一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝，包括如下步驟：（1）表面拋光、（2）去油處理、（3）清洗處理、（4）鈍化處理、（5）清洗干燥、（6）等離子體處理。本發(fā)明先對齒輥表面進行了鈍化處理，添加的改性納米硅藻土和納米二氧化硅增強了鈍化膜的均勻性、致密性和穩(wěn)定性，同時又賦予了鈍化膜較好的抗菌效果，鈍化處理后再進行等離子體處理，不僅能促進鈍化膜與齒輥基體的融合，同時又能增強了齒輥磨齒的硬度和耐磨性，最終處理后的齒輥具有優(yōu)異的強度、耐磨性、抗菌抗銹性能，與現(xiàn)有的齒輥相比，其使用壽命提高了10~12倍，出粉率提高了30%左右，每噸粉的電耗量減少了15~18KW·h，顯著增強了經(jīng)濟效益。
【專利說明】
一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種食品機械的加工工藝，具體涉及一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]面粉機是面粉廠最重要的主機設(shè)備，而磨輥則是面粉機最重要的部件，從結(jié)構(gòu)上講，磨輥通常分為齒輥和光輥，兩者適用的目的不同，效果亦不相同。齒輥主要用于破損物料，研磨破損的麩皮等，光輥主要用于將纖維層和胚乳顆粒分離，保證小麩片的完整性。磨輥的硬度、抗氧防銹性能、耐磨性等表面特性對產(chǎn)品的質(zhì)量以及加工過程有顯著的影響，而目前多數(shù)磨輥的表面特性均較差，不僅易損壞、能耗高，且出粉率較低，嚴重影響了生產(chǎn)效益，因此研發(fā)一種新的工藝來改善磨輥的表面特性是本領(lǐng)域技術(shù)人員的重要任務(wù)之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝，包括如下步驟:
(1)表面拋光:用砂紙按先粗磨后精磨的方式對齒輥表面進行拋光處理，除去雜質(zhì)；
(2)去油處理:將拋光后的齒輥放入去油液中，浸泡5?Smin，去除齒輥表面油污后取出備用，所述每升去油液中含有0.6g碳酸鈉、0.5g氫氧化鈉、0.4g三聚磷酸鈉和0.3ml脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉；
(3)清洗處理:將去油后的齒輥放入質(zhì)量分數(shù)為1.5%的酒石酸溶液中浸泡3?5min，然后取出用清水沖洗干凈備用；
(4)鈍化處理:將清洗后的齒輥放入鈍化液中，保持鈍化液的溫度為52?54°C，鈍化處理3?5min后取出，期間同時施加38KHz的超聲波輔助處理，所述鈍化液由如下重量份的物質(zhì)制成:18份植酸、8份酒石酸、4份鉬酸鉀、2份鉬酸鋅、1.5份羥丙基甲基纖維素、I份磷酸三丁酯、0.4份甘油磷酸鈣、1.2份甲基丙烯酸酯改性I，2_聚丁二烯樹脂、0.5份三乙醇胺硼酸酯、2份改性納米娃藻土、I份納米二氧化娃、4000份水;在鈍化時施加超聲波處理可提高鈍化的速度，縮短鈍化時間，同時又能提高鈍化質(zhì)量，將鈍化膜的生成厚度提升了20?25%;
(5 )清洗干燥:對鈍化后的齒輥用去離子水沖洗，然后放入溫度為50 0C的干燥箱中干燥25min后備用；
(6)等離子體處理:將干燥后的齒輥放入溫度為-8—5°C、相對濕度為30?40%的條件下，用等離子體處理器對齒輥表面進行處理，處理時等離子噴頭移動的速度為12?15m/min，等離子體處理器在齒輥上的輸出能量密度為1.8X 15 ff/ cm2。將齒輥放入零下5?8°C的條件下進行等離子體處理，利于高溫處理后熱量的分散，提高猝冷的效果，促進齒輥基體組織結(jié)構(gòu)的改善，可將磨齒的硬度提升10?15%。
[0005]進一步的，步驟(4)所述的改性納米娃藻土的制備方法包括如下步驟: (1)將硅藻土粉碎過60目得硅藻土粗粉備用；
(2)將硅藻土粗粉放入800?850°C的環(huán)境下煅燒lh，取出后再放入950?1000°C的環(huán)境下煅燒lh，然后再放入1100?1200°C的環(huán)境下煅燒lh，最后以25?30°C/min的降溫速度冷卻至室溫得煅燒硅藻土粗粉備用；
(3)將煅燒硅藻土粗粉放入質(zhì)量分數(shù)為1.5%的硫酸溶液中浸泡處理lOmin，取出后放入質(zhì)量分數(shù)為2%的硫酸溶液中浸泡處理1min，取出后再放入質(zhì)量分數(shù)為2.5%的硫酸溶液中浸泡處理lOmin，取出后用去離子水沖洗干凈后得酸處理硅藻土粗粉備用；
(4)將酸處理娃藻土粗粉球磨至粒徑為40?50nm即得改性納米娃藻土。
[0006]本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明先對齒輥表面進行了鈍化處理，添加的改性納米硅藻土和納米二氧化硅增強了鈍化膜的均勻性、致密性和穩(wěn)定性，同時又賦予了鈍化膜較好的抗菌效果，鈍化處理后再進行等離子體處理，不僅能促進鈍化膜與齒輥基體的融合，同時又能增強了齒輥磨齒的硬度和耐磨性，最終處理后的齒輥具有優(yōu)異的強度、耐磨性、抗菌抗銹性能，與現(xiàn)有的齒輥相比，其使用壽命提高了 1?12倍，出粉率提高了 30%左右，每噸粉的電耗量減少了 15?18KW.h，顯著增強了經(jīng)濟效益，使用效果較好。
【具體實施方式】
[0007]實施例1
一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝，包括如下步驟:
(1)表面拋光:用砂紙按先粗磨后精磨的方式對齒輥表面進行拋光處理，除去雜質(zhì)；
(2)去油處理:將拋光后的齒輥放入去油液中，浸泡5?Smin，去除齒輥表面油污后取出備用，所述每升去油液中含有0.6g碳酸鈉、0.5g氫氧化鈉、0.4g三聚磷酸鈉和0.3ml脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉；
(3)清洗處理:將去油后的齒輥放入質(zhì)量分數(shù)為1.5%的酒石酸溶液中浸泡3~5min，然后取出用清水沖洗干凈備用；
(4)鈍化處理:將清洗后的齒輥放入鈍化液中，保持鈍化液的溫度為52?54°C，鈍化處理3?5min后取出，期間同時施加38KHz的超聲波輔助處理，所述鈍化液由如下重量份的物質(zhì)制成:18份植酸、8份酒石酸、4份鉬酸鉀、2份鉬酸鋅、1.5份羥丙基甲基纖維素、I份磷酸三丁酯、0.4份甘油磷酸鈣、1.2份甲基丙烯酸酯改性I，2_聚丁二烯樹脂、0.5份三乙醇胺硼酸酯、2份改性納米娃藻土、I份納米二氧化娃、4000份水；
(5 )清洗干燥:對鈍化后的齒輥用去離子水沖洗，然后放入溫度為50 0C的干燥箱中干燥25min后備用；
(6)等離子體處理:將干燥后的齒輥放入溫度為-8~-5°C、相對濕度為30?40%的條件下，用等離子體處理器對齒輥表面進行處理，處理時等離子噴頭移動的速度為12?15m/min，等離子體處理器在齒輥上的輸出能量密度為1.8 X 15 ff/ cm2。
[0008]進一步的，步驟(4)所述的改性納米硅藻土的制備方法包括如下步驟:
(1)將硅藻土粉碎過60目得硅藻土粗粉備用；
(2)將硅藻土粗粉放入800?850°C的環(huán)境下煅燒lh，取出后再放入950?1000°C的環(huán)境下煅燒lh，然后再放入1100?1200°C的環(huán)境下煅燒lh，最后以25?30°C/min的降溫速度冷卻至室溫得煅燒硅藻土粗粉備用； (3)將煅燒硅藻土粗粉放入質(zhì)量分數(shù)為1.5%的硫酸溶液中浸泡處理lOmin，取出后放入質(zhì)量分數(shù)為2%的硫酸溶液中浸泡處理1min，取出后再放入質(zhì)量分數(shù)為2.5%的硫酸溶液中浸泡處理lOmin，取出后用去離子水沖洗干凈后得酸處理硅藻土粗粉備用；
(4)將酸處理娃藻土粗粉球磨至粒徑為40?50nm即得改性納米娃藻土。
[0009]在實際制造使用中發(fā)現(xiàn)，若不對齒輥進行鈍化處理，直接進行如實施例1中所述的等離子體處理操作，最終制得的齒輥與實施例1相比，其磨齒的表面硬度降低了20?30%、出粉率降低了 10?15%、電耗量增加了 8?12%，此外，其耐磨性與抗菌抗銹性能也大打折扣。
【主權(quán)項】
1.一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝，其特征在于，包括如下步驟: (1)表面拋光:用砂紙按先粗磨后精磨的方式對齒輥表面進行拋光處理，除去雜質(zhì)； (2)去油處理:將拋光后的齒輥放入去油液中，浸泡5?Smin，去除齒輥表面油污后取出備用，所述每升去油液中含有0.6g碳酸鈉、0.5g氫氧化鈉、0.4g三聚磷酸鈉和0.3ml脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉； (3)清洗處理:將去油后的齒輥放入質(zhì)量分數(shù)為1.5%的酒石酸溶液中浸泡3~5min，然后取出用清水沖洗干凈備用； (4)鈍化處理:將清洗后的齒輥放入鈍化液中，保持鈍化液的溫度為52?54°C，鈍化處理3?5min后取出，期間同時施加38KHz的超聲波輔助處理，所述鈍化液由如下重量份的物質(zhì)制成:18份植酸、8份酒石酸、4份鉬酸鉀、2份鉬酸鋅、1.5份羥丙基甲基纖維素、I份磷酸三丁酯、0.4份甘油磷酸鈣、1.2份甲基丙烯酸酯改性I，2_聚丁二烯樹脂、0.5份三乙醇胺硼酸酯、2份改性納米娃藻土、I份納米二氧化娃、4000份水； (5 )清洗干燥:對鈍化后的齒輥用去離子水沖洗，然后放入溫度為50 0C的干燥箱中干燥25min后備用； (6)等離子體處理:將干燥后的齒輥放入溫度為-8~-5°C、相對濕度為30?40%的條件下，用等離子體處理器對齒輥表面進行處理，處理時等離子噴頭移動的速度為12?15m/min，等離子體處理器在齒輥上的輸出能量密度為1.8 X 15 ff/ cm2。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面粉機齒輥表面等離子體處理工藝，其特征在于，步驟(4)所述的改性納米硅藻土的制備方法包括如下步驟: (1)將硅藻土粉碎過60目得硅藻土粗粉備用； (2)將硅藻土粗粉放入800?850°C的環(huán)境下煅燒lh，取出后再放入950?1000°C的環(huán)境下煅燒lh，然后再放入1100?1200°C的環(huán)境下煅燒lh，最后以25?30°C/min的降溫速度冷卻至室溫得煅燒硅藻土粗粉備用； (3)將煅燒硅藻土粗粉放入質(zhì)量分數(shù)為1.5%的硫酸溶液中浸泡處理lOmin，取出后放入質(zhì)量分數(shù)為2%的硫酸溶液中浸泡處理1min，取出后再放入質(zhì)量分數(shù)為2.5%的硫酸溶液中浸泡處理lOmin，取出后用去離子水沖洗干凈后得酸處理硅藻土粗粉備用； (4)將酸處理娃藻土粗粉球磨至粒徑為40?50nm即得改性納米娃藻土。
【文檔編號】C23C22/82GK106086853SQ201610364799
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】武獻東
【申請人】五河縣黃淮糧油機械有限公司