; B05D7/00; B05D3/12; B05D7/14
Domestic Patent References:
WO2019038498A12019-02-28
Foreign References:
US20110308989A12011-12-22
JP2009034378A2009-02-19
KR20150030719A2015-03-20
KR20150116575A2015-10-16
KR20150116577A2015-10-16
KR20160099388A2016-08-22
CN206950019U2018-02-02
Attorney, Agent or Firm:
REGIMBEAU (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Elément de cuisson revêtu (1 ) pour article culinaire ou appareil électrique de cuisson, comportant un substrat métallique (2) revêtu sur au moins une face (2a) par un film (3) formant une face de cuisson (5), le film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s), le film (3) étant assemblé avec le substrat métallique (2), caractérisé en ce que le film (3) comporte une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ladite couche métallique (4) étant assemblée métallurgiquement avec la face (2a) du substrat métallique (2).

2. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit substrat métallique (2) est un substrat en aluminium, en acier inoxydable ou un substrat métallique multicouches.

3. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la face (2a) et/ou la couche métallique (4) est/sont en aluminium, de préférence l’une de la face (2a) et de la couche métallique (4) étant en alliage d’aluminium de la série 1000.

4. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la face (2a) a subi un traitement de surface préalablement à l’assemblage métallurgique de la couche métallique (4) avec la face (2a).

5. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon la revendication 4 caractérisé en ce que ledit traitement de surface est choisi parmi une attaque chimique, un brossage, un sablage, un grenaillage, un traitement physicochimique de type plasma ou corona ou laser, une activation chimique ou une combinaison de ces différentes techniques.

6. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la face (2a) et ladite couche métallique (4) sont constituées d’un même métal, de préférence d’aluminium.

7. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la face (2a) et ladite couche métallique (4) sont constituées de deux alliages différents d’un même métal, de préférence de deux alliages d’aluminium différents.

8. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la face (2a) et ladite couche métallique (4) sont constituées de métaux différents, l’un des métaux étant de préférence l’aluminium.

9. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 précédentes, caractérisé en ce que ladite couche métallique (4) est une couche d’aluminium ou d’acier inoxydable.

10. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l’épaisseur dudit film (3) est comprise entre 10 pm et 1 mm, de préférence entre 50 pm et 800 pm, de manière particulièrement préférée entre 100 pm et 500 pm.

11. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l’épaisseur de la couche métallique (4) est comprise entre 1 et 500 pm, de préférence entre 5 pm et 400 pm, de manière particulièrement préférée 10 pm et 300 pm.

12. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon la revendication 10 ou 11 caractérisé en ce que l’épaisseur de la ou des couches de polymère fluoré dudit film (3) est comprise entre 5 pm et 500 pm, de préférence entre 10 pm et 400 pm, de manière particulièrement préférée entre 25 pm et 200 pm.

13. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit film (3) comprend une couche unique d’un polymère fluoré ou d’un mélange de polymères fluorés.

14. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes 1 à 12 caractérisé en ce que ledit film (3) comprend plusieurs couches d’un polymère fluoré ou d’un mélange de polymères fluorés, lesdites couches pouvant être de composition différente.

15. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit film (3) comprend une couche (3a) de polymère fluoré formant la face de cuisson (5).

16. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le polymère fluoré ou le mélange de polymères fluorés dudit film (3) est choisi dans le groupe comprenant le polytétrafluoroéthylène (PTFE), les copolymères de tétrafluoroéthylène et de perfluoropropylvinyléther (PFA), les copolymères de tétrafluoroéthylène et d’hexafluoropropène (FEP), le polyfluorure de vinylidène (PVDF), les copolymères de tétrafluoroéthylène et de polyméthylvinyléther (MVA), les terpolymères de tétrafluoroéthylène, de polyméthylvinyléther et de fluoroalkylvinyléther (TFE/PMVE/FAVE), l’éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE), et leurs mélanges.

17. Elément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le film (3) comprend en outre au moins une charge et/ou au moins un renfort.

18. Procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1) pour article culinaire ou appareil électrique de cuisson, comportant un substrat métallique (2) revêtu sur au moins une face (2a) par un film (3) formant une face de cuisson (5), le film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : i. Fourniture du substrat métallique (2), ii. Eventuellement, traitement préalable de la face (2a) dudit substrat métallique (2) destinée à être revêtue, iii. Fourniture du film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4), iv. Positionnement de la couche métallique (4) du film (3) sur la face (2a) du substrat métallique (2), v. Réalisation de l’assemblage métallurgique dudit substrat métallique (2) et de la couche métallique (4).

19. Procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 17 comprenant les étapes suivantes : i. Fourniture d’un substrat métallique (2), ii. Eventuellement, traitement préalable de la face (2a) dudit substrat métallique (2) destinée à être revêtue, iii. Fourniture d’un film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4), iv. Positionnement de la couche métallique (4) du film (3) sur la face (2a) du substrat métallique (2), v. Réalisation de l’assemblage métallurgique dudit substrat métallique (2) et de la couche métallique (4).

20. Procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) selon la revendication 18 ou 19, caractérisé en ce que le substrat métallique (2) est chauffé entre l’étape iii. et l’étape iv. de préférence à une température comprise entre 300° C et 550° C, et/ou entre l’étape iv. et l’étape v., de préférence à une température comprise entre 300° C et 380°C.

21. Procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’une quelconque des revendications 18 à 20, caractérisé en ce que l’étape v. d’assemblage métallurgique est réalisée à chaud, par exemple par frappe à chaud, par laminage à chaud, par diffusion à chaud sous charge, ou par brasage.

22. Procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) selon la revendication 21 , caractérisé en ce que l’étape v. d’assemblage métallurgique est réalisée à une température comprise entre 300° C et 400° C, de préférence entre 350° C et 380° C.

23. Article culinaire (100) comprenant un élément de cuisson revêtu (1 ) conforme à l’une quelconque des revendications 1 à 17.

24. Article culinaire (100) selon la revendication 23 caractérisé en ce qu’il comporte une face de chauffe (6) destinée à être mise en contact avec une source de chauffage extérieure, la face de chauffe (6) étant opposée à la face de cuisson (5) destinée à être mise en contact avec les aliments lors de la cuisson.

25. Article culinaire (100) selon l’une des revendications 23 ou 24 choisi dans le groupe constitué de casserole, poêle, poêlons ou caquelons pour fondue ou raclette, fait- tout, wok, sauteuse, crêpière, grill, plancha, marmite, cocotte, cuve de cuiseur ou de machine à pain, moule culinaire.

26. Appareil électrique de cuisson (200) comportant un élément de cuisson revêtu (1 ) et une source de chauffage (210) configurée pour chauffer ledit élément de cuisson revêtu (1 ), caractérisé en ce que ledit élément de cuisson revêtu (1 ) est conforme à l’une des revendications 1 à 17.

27. Appareil électrique de cuisson (200) selon la revendication 26, choisi dans le groupe constitué de crêpière électrique, appareil électrique à raclette, appareil électrique à fondue, grill électrique, plancha électrique, cuiseur électrique, machine à pain.

Description:
DESCRIPTION

TITRE : ELEMENT DE CUISSON REVETU PAR UN FILM POLYMERIQUE FLUORE ANTIADHESIF

DOMAINE DE L'INVENTION

La présente invention concerne le domaine des éléments de cuisson revêtus par un film polymérique fluoré antiadhésif.

La présente invention concerne également les articles culinaires et les appareils électriques de cuisson comportant un tel élément de cuisson.

ETAT DE LA TECHNIQUE

Dans l’industrie des articles culinaires comportant une surface de cuisson antiadhésive, les performances du revêtement constituent l’une des préoccupations les plus importantes.

De manière conventionnelle, un substrat métallique est d'abord mis en forme pour constituer un ustensile de cuisine, puis la surface intérieure de l'ustensile de cuisine est revêtue d'une résine fluorée ayant une excellente résistance à la chaleur telle que le polytétrafluoroéthylène (PTFE) ou le tétrafluoroéthylène-perfluoroalkyl vinyl éther (PFA) au moyen d’un procédé de revêtement par pulvérisation liquide ou un procédé de revêtement par poudre. Une alternative constitue à revêtir le substrat puis à mettre en forme le substrat ainsi revêtu.

Le procédé de revêtement par pulvérisation liquide présente un certain nombre d’inconvénients.

Lorsque le substrat métallique présente une forme incurvée, il est difficile d’obtenir un revêtement d’épaisseur uniforme.

Le procédé de revêtement par pulvérisation liquide implique par ailleurs l’utilisation de solvants ou de composés organiques volatils qui s’évaporent lors du procédé et qui doivent être récupérés et recyclés. D’un point de vue environnemental, un procédé sans solvant et sans composé organique volatil est préféré. D’autre part, l’épaisseur de revêtement est limitée. Des craquelures sont susceptibles d’apparaître lorsque l’épaisseur du revêtement est trop importante.

Le procédé de revêtement par poudre présente lui aussi des inconvénients. Le revêtement obtenu présente des défauts, de type tête d’épingle, pouvant conduire à une diminution du caractère antiadhésif.

Les revêtements obtenus selon les 2 procédés peuvent présenter une rugosité de surface importante pouvant poser des problèmes de nettoyage, certains résidus de cuisson pouvant persister à la surface du revêtement même après plusieurs lavages.

Afin de pallier les inconvénients mentionnés ci-dessus, l’état de la technique décrit des substrats métalliques revêtus de films fluorés par laminage.

La demande de brevet KR20150030719 décrit un ustensile de cuisine comprenant un corps incluant un substrat métallique sur lequel est laminé un film d’une résine fluorée. Un procédé d’obtention d’un ustensile de cuisine est également décrit. Dans l’exemple 1 , un film multicouches PTFE est utilisé sans information sur la nature des couches. Préalablement au laminage du film fluoré, le substrat métallique subit un prétraitement dont la nature n’est pas précisée : la nécessité d’inclure un prétraitement du substrat métallique souligne la difficulté de lier un substrat métallique et un film fluoré. L’opération de laminage du film sur le substrat n’est pas décrite.

La demande KR20150116575 décrit un substrat métallique sur lequel est laminé un film fluoré multicouches. Le film contient 4 couches dont la première couche en contact avec le substrat comprend une résine fluorée ayant d’excellentes propriétés d’écoulement.

La demande KR20150116577 décrit un substrat métallique sur lequel sont laminés successivement plusieurs films fluorés. Le film en contact avec le substrat comprend une résine fluorée ayant d’excellentes propriétés d’écoulement.

La demande KR20160099388 décrit le procédé d’obtention d’un substrat métallique revêtu d’un film fluoré (dépourvu d’une couche de primaire comprenant un composé organique ou d’un adhésif). Le film fluoré est un film multicouches obtenu par dépôt successif sur un support d’une dispersion aqueuse des constituants de la couche (résine fluorée et éventuellement une charge inorganique) qui est séchée et frittée. Le film multicouches est ensuite ôté de son support et positionné sur le substrat métallique avant assemblage. La couche du film fluoré en contact avec le métal est constituée de FEP, PFA, TFM, MFA (ou d’un mélange) qui a de bonnes propriétés d’écoulement, permettant ainsi une bonne adhésion, ce que ne permet pas le PTFE. L’assemblage substrat métallique / film fluoré est réalisé par compression thermique, dans une presse en statique ou bien entre des rouleaux (procédé roll-to-roll). Le procédé d’assemblage implique la mise en oeuvre d’une température élevée et d’une pression élevée.

La demande CN206950019 décrit une poêle antiadhésive comprenant une couche antiadhésive disposée sur la surface interne de l’ustensile de cuisson. La couche antiadhésive est préférentiellement constituée de PTFE et est fixée par collage (bonding), incrustation (embedding) or par rivetage (riveting).

EXPOSE DE L'INVENTION

D’un point de vue industriel, reste le besoin de développer des procédés d’assemblage de la couche fluorée sur le substrat métallique qui soient plus avantageux en termes de temps d’assemblage et de qualité d’adhésion.

Il est donc devenu nécessaire de développer un substrat métallique revêtu d’un film fluoré obtenu selon un procédé de fabrication permettant l’obtention de revêtements d’épaisseur contrôlée, homogène, pouvant être de forte épaisseur et pouvant être fabriqués à partir d’un large choix de polymères, lequel procédé est sans solvant, tout en réduisant le temps d’assemblage et en améliorant la qualité de l’adhésion du film fluoré sur le substrat.

La demanderesse a mis au point un élément de cuisson comprenant un substrat métallique revêtu obtenu par assemblage métallurgique entre le substrat métallique et la couche métallique recouvrant l’une des faces du film polymérique fluoré antiadhésif.

En outre, la technologie d’assemblage métallurgique mise en oeuvre présente les avantages suivants :

En utilisant pour la couche métallique un métal de grade alimentaire, il est possible d’utiliser une gamme élargie de substrats métalliques, notamment en aluminium recyclé, La résistance chimique des produits finaux peut être améliorée grâce à une couche métallisée en aluminium très pur (par exemple un alliage d’aluminium de pureté supérieure à 99,6 %, par exemple un alliage 1199) ou en acier inoxydable,

Résumé de l’invention

Un premier objet de l’invention concerne un élément de cuisson revêtu (1 ) pour article culinaire ou appareil électrique de cuisson, comportant un substrat métallique (2) revêtu sur au moins une face (2a) par un film (3) formant une face de cuisson, le film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s), le film (3) étant assemblé avec le substrat métallique (2), caractérisé en ce que le film (3) comporte une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ladite couche métallique (4) étant assemblée métallurgiquement avec la face (2a) du substrat métallique (2).

Un autre objet de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) pour article culinaire ou appareil électrique de cuisson, comportant un substrat métallique (2) revêtu sur au moins une face (2a) par un film (3) formant une face de cuisson (5), le film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : i. Fourniture du substrat métallique (2) ii. Eventuellement, traitement préalable de la face (2a) dudit substrat métallique (2) destinée à être revêtue, iii. Fourniture du film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4), iv. Positionnement de la couche métallique (4) du film (3) sur la face (2a) du substrat métallique (2), v. Réalisation de l’assemblage métallurgique dudit substrat métallique (2) et de la couche métallique (4).

Un autre objet de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention comprenant les étapes suivantes : i. Fourniture d’un substrat métallique (2) ii. Eventuellement, traitement préalable de la face (2a) dudit substrat métallique (2) destinée à être revêtue, iii. Fourniture d’un film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4), iv. Positionnement de la couche métallique (4) du film (3) sur la face (2a) du substrat métallique (2), v. Réalisation de l’assemblage métallurgique dudit substrat métallique (2) et de la couche métallique (4).

Un autre objet de l’invention concerne un article culinaire ou un appareil électrique de cuisson comprenant un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention.

Définitions

Par le terme film , il faut comprendre au sens de la présente invention un ensemble constitué d’une ou de plusieurs couches superposées destiné à être assemblé avec le substrat métallique. Le terme film correspond également audit ensemble une fois assemblé avec le substrat métallique.

Par le terme couche , il faut comprendre au sens de la présente invention une couche continue. Une couche continue (ou également appelée couche monolithique) est un tout unique formant un aplat total recouvrant complètement la surface sur laquelle elle est posée ou va être posée.

Par assemblée métallurgiquement , s’entend au sens de la présente invention de la couche métallique (4) assemblée au substrat métallique (2) par liaison directe métal/métal sans recours à une couche supplémentaire de liaison de nature polymérique entre la couche métallique (4) et le substrat métallique (2).

Par alliage d’aluminium , s’entend au sens de la présente invention un alliage d’aluminium de série 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 7000 et 8000.

Par l’expression article culinaire , il faut comprendre au sens de la présente invention un objet destiné à cuisiner. Pour ce faire, il est destiné à être chauffé pour cuire ou réchauffer les aliments portés par l’élément de cuisson ou contenus dans l’élément de cuisson.

Par l’expression objet destiné à être chauffé pour cuire ou réchauffer les aliments portés par l’élément de cuisson ou contenus dans l’élément de cuisson , il faut comprendre au sens de la présente invention un objet qui sera chauffé par un système extérieur de chauffage tel qu’un foyer de cuisson, un tel objet pouvant notamment être une poêle, une casserole, une sauteuse, un wok, une grille de barbecue, et qui est apte à transmettre l'énergie calorifique apportée par ce système extérieur de chauffage à un matériau ou aliment au contact dudit objet.

Par l’expression « appareil électrique de cuisson », il faut comprendre au sens de la présente invention un objet destiné à cuisiner. Pour ce faire, il est configuré pour produire de la chaleur.

Par l’expression « objet configuré pour produire de la chaleur », il faut comprendre au sens de la présente invention un objet chauffant possédant son propre système de chauffage.

DESCRIPTION DES FIGURES

[Fig. 1] représente une vue en coupe d’un exemple de réalisation d’un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention, comportant un film (3) et un substrat métallique (2).

[Fig. 2] représente une vue en coupe du substrat métallique (2) et du film (3) avant assemblage métallurgique.

[Fig. 3] illustre un élément de cuisson revêtu (1) selon l’invention formant un récipient de cuisson.

[Fig. 4] illustre un article culinaire (100) comportant un élément de cuisson revêtu (1 ) selon la Figure 3.

[Fig. 5] illustre un appareil électrique de cuisson (200) comportant un élément de cuisson revêtu (1 ) selon la Figure 3.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION

Comme illustré sur les figures 1 à 3, un premier objet de l’invention concerne un élément de cuisson revêtu (1 ) pour article culinaire ou appareil électrique de cuisson, comportant un substrat métallique (2) revêtu sur au moins une face (2a) par un film (3) formant une face de cuisson (5), le film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s), le film (3) étant assemblé avec le substrat métallique (2), caractérisé en ce que le film (3) comporte une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ladite couche métallique (4) étant assemblée métallurgiquement avec la face (2a) du substrat métallique (2). A titre de substrats métalliques utilisables dans le cadre de l’invention, on peut avantageusement citer les substrats en aluminium, en acier inoxydable, en fonte de fer ou d’aluminium, ou en titane ou en cuivre.

Par aluminium au sens de la présente invention s’entend d’un métal constitué à 100 % d’aluminium ou d’un alliage d’aluminium.

Selon un mode de réalisation, le substrat métallique (2) est un substrat en aluminium, en acier inoxydable ou un substrat métallique multicouches, notamment bicouches ou tri- couches, ces multicouches pouvant être obtenues par exemple par colaminage ou par diffusion à chaud sous charge (solid State bonding).

De préférence, le substrat métallique (2) comprend une alternance de couches en métal et/ou en alliage métallique, ou est une calotte d’aluminium de fonderie, d’aluminium ou d’alliages d’aluminium doublée d’un fond extérieur en acier inoxydable.

De préférence, le substrat métallique (2) est un substrat en aluminium.

Avantageusement, le substrat métallique (2) a une épaisseur comprise entre 0,5 mm et

10 mm.

De façon générale, le film (3) couvre en totalité la face (2a) du substrat métallique (2), mais

11 peut être envisagé que seule une partie du substrat métallique (2) soit recouverte.

La surface du substrat métallique (2) peut être traitée préalablement à l’assemblage du film (3) de façon à augmenter sa surface spécifique et améliorer ainsi l’adhérence du film : ce traitement peut être une attaque chimique, un brossage, un sablage, un grenaillage, un traitement physicochimique de type plasma ou corona ou laser, une activation chimique ou une combinaison de ces différentes techniques.

Selon un mode de réalisation, la face (2a) du substrat métallique (2) a subi un traitement de surface préalablement à l’assemblage métallurgique de la couche métallique (4) avec la face (2a). Le traitement de surface de la face (2a) est choisi parmi une attaque chimique, un brossage, un sablage, un grenaillage, un traitement physicochimique de type plasma ou corona ou laser, une activation chimique ou une combinaison de ces différentes techniques.

Le film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1) selon l’invention comporte une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ladite couche métallique (4) étant assemblée métallurgiquement avec la face (2a) du substrat métallique (2).

L’adhésion sur un substrat métallique d’un film fluoré présente des difficultés techniques du fait du caractère antiadhésif intrinsèque des polymères fluorés : une des solutions consiste à utiliser une sous-couche fluorée de copolymères de tétrafluoroéthylène et de perfluoropropylvinyléther (PFA) ou de copolymères de tétrafluoroéthylène et d’hexafluoropropène (FEP) qui jouent le rôle de colle thermofusible permettant ainsi l’adhésion du film fluoré sur le substrat métallique.

L’avantage d’utiliser un film fluoré métallisé selon l’invention est la possibilité offerte de recourir à un procédé d’assemblage dudit film métallisé sur le substrat métallique par des technologies d’assemblage métallurgique permettant de réduire le temps de cycle et d’améliorer la qualité de l’assemblage.

Selon un mode de réalisation, la face (2a) du substrat métallique (2) et/ou la couche métallique (4) est/sont en aluminium, de préférence l’une de la face (2a) et de la couche métallique (4) étant en alliage d’aluminium de la série 1000.

Selon un autre mode de réalisation, la face (2a) du substrat métallique (2) et la couche métallique (4) sont constituées d’un même métal, de préférence d’aluminium.

Selon un autre mode de réalisation, la face (2a) du substrat métallique (2) et la couche métallique (4) sont constituées de deux alliages différents d’un même métal, de préférence de deux alliages d’aluminium différents.

Selon un autre mode de réalisation, la face (2a) du substrat métallique (2) et la couche métallique (4) sont constituées de métaux différents, l’un des métaux étant de préférence l’aluminium. Selon un autre mode de réalisation, la couche métallique (4) est une couche d’aluminium ou d’acier inoxydable.

La couche métallique (4) est aisément différentiable du substrat métallique (2) par observations en coupe au microscope électronique à balayage (MEB).

L’épaisseur de la couche métallique (4) du film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention, c’est-à-dire mesurée sur l’élément de cuisson une fois qu’il a été revêtu par le film (3), est comprise entre 1 et 500 pm, de préférence entre 5 pm et 400 pm, de manière particulièrement préférée entre 10 pm et 300 pm.

La mesure de l’épaisseur de la couche métallique (4) est réalisée en 20 points aléatoires sur la coupe du film (3). L’épaisseur moyenne de la couche métallique est obtenue en faisant la moyenne de ces 20 mesures.

Selon un mode de réalisation, le film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention comprend une couche unique d’un polymère fluoré ou d’un mélange de polymères fluorés.

Selon un autre mode de réalisation, le film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention comprend plusieurs couches d’un polymère fluoré ou d’un mélange de polymères fluorés, lesdites couches pouvant être de composition différente.

Selon un autre mode de réalisation, le film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention comprend plusieurs couches d’un polymère fluoré ou d’un mélange de polymères fluorés, lesdites couches étant de même composition.

Avantageusement, le polymère fluoré ou le mélange de polymères fluorés du film (3) est choisi dans le groupe comprenant le polytétrafluoroéthylène (PTFE), les copolymères de tétrafluoroéthylène et de perfluoropropylvinyléther (PFA), les copolymères de tétrafluoroéthylène et d’hexafluoropropène (FEP), le polyfluorure de vinylidène (PVDF), les copolymères de tétrafluoroéthylène et de polyméthylvinyléther (MVA), les terpolymères de tétrafluoroéthylène, de polyméthylvinyléther et de fluoroalkylvinyléther (TFE/PMVE/FAVE), l’éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE), et leurs mélanges.

De manière avantageuse, le ou les fluoropolymères peuvent être choisis parmi le polytétrafluoroéthylène (PTFE), les copolymères de tétrafluoroéthylène et de perfluoropropylvinyléther (PFA), les copolymères de tétrafluoroéthylène et d’hexafluoropropène (FEP), un mélange de PTFE et de PFA (PTFE/PFA), un mélange de PTFE et de FEP (PTFE/FEP).

L’épaisseur de la ou des couches du polymère fluoré dudit film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention est comprise entre 5 et 500pm, de préférence entre 10 et 400pm, de manière particulièrement préférée entre 25 et 200pm.

La mesure de l’épaisseur de la ou des couches du polymère fluoré du film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention, c’est-à-dire mesurée sur l’élément une fois qu’il a été revêtu par le film (3), est réalisée en 20 points aléatoires sur la coupe du film. L’épaisseur moyenne de la couche métallique est obtenue en faisant la moyenne de ces 20 mesures.

Selon un mode de réalisation, le film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention comprend une couche (3a) de polymère fluoré formant la face de cuisson (5).

Avantageusement, le polymère fluoré de la couche (3a) est choisi dans le groupe comprenant le polytétrafluoroéthylène (PTFE), les copolymères de tétrafluoroéthylène et de perfluoropropylvinyléther (PFA), les copolymères de tétrafluoroéthylène et d’hexafluoropropène (FEP), le polyfluorure de vinylidène (PVDF), les copolymères de tétrafluoroéthylène et de polyméthylvinyléther (MVA), les terpolymères de tétrafluoroéthylène, de polyméthylvinyléther et de fluoroalkylvinyléther (TFE/PMVE/FAVE), l’éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE), et leurs mélanges.

De manière avantageuse, le ou les fluoropolymères peuvent être choisis parmi le polytétrafluoroéthylène (PTFE) et les mélanges comprenant du polytétrafluoroéthylène (PTFE).

Le film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention peut également comprendre au moins une charge et ou au moins un renfort permettant de renforcer les propriétés mécaniques du film (3).

Au titre de charges utilisables au titre de la présente invention, on peut notamment citer les oxydes métalliques, les carbures métalliques, les oxy-nitrures métalliques, les nitrures métalliques et leurs mélanges, la silice. Au titre de renforts utilisables au titre de la présente invention, on peut citer un renfort minéral ou métallique de type fibre, maille métallique, matériau ou tissu de fibre de verre. Le renfort peut également être constitué d’un polymère non fluoré à propriétés thermomécaniques élevées de type polyaryléthercétones (PEAK), comme par exemple le polyétheréthercétone (PEEK), ou de polyamide-imide (PAI). Le renfort peut se présenter sous la forme d’une couche du film (3).

Dans l’exemple de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, le film (3) comporte 3 couches (3a, 3b, 3c).

L’épaisseur totale du film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention, c’est-à- dire mesurée sur l’élément de cuisson une fois qu’il a été revêtu par le film (3), est comprise entre 10 pm et 1 mm, de préférence entre 50 pm et 800 pm, de manière particulièrement préférée entre 100 pm et 500 pm.

La mesure de l’épaisseur du film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention est réalisée en 20 points aléatoires sur la coupe du film. L’épaisseur moyenne de la couche métallique est obtenue en faisant la moyenne de ces 20 mesures.

Le film (3) avant assemblage métallurgique avec le substrat métallique (2) peut être obtenu par dépôt d’une première couche sur un support, puis éventuellement par le dépôt successif des autres couches, puis par exfoliation dudit film pour le séparer du support. Les couches du film (3) peuvent également être assemblées entre elles par tout autre procédé d’assemblage, comme par laminage par exemple.

La couche métallique (4) du film (3) avant assemblage métallurgique avec le substrat métallique (2) peut être obtenue par différents procédés parmi lesquels la métallisation sous vide dudit film ou le laminage.

L’épaisseur de la couche métallique (4) du film (3) avant assemblage métallurgique avec le substrat métallique (2) est comprise entre 1 pm et 500 pm, de préférence entre 5 pm et 400 pm, de manière particulièrement préférée entre 10 pm et 300 pm.

L’épaisseur de la ou des couches du polymère fluoré du film (3) avant assemblage métallurgique avec le substrat métallique (2) est comprise entre 5 pm et 500 pm, de préférence entre 10 pm et 400 pm, de manière particulièrement préférée entre 25 pm et 200 pm.

L’épaisseur totale du film (3) avant assemblage métallurgique avec le substrat métallique (2) est comprise entre 10pm et 1mm, de préférence entre 50pm et 800pm, de manière particulièrement préférée entre 100pm et 500pm.

Un autre objet de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) pour article culinaire ou appareil électrique de cuisson, comportant un substrat métallique (2) revêtu sur au moins une face (2a) par un film (3) formant une face de cuisson (5), le film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : i. Fourniture du substrat métallique (2), ii. Eventuellement, traitement préalable de la face (2a) dudit substrat métallique (2) destinée à être revêtue, iii. Fourniture du film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4), iv. Positionnement de la couche métallique (4) du film (3) sur la face (2a) du substrat métallique (2), v. Réalisation de l’assemblage métallurgique dudit substrat métallique (2) et de la couche métallique (4).

Un autre objet de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention comprenant les étapes suivantes : i. Fourniture d’un substrat métallique (2), ii. Eventuellement, traitement préalable de la face (2a) dudit substrat métallique (2) destinée à être revêtue, iii. Fourniture d’un film (3) comprenant une ou plusieurs couches de polymère(s) fluoré(s) et une couche métallique (4), iv. Positionnement de la couche métallique (4) du film (3) sur la face (2a) du substrat métallique (2), v. Réalisation de l’assemblage métallurgique dudit substrat métallique (2) et de la couche métallique (4). Les caractéristiques du film (3) et du substrat métallique (2) sont telles que décrites ci- dessus pour l’élément de cuisson revêtu (1 ).

Le film (3) de l’élément de cuisson revêtu (1) fabriqué selon le procédé de l’invention comporte une couche métallique (4) du côté opposé à la face de cuisson (5), ladite couche métallique (4) étant assemblée métallurgiquement avec la face (2a) du substrat métallique (2) selon le procédé de l’invention.

Afin de ne pas endommager le film (3) lors de l’étape d’assemblage, le procédé de fabrication selon l’invention peut comprendre en outre une étape de chauffage du substrat métallique (2) entre l’étape iii. et l’étape iv. , de préférence à une température comprise entre 300° C et 550° C, et/ou entre l’étape iv. et l’étape v., de préférence à une température entre 300° C et 380° C.

Selon un mode de réalisation, l’étape v. d’assemblage est réalisée à chaud, par exemple par liaison par frappe à chaud, par laminage à chaud, par diffusion à chaud sous charge, ou par brasage.

De préférence, l’étape v. d’assemblage est réalisée par liaison par frappe à chaud.

Lorsqu’elle est réalisée à chaud, l’étape v. d’assemblage métallurgique est réalisée à une température comprise entre 300° C et 400° C, de préférence entre 350° C et 380° C.

La figure 3 illustre un élément de cuisson revêtu (1) selon l’invention formant un récipient de cuisson. Le film (3) assemblé avec le substrat métallique (2) forme la face de cuisson (5) agencée à l’intérieur du récipient de cuisson.

Un autre objet de l’invention concerne un article culinaire (100) comprenant un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention.

Selon un mode de réalisation illustré sur la Figure 4, l’article culinaire (100) selon l’invention comporte un élément de cuisson revêtu (1 ) formant récipient de cuisson et est équipé d’un organe de préhension (7) fixé sur ledit élément de cuisson revêtu (1 ). L’article culinaire (100) comporte une face de chauffe (6) destinée à être mise en contact avec une source de chauffage extérieure, la face de chauffe (6) étant opposée à la face de cuisson (5) destinée à être mise en contact avec les aliments lors de la cuisson. L’article culinaire (100) selon l’invention est choisi dans le groupe constitué de casserole, poêle, poêlons ou caquelons pour fondue ou raclette, fait-tout, wok, sauteuse, crêpière, grill, plancha, marmite, cocotte, cuve de cuiseur ou de machine à pain, moule culinaire. Ainsi l’article culinaire (100) peut former un accessoire de cuisson pour un appareil électrique de cuisson.

Un autre objet de l’invention concerne un appareil électrique de cuisson (200) comprenant un élément de cuisson revêtu (1 ) selon l’invention. Selon un autre mode de réalisation illustré sur la Figure 5, l’appareil électrique de cuisson (200) selon l’invention comporte un élément de cuisson revêtu (1 ) et une source de chauffage (210) configurée pour chauffer ledit élément de cuisson revêtu (1 ). L’élément de cuisson revêtu (1 ) formant récipient de cuisson est agencé dans une base chauffante (230) comportant la source de chauffage (210) composée de plusieurs éléments de chauffe (220). La face (6) repose sur les éléments de chauffe (220). Si désiré, la face (6) peut être solidaire des éléments de chauffe (220).

L’appareil électrique de cuisson (200) selon l’invention est choisi dans le groupe constitué de crêpière électrique, appareil électrique à raclette, appareil électrique à fondue, grill électrique, plancha électrique, cuiseur électrique, machine à pain.