制粉辊的制造方法技术

本发明专利技术提供一种制粉辊的制造方法，包括：对构成平滑辊(1)的辊基材(2)的表面(2a)进行喷射处理的表面粗化工序；以及在表面粗化的辊基材(2)的表面(2a)上喷涂喷涂材料，形成具有保持水分的孔隙(5)的喷涂皮膜(3)的被覆工序。通过该制粉辊的制造方法，可以形成表层具有保水功能的平滑辊(1)。通过防止制粉工序中谷物的干燥，保持适当的水分量，可获得良好的谷物粉末。

Manufacturing Method of Pulverizing Roller

The invention provides a method for manufacturing powder roller, which includes: a surface roughening process for spraying the surface (2a) of the roller base material (2) constituting the smooth roll (1); and a coating process for spraying the spraying material on the surface (2a) of the roller base material (2) which is roughened to form a spraying skin film (3) with a pore (5) to keep moisture. Through the manufacturing method of the powder mill roll, a smooth roll (1) with water-retaining function on the surface can be formed. Good grain powder can be obtained by preventing the drying of grain in the flour milling process and maintaining proper moisture content.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制粉辊的制造方法
本专利技术涉及在小麦等谷物的制粉工序中使用的制粉辊的制造方法。
技术介绍
小麦等谷物在经过精选工序、调质工序等之后，要进行制粉工序。目前，小麦等谷物的制粉主要以辊粉碎方式进行。这种方式据说是在19世纪下半叶开发的，与石磨方式相比生产率和质量大幅提高，有助于制粉业的工业化。在辊粉碎方式的制粉工序中，首先，将谷物用破碎辊(brakeroll)粗略地切碎除去表皮，然后反复进行用平滑辊(smoothroll)粉碎、分级的操作，最终完成产品。通常，对于破碎辊，表面经过锉削处理形成间距为10mm左右的凹槽，对于平滑辊，通过在旋转的两个辊之间插入中间物(medium)并对表面实施消光处理，形成梨皮状凹凸面。在专利文献1、2中记载了对平滑辊的消光处理。这些制粉辊使用表面硬度以维氏硬度HV计为600左右的淬硬钢。淬硬钢制的制粉辊若长期使用，则表面所存在的凹凸会磨损，不能将谷物粉碎成适当的大小和形状，无法得到优质粉末。为了恢复制粉辊的表面粗糙度，需要对表面进行修理、加工，但在目前的方法中，由于首先进行研磨，然后进行修理、加工，所以非常费时费力。因此，往往要更换辊本身，导致成本增加。专利文献3中记载了能够提高原料的咬合性(bitingproperty)，有效地处理原料，并且能够长时间维持良好的咬合性的食品加工用辊。在该文献中，通过激光加工在辊表面形成多个凹槽、或者在辊表面形成堆焊层后，通过激光加工在其表面形成多个凹部。用于咬住食品的形状为从辊的平滑的外周面凹陷的凹槽或凹部，即使长时间使用导致辊磨损，也能维持食品的咬合性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开H10-131948号公报专利文献2：日本特开H11-28621号公报专利文献3：再公表特许公报WO2013/179356号
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在谷物的制粉过程中，除了制粉辊的表面凹凸的磨损以外，还存在特有的问题。例如，由于干燥的小麦较硬，在粉碎时会飞散，无法获得目标形状、大小的粉末，因此在粉碎小麦时需要含有一定量的水分。在小麦的制粉工序中使用专利文献1、2记载的平滑辊、或者专利文献3记载的食品加工用辊的情况下，由于小麦通过时辊间的摩擦、以及辊与小麦的摩擦，辊逐渐带热。如果热量储存在辊中，则由于其温度的影响使得小麦的水分蒸发，小麦中无法保持适当的水分量，从而无法获得目标形状、大小的良好的粉末。因此，本专利技术鉴于现有技术中的问题，目的在于提供能够通过防止制粉工序中谷物的干燥、保持适当水分量而获得良好的谷物粉末的制粉辊的制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人对于防止制粉工序中谷物的干燥的方法进行了研究，结果通过对制粉辊的表面实施热喷涂处理，形成具有保持水分的孔隙的喷涂皮膜，成功地使谷物保持适当的水分量，从而解决了问题。即，本专利技术的制粉辊的制造方法特征在于，包括：表面粗化工序，对基材的表面进行喷射处理(blastingtreatment)；以及被覆工序，在表面粗化的上述基材的表面上喷涂喷涂材料，形成具有保持水分的孔隙的喷涂皮膜。根据本专利技术，由于在基材的表面形成喷涂皮膜，因此即使长时间使用制粉辊也能维持表层的凹凸，不会损害粉碎性能。另外，根据热喷涂，可以通过调整热喷涂条件来控制所制作的皮膜中孔隙的大小和存在比率。根据本专利技术形成的喷涂皮膜具有保持水分的孔隙，因此可使热量难以传递至谷物，而且由于制粉辊的表层的保水性提高，所以可获得对谷物的冷却性。另外，由于形成喷涂皮膜的是通过实施喷射处理而增大表面积和表面粗糙度的基材，所以可以防止喷涂皮膜的剥离。因此，可以消除制粉辊表层的磨损和喷涂皮膜的剥离等问题，并且能够使谷物保持适当的水分量，从而可以获得良好的谷物粉末。适合于粉碎谷物的制粉辊的表面粗糙度Ra的值根据使用目的而不同。在使用制粉辊作为平滑辊的情况下，上述被覆工序后的表面粗糙度Ra优选为5～15μm。另一方面，在使用制粉辊作为破碎辊的情况下，可以利用刻在基材上的凹槽进行粉碎，因此粗糙度无需达到平滑辊的程度，考虑到耐久性，上述被覆工序后的表面粗糙度Ra优选为2～8μm。通常，陶瓷和金属陶瓷的热导率比金属低，因此以陶瓷或金属陶瓷为材料通过热喷涂覆盖在金属材料的基材表面而制成的制粉辊具有储存在粉碎过程中产生的摩擦热的趋势。因此，通过热喷涂形成的喷涂皮膜的厚度最好不要太大。然而另一方面，为了粉碎小麦等，需要具有一定程度以上的表面粗糙度的凹凸，为了通过喷涂皮膜实现这样的凹凸，需要一定程度以上的膜厚。为了解决此问题，只要使基材的表面粗糙度反映出制粉辊的表面粗糙度即可。即，优选地，相对于被覆工序后的制粉辊的表面粗糙度Ra，上述基材的表面粗糙度Ra调整为-2～+8μm的范围内。由此，可以将喷涂皮膜的膜厚限制在最小限度，并且对制粉辊赋予必要的表面粗糙度。优选地，上述被覆工序后的制粉辊的表面的维氏硬度HV大于1000。由此，极大地提高了制粉辊的耐磨性。上述喷涂材料并无限制，但特别优选为碳化物金属陶瓷。通过使用碳化物金属陶瓷作为喷涂材料，可以容易地获得制粉辊的高表面硬度(具体而言，以维氏硬度HV计大于1000的值)，从而能够获得良好的耐磨性。优选地，上述喷涂皮膜的平均厚度为10～150μm。如果喷涂皮膜的平均厚度小于10μm，则在长时间使用的情况下耐久性令人担忧，另一方面，如果大于150μm，则摩擦热蓄积的问题令人担忧。上述制粉辊的制造方法中，还可以包括：调整工序A，在上述被覆工序之后进行喷丸处理作为后处理，使上述喷涂皮膜表面的起伏(undulation)内的微细凹凸平滑。由此，能够防止粉碎的谷物附着并堵塞在喷涂皮膜表面的起伏内。在上述制粉辊的制造方法中，还可以包括：调整工序B，在上述被覆工序之后进行削峰处理(peakcuttreatment)作为后处理，使上述喷涂皮膜表面的凸部的尖端平坦化。由此，能够减少喷涂皮膜表面与谷物点接触的部位，提高耐磨性。专利技术的效果根据本专利技术制成的制粉辊，可以通过存在于表层的具有保水功能的喷涂皮膜获得对谷物的冷却性。形成喷涂皮膜的是通过实施喷射处理而增大表面积和表面粗糙度的基材，可以防止喷涂皮膜的剥离。利用喷涂皮膜的高冷却性，能够防止制粉工序中谷物带热，抑制谷物的干燥。由此，能够使谷物保持适当的水分量，从而可以获得良好的谷物粉末。附图说明图1是使用本专利技术的第一实施方式涉及的制粉辊的制造方法制造的平滑辊的立体图。图2是图1中平滑辊的表层的放大剖视图。图3是表示各供试材料的表面温度到达规定温度为止的时间的图表。图4是表面粗化工序中的喷射处理的示意图。图5(a)是进行喷丸处理之前的表层的放大剖视图，(b)是进行喷丸处理之后的表层的放大剖视图。图6是进行削峰处理前后的表层的剖视图。图7(a)是使用本专利技术的第二实施方式涉及的制粉辊的制造方法制造的破碎辊的局部立体图，(b)是破碎辊的表面部分的放大剖视图。图8是图7中破碎辊的圆形标记部分的表层的放大剖视图。附图标记说明1：平滑辊1a：平滑辊的表面2：辊基材2a：辊基材的表面3：喷涂皮膜5：孔隙t：厚度10：破碎辊10a：破碎辊的表面11：凹槽12：顶部13：辊基材13a：辊基材的表面14：喷涂皮膜15：孔隙20：喷射嘴21：投射材料具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是使用本专利技术的第一实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制粉辊的制造方法，其特征在于，所述制粉辊的制造方法包括：表面粗化工序，对基材的表面进行喷射处理；以及被覆工序，在表面粗化的所述基材的表面上喷涂喷涂材料，形成具有保持水分的孔隙的喷涂皮膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.03 JP 2016-1114101.一种制粉辊的制造方法，其特征在于，所述制粉辊的制造方法包括：表面粗化工序，对基材的表面进行喷射处理；以及被覆工序，在表面粗化的所述基材的表面上喷涂喷涂材料，形成具有保持水分的孔隙的喷涂皮膜。2.根据权利要求1所述的制粉辊的制造方法，其特征在于，所述被覆工序后的制粉辊的表面粗糙度Ra为2～15μm。3.根据权利要求1或2所述的制粉辊的制造方法，其特征在于，相对于所述被覆工序后的制粉辊的表面粗糙度Ra，所述表面粗化工序后的所述基材的表面粗糙度Ra在-2～+8μm的范围内。4.根据权利要求1至3中任一项所述的制粉辊的制造方...

【专利技术属性】
技术研发人员：水津龙夫，神野晃宏，安尾典之，横田忠树，
申请(专利权)人：东华隆株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP