CN104625596A - 快速导热锅体的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种快速导热锅体的制作方法，其主要是在金属(不锈钢)的锅体底部结合一导热盘，并使用摩擦熔接或摩擦冲床将其与该锅体结合，而形成非平面状或具造型的导热盘，不仅制作快且永不脱落，更可改良传统黏合方式的诸多缺失，并简化多道加工程序，达到降低成本且避免不良率的产生，较具进步及实用的功效。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速导热锅体的制作方法，其利用摩擦熔接或摩擦冲床将锅体与一导热盘结合成一体，而形成非平面状或具造型的导热盘，且使导热盘与锅体稳固连结，不会脱落。
背景技术
通常，一般传统的炒锅、汤锅或茶壶可放置于瓦斯炉上，并通过火源加热锅体底部，以烹煮锅内的食材或水，而市面上的锅具多为金属(不锈钢)制品，所以导热效率较差且不均匀，所以需消耗大量的瓦斯及烹煮的时间，才能将食材煮熟或将水煮滚，使用效率较差。
因此，为加速锅体10的导热性以降低瓦斯的用量，请参阅图1所示，在锅体10底部设置有加热板101，其为多层异材金属组合而成，主要因铝为导热极佳的金属但无法直接与锅体10（不锈钢）直接结合，所以加热板101外层为不锈钢材质，而内层则包覆铝板，虽然铝板具极佳的导热效果（约为不锈钢的10倍），但火源先对底层的不锈钢加热，再经过铝板后继续传导至顶层的不锈钢，一旦加热板101经过不锈钢、铝、不锈钢的层层传导后，加热板101的效能已经大打折扣，使得传导效能不佳，使用上相当不理想。此外，加热板101为平板状，其表面为光滑平面，所以无法将加热板101掣固在摩擦熔接机的模具上，因此，不能通过摩擦熔接方式与锅体10结合。
另外，市售有一种快速加温的锅体1，请参阅图2所示，为常用加热装置的示意图，其于锅体1底部设置有增温盘11，而增温盘11为一圆盘槽状，并将平整面与锅体1底面连接，若增温盘11为双面平整状时，可通过摩擦冲床与锅体1进行结合，但增温盘11底面平整时的传导效果较差。因而改良将增温盘11上设置数条由中心向外扩散的不同长度的金属片111，其呈放射状排列，为防止末端的间隙过大，该间隙内分别设置有不同长度的金属片112及113，再利用钎焊43(高频波)将金属片111、112及113进行固定，使得外环侧边形成有数个通孔110，此改良的增温盘11具有数条金属片111、112及113，而无法利用摩擦冲床制作。
其次，增温盘11的制作须先将每一金属片111、112及113进行排列，并利用钎焊43使金属片111、112及113与盘底接合以组成增温盘11，然后同样通过钎焊43进行增温盘11与锅体1底部的结合，所以制作程序非常耗时费力，不仅产量低且整体经济效益不佳，尤其该锅体1与增温盘11仅利用钎焊43连结，因此强度较差，只要些微碰撞就会脱落，就会造成增温盘11与锅体1底部脱离而损坏，导致损坏率极高，而当加热至一定温度时，该金属片111、112及113容易产生扭曲变形，导致增温盘11凹凸不平而无法使用，使用寿命短且实用性不佳。
发明内容
本发明涉及一种快速导热锅体的制作方法，其主要通过摩擦熔接或摩擦冲床技术将锅体底部与导热盘结合成一体。其中，该锅体为金属(不锈钢)材质，而该导热盘则为铝制材质，当使用摩擦熔接结合时，在该导热盘上先行预铸有数个凸柱或凹槽，以便将该导热盘夹固在模具上，而该锅体也夹掣固定在对应模具上，然后控制该导热盘旋转，并将其推向该锅体通过摩擦产生高温而热熔(约摄氏600～700度)，此时该锅体底部(不锈钢)并未达熔点，但利用该高温可使该锅体底部表面软化并令毛细孔扩张，此时控制该导热盘停止转动并退离该锅体底部，使该导热盘与该锅体底部产生一段距离，再将该导热盘瞬间高速冲压该锅体底部以进行锻造，使该导热盘与该锅体底部结合成一体，达到瞬间熔合且永远不会脱落；此外，也可利用摩擦冲床方式进行一体成型，其先利用点焊将该锅体底部与铝板定位，防止位移，接着进行钎焊(高频波)将该锅体底部与该铝板预热至400℃以上使其软化而非热熔，再将软化的该锅体及该铝板移至机台的下模上，即能通过瞬间螺旋式加压使该锅体底部与该铝板摩擦结合，同时将模具内预先设置的凸柱或凸条直接成型在该铝板上而为一非平面的导热盘。
本发明将导热盘预铸成型且具有数个凸柱或凹槽，因此能将导热盘夹掣固定在摩擦熔接机的模具上，以便进行锅体与导热盘的一体结合；也可利用摩擦冲床将锅体快速与铝板冲压成一体，且同时将模具内预先设置的凸柱或凸条直接成型在该铝板上而为非平面的该导热盘，确实改善传统锅体底部的增温盘容易脱落或变形的缺失，使锅体与导热盘合成一体，所以强度甚佳，不会因碰撞而脱离，使用寿命极长。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为常用的加热装置的示意图；
图2为常用的另一加热装置的示意图；
图3为本发明摩擦熔接制备过程的流程图；
图4为本发明另一实施例利用摩擦冲床制程的流程图；
图5为本发明利用摩擦熔接机结合的示意图；
图6为本发明利用摩擦熔接机结合的固定图；
图7为本发明利用摩擦熔接机结合的操作图；
图8为本发明导热盘的示意图。
附图标记说明：1，3，10-锅体；101-加热板；11-增温盘；110-通孔；111，112，113-金属片；30-锅体底部；31-导热盘；310-铝板；311-加热环柱；312-环形槽；4-摩擦熔接机；40-模具；41-模具；42-旋转座；420-夹爪；43-钎焊；44-高速冲压；5-一体成型；50-高速旋转；51-锻造；52-成品。
具体实施方式
以下是实施例及其试验数据等，但本发明的内容并不局限于这些实施例的范围。
首先，请参阅图3所示，为本发明摩擦熔接制备过程的流程图，锅体为金属(不锈钢)的炒锅、汤锅或茶壶，而导热盘31为铝制材质并先预铸成型，使导热盘31上具有数个凸条或凹槽，并能供放置于炉火（瓦斯炉）上快速加热，有效提升锅体的导热，当进行锅体底部30与导热盘31的摩擦熔接时，先将锅体底部30与导热盘31分别夹掣固定在摩擦熔接机的模具41上，且导热盘31预先形成有数个凸条或凹槽，而非平面状并能稳固将导热盘31夹固在模具41上，接着控制导热盘31高速旋转50，再将导热盘31推向锅体底部30，通过摩擦产生高温而热熔(约600～700℃)，此时锅体底部30(不锈钢)并未达熔点，但利用该高温可使锅体底部30表面软化并令毛细孔扩张，接着将导热盘31的模具41停止转动并退离锅体底部30，使导热盘31与锅体底部30产生一段距离，再控制导热盘31高速冲压移向锅体底部30，使导热盘31瞬间渗入锅体底部30并与锅体底部30以锻造51方式结合，而能将锅体底部30与导热盘31一体成型5，从而将锅体底部30与导热盘31熔合成一体且永远不会脱落。
其次，请继续参阅图4所示，为本发明另一实施例利用摩擦冲床制程的流程图，该锅体为金属(不锈钢)，可为炒锅、汤锅或茶壶，铝板310，可供用于炉火（瓦斯炉）上加热，通过加速锅体的导热性，其制备过程为先将锅体底部30及铝板310点焊42使其定位不会位移，再利用钎焊(高频波)43进行锅体底部30及铝板310的预热，使温度达到400℃以上，促使锅体底部30及铝板310表面软化，再将其置入摩擦冲床机台上的模具40，并通过模具40以螺旋式的高速冲压44产生瞬间扩张摩擦，将锅体底部30与铝板310结合成一体，利用模具40固有的造型使铝板310上直接成型有预先设置的凸柱或凸条，而形成一导热盘，即能通过摩擦冲床将锅体与导热盘快速结合成一体的成品52，且其强度极佳，即使受冲击也不会脱落，使用寿命极长，而该导热盘上的凸柱或凸条可预先设置造型，而能于摩擦冲床时一并成型。
接着，有关锅体3与导热盘31利用摩擦熔接的结合方式，请再参阅图5所示，该摩擦熔接机4的机台上的模具41将锅体3夹掣固定，对应端的旋转座42上则利用夹爪420将导热盘31夹掣定位(配合参阅图6所示)，而导热盘31上具有数个凸条或凹槽，使夹爪420能外张掣固，并使导热盘31与锅体3产生间距，然后控制导热盘31高速旋转，再将其推向锅体底部30，通过摩擦产生高温而热熔(约600～700℃)，此时锅体底部30(不锈钢)并未达熔点，但利用该高温可使锅体底部30表面软化并令毛细孔扩张，接着将导热盘30的模具41停止转动并退离锅体底部30，使导热盘30与锅体底部30产生一段距离，再控制导热盘31高速冲压移向锅体底部30（如图7所示），使其以锻造方式将导热盘31瞬间渗入锅体底部30结合，而能将锅体底部30与导热盘31犹如一体成型制成，完全不会有脱落的可能。
关于导热盘31的结构，请再参阅图8所示，为本发明导热盘31的示意图，导热盘31为铝制材质，且导热盘31上的凸柱造型能预先设定，再进行预铸或利用模具冲压直接成型在导热盘31上，并与锅体3结合成一体状，而本发明的实施方式是将导热盘31预铸或冲压有数个加热环柱311，因此导热盘31的强度极佳不易受碰撞而脱落或加热变形，使用寿命极长，位于各层加热环柱311间形成数个环形槽312，且于最外层为封闭状，也可不将外层封闭，皆能提升导热盘31的快速导热，并将导热盘31利用摩擦熔接或摩擦冲床的方式与锅体一体结合即为成品，尤其导热盘31并非平面状，而能设置各种不同的造型，不仅节省繁复的工序流程，更有效节省时间并提升产能，非常实用且具进步性。
综上所述，本发明通过预铸有凸柱或凹槽的导热盘以进行摩擦熔接，而能与锅体一体制成，或利用模具将铝板以摩擦冲床方式与锅体结合，都确实简化传统繁复的钎焊(高频波)步骤，且质量更佳而能延长其使用寿命，使不良率近乎零，有效降低成本显具实用及进步功效。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (2)
1.一种快速导热锅体的制作方法，该导热锅体主要由金属的锅体及铝制的导热盘所组成，其特征在于：该导热盘为非平面状并先行预铸成型具有数个凸柱或凹槽，供用于炉火上加热，主要利用摩擦熔接将锅体底部与该导热盘分别夹掣固定在摩擦熔接机的模具上，同时控制该导热盘旋转，再将该导热盘推向该锅体底部，通过摩擦将非平面状的该导热盘与该锅体底部热熔结合成一体。
2.一种快速导热锅体的制作方法，该导热锅体主要由金属的锅体及铝制的导热盘所组成，其特征在于：该锅体底部与铝板先通过点焊定位，再利用钎焊进行预热，并将加热软化的该锅体底部及该铝板置于摩擦冲床机台的模具上，然后通过螺旋式的高速冲压产生瞬间扩张摩擦，将该锅体底部与该铝板结合成一体，使铝板直接成形为一非平面状的导热盘，并具有预先设置的凸柱或凸条。
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