JP5347126B2

JP5347126B2 - Mirin lubricant

Info

Publication number: JP5347126B2
Application number: JP2008058669A
Authority: JP
Inventors: 博文吉村; 利次野西; 直良井ノ内; 潤中東; 康二岡村
Original assignee: 財団法人日本産業科学研究所; 博文吉村; 株式会社岡村鉄工所
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2008-02-07
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2028-02-07
Also published as: JP2008231422A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve many problems such that poor lubricating property occurs when a conventional lubricant such as a mineral oil is used for antifriction between materials or that post-treatment such as oil treatment is difficult to carry out or is not eco-friendly, for example. <P>SOLUTION: In the case of friction of the materials with each other, a lubricant is used for the surfaces of the materials to reduce friction. The surfaces of the materials are coated with, instead of the conventional lubricant, a hon-mirin solution (Japanese sweet rice wine for cooking produced using glutinous rice, malted rice, and distilled spirit) that exerts lubricating functions via partial solidification of the hon-mirin solution upon friction of the materials and coated with a hon-mirin solution containing honey or sugar or containing wheat flour as a lubricant. With the use of such eco-friendly solutions having good lubricating property, the work can be done more easily than conventional cases. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、金属あるいは非金属の材料と材料とが互いに擦り合うような際に、擦り合う材料の表面に従来のような鉱物油系等の潤滑剤を使用するのではなくて、炭水化物やアルコールを含む本みりんを主成分とする液体、いわゆるみりん系の液体を、互いに擦り合う材料の表面に塗布し、材料同士が擦り合う際に、液体が一部固形化して潤滑機能を発揮することのある潤滑剤に関するものである。そして、この潤滑剤適用の一つとして、金属あるいは非金属材料の塑性加工時に適用できる潤滑剤に関するものである。In the present invention, when a metal or non-metal material and a material rub against each other, a conventional mineral oil-based lubricant is not used on the surface of the rubbed material. liquid composed mainly of mirin containing, liquid so-called mirin system, applied to the surface of the material rub against each other, when the material between the rubbing, Kotono liquid exerts in part solidified lubricating function It relates to a certain lubricant. Then, as one of the lubricant application, the metal Oh Rui relates lubricant which can be applied at the time of plastic working non-metallic materials.

従来、金属材料などの材料同士が互いに擦り合うような場合、両材料の間には、潤滑剤がないと良好な作業ができないなど具合が悪い場合が多い。このような場合、従来の作業工程では、材料表面に主に鉱物油系の潤滑剤を塗布して減摩し作業が行われている。 Conventionally, when materials such as metal materials rub against each other, there are many cases where the two materials do not work well without a lubricant between them. In such a case, in the conventional work process, a mineral oil-based lubricant is mainly applied to the material surface to reduce the friction.

従来使用されている潤滑剤は、鉱物油系が主なもので、油そのものの取り扱いにくさ、あるいは使用後の後処理など、油を使用して行う作業においては多くの課題を含んでいる。また、これらに使用される潤滑剤は、使用後の後処理が必要であり、取り除くか、あるいは作業終了後も製品にそのまま付着したままになる場合も多い。いずれの場合でも、これらの潤滑剤が環境に害を与えるものであってはならない。 Conventionally used lubricants are mainly mineral oils, and there are many problems in operations performed using oil such as difficulty in handling the oil itself or post-treatment after use. In addition, the lubricant used for these requires post-treatment after use, and is often removed or remains attached to the product even after the work is completed. In any case, these lubricants must not harm the environment.

本発明は、材料と材料とが互いに擦り合う場合について、上記問題点を解決すべく種々検討した結果、従来の潤滑油に代わって、液体を材料表面に塗布し材料同士が互いに擦り合う際に、その液体が一部固形化して潤滑機能を発揮することのある性質をもち、その液体に炭水化物やアルコールを主成分とする本みりん液、あるいはこれに蜂蜜や砂糖の糖分を含ませた液、または小麦粉を含ませた液を用い、これを互いに擦り合う材料の表面に塗布して、潤滑機能を発揮させるものである。また本発明潤滑剤は、塗布性もよく、また使用後は材料表面から水などで容易に洗い落とすことができ、しかも後処理した液も環境に対して害を与えるものではない。本発明潤滑剤の本みりん、蜂蜜および砂糖、そして小麦粉などの原料は食品の主原料でもあるので、環境に対してやさしく、また主に植物を通して得るものであるので、これらは育成すれば得ることのできる半永久的資源であり、本発明潤滑剤は、環境、資源の両面からの対策にもなり得るものである。In the present invention, as a result of various studies to solve the above-described problems when the materials rub against each other, the liquid is applied to the material surface instead of the conventional lubricating oil, and the materials rub against each other. This liquid has the property of partially solidifying and exerting a lubricating function, and the liquid is a main mirin liquid mainly composed of carbohydrates or alcohol, or a liquid containing honey or sugar sugar. Alternatively, a liquid containing wheat flour is used and applied to the surfaces of materials that rub against each other to exert a lubricating function. The lubricant of the present invention has good coating properties and can be easily washed off from the surface of the material with water after use, and the post-treated liquid does not harm the environment. Since the raw materials such as mirin, honey and sugar, and flour of the lubricant of the present invention are also main ingredients of food, they are environmentally friendly and are mainly obtained through plants. The lubricant of the present invention can be a countermeasure from both environmental and resource aspects.

本発明において、互いに擦り合う材料とは、鉄鋼系、ステンレス系、チタン系、アルミ系、銅系など金属あるいは非金属材料などのことであり、その材料の形状については特定しない。本発明潤滑剤は、液体状のもので、これを材料表面に塗布し材料同士が互いに擦り合う際に、その液体が一部固形化して潤滑機能を発揮することのある性質をもち、その液体は本みりんの液で、またこれに蜂蜜あるいは砂糖の糖分を含む液としたもの、あるいは小麦粉を含む液にすることにより、さらに潤滑性能が向上するもので、これらを互いに擦り合う材料の表面に塗布して使用するものである。本みりん、蜂蜜および砂糖、あるいは小麦粉などは通常食品に用いられているものでよい。本みりんに含ませる蜂蜜あるいは砂糖、あるいは小麦粉の含有量は、各々４質量％およびそれ以上、４０質量％およびそれ以下である。なお本発明における％表示は、すべて質量％である。塗布後の付着性も良好である。この潤滑剤の適用の一つとしては、金属あるいは非金属材料の塑性加工時の潤滑剤に使用するのが適している。
In the present invention, the materials that rub against each other are metals such as steel, stainless, titanium, aluminum, and copper, or non-metallic materials, and the shape of the material is not specified. The present invention lubricant, those of liquid, which when applied material between the material surface rubbing each other, have certain properties of the that the liquid exerts in part solidified lubricating function, the liquid Is a liquid of the main mirin, which is made into a liquid containing honey or sugar sugar, or a liquid containing wheat flour, which further improves the lubrication performance. It is applied and used. Main mirin, honey and sugar, or wheat flour may be those usually used in food. The content of honey or sugar or flour, included in this mirin, respectively 4 wt% and above, is 40 mass% and below. In the present invention, all the% indications are mass%. Adhesion after application is also good. As one application of this lubricant, it is suitable to be used as a lubricant during plastic processing of metal or non-metallic materials .

潤滑剤では付着性が必要であるが、本発明潤滑剤は、付着性は良好である。また本発明潤滑剤の塗布は、被加工板の両面、あるいは片面のいずれにも適用される。薄板をプレス成形加工後は、製品からのこの潤滑剤の除去は水などによって容易に洗い落とすことができる。 The lubricant requires adhesion, but the lubricant of the present invention has good adhesion. Further, the application of the lubricant of the present invention is applied to both sides or one side of the processed plate. After the thin plate is press formed, the removal of the lubricant from the product can be easily washed off with water or the like.

本発明潤滑剤は、材料と材料とが互いに擦り合う際に、材料の両面または片方の表面に塗布して使われるもので、金属、非金属薄板のプレス成形加工時には、金型と金型の間にはさまれる薄板の両面もしくは片面、場合によっては金型にも塗布してもよく、塗布する箇所には特に限定しない。 The lubricant of the present invention is used by being applied to both surfaces or one surface of the material when the materials are rubbed against each other. It may be applied to both sides or one side of a thin plate sandwiched between them, and depending on the case, it may be applied to a mold, and the location to be applied is not particularly limited.

本発明の潤滑剤の本みりん液およびこれに蜂蜜あるいは砂糖を３〜４２％添加して糖液とした液を用い、薄板の両面に塗布しプレス成形加工性能を調べるエリクセン（Ｅｒ）試験を行った。比較に従来の鉱物油についても行った。薄板材には亜鉛メッキ鋼板（板厚０．８ｍｍ）を用いた。その結果を表１に示す。
本みりん液およびこれに蜂蜜あるいは砂糖を４〜４０％含む糖液を使用することで、塗布性も良好で、かつ薄板材料と金型との間で、強く押し付けられて擦り合った箇所に固形化された跡が認められ高いＥｒ値が得られる。また蜂蜜あるいは砂糖の含有量が４０％以上になるとＥｒ値も飽和し、液の粘度も増し取り扱いにくくなり好ましくない。

An Eriksen (Er) test was conducted to examine the press molding performance of the lubricant according to the present invention using a liquid obtained by adding 3 to 42% of honey or sugar to form a sugar solution. It was. For comparison, a conventional mineral oil was also used. As the thin plate material, a galvanized steel plate (plate thickness 0.8 mm) was used. The results are shown in Table 1.
By using this mirin solution and sugar solution containing 4 to 40% honey or sugar, the coating property is good and the solid material is solidly pressed and rubbed between the sheet material and the mold. As a result, a high Er value is obtained. On the other hand, when the content of honey or sugar is 40% or more, the Er value is saturated, the viscosity of the liquid is increased, and the handling becomes difficult.

材料に亜鉛メッキ鋼板、ステンレス、チタン、アルミの薄板および銅板を用いて、これらに本発明のみりん系潤滑剤を各々薄板材料の両面に塗布して、エリクセン（Ｅｒ）試験を行った結果を表２に示す。
いずれも本発明のみりん系潤滑剤を使用すると、材料同士が互いに強く押し付けられて擦り合った箇所に潤滑液が固形化された跡が認められ、かつ高いＥｒ値を示している。Table 5 shows the results of an Eriksen (Er) test using galvanized steel sheets, stainless steel, titanium, aluminum thin plates and copper plates as materials, and applying only the phosphorus-based lubricant to both sides of the present invention. It is shown in 2.
In any case, when only the phosphorus-based lubricant is used in the present invention, a trace of the lubricant being solidified is recognized at a location where the materials are strongly pressed against each other and rubbed together, and shows a high Er value.

材料に亜鉛メッキ鋼板（板厚；０．８ｍｍ）、ステンレス（０．５ｍｍ）、チタン（０．５ｍｍ）、アルミの薄板（１．２ｍｍ）および銅薄板（０．８ｍｍ）を用い、本発明の本みりんに蜂蜜あるいは砂糖を含む糖液を潤滑剤として使用し、材料表面の両面、もしくは片面に塗布させて円筒深絞り試験を行った。そのときの絞り深さ（ストローク）値を測定した。その結果を表３に示す。
本発明範囲内において良好な結果が得られた。この内、いずれの薄板においても、板の両面に塗布した場合良好な結果が得られたが、さらに円筒の外面に当たる片面に塗布した場合においても、良好な結果が得られた。

A galvanized steel plate (plate thickness: 0.8 mm), stainless steel (0.5 mm), titanium (0.5 mm), aluminum thin plate (1.2 mm) and copper thin plate (0.8 mm) are used as materials. A honey or sugar-containing sugar solution was used as a lubricant for this mirin, and a cylindrical deep drawing test was conducted by applying it to both sides or one side of the material surface. The drawing depth (stroke) value at that time was measured. The results are shown in Table 3.
Good results were obtained within the scope of the present invention. Among these, in any thin plate, a good result was obtained when applied to both surfaces of the plate, but a good result was obtained even when applied to one surface corresponding to the outer surface of the cylinder.

本発明の潤滑剤の本みりん液に小麦粉を３〜４２％添加した液を用い、薄板の両面に塗布しプレス成形加工性能を調べる円筒深絞り試験（円筒外径；４０ｍｍ）を行った。薄板材には亜鉛メッキ鋼板（板厚０．８ｍｍ）を用いた。その結果を表４に示す。
本みりん液に小麦粉を４〜４０％含む液を使用することで、塗布性も良好で、かつ高い絞り深さ（ストローク）値が得られる。また小麦粉の含有量が４０％以上になると絞り深さも飽和し、液の粘度も増し取り扱いにくくなり好ましくない。

A cylindrical deep-drawing test (cylindrical outer diameter: 40 mm) was performed by applying a solution obtained by adding 3 to 42% of wheat flour to the main phosphorus solution of the lubricant of the present invention and applying it to both surfaces of a thin plate to examine the press molding performance. As the thin plate material, a galvanized steel plate (plate thickness 0.8 mm) was used. The results are shown in Table 4.
By using a liquid containing 4 to 40% of wheat flour in the present mirin liquid, the applicability is good and a high drawing depth (stroke) value is obtained. On the other hand, when the flour content is 40% or more, the squeezing depth is saturated, the viscosity of the liquid increases, and the handling becomes difficult.

材料に亜鉛メッキ鋼板（板厚；０．８ｍｍ）、ステンレス（０．５ｍｍ）、チタン（０．５ｍｍ）、アルミ薄板（１．２ｍｍ）および銅薄板（０．８ｍｍ）を用い、本発明の本みりんに小麦粉１８％を添加した液を潤滑剤として使用し、材料表面の両面、もしくは片面に塗布させて円筒深絞り試験を行い、そのときの絞り深さ（ストローク）値を測定した。その結果を表５に示す。
本発明範囲内において良好な結果が得られた。この内、いずれの薄板においても、板の両面に塗布した場合良好な結果が得られたが、さらに円筒の外面に当たる片面に塗布した場合においても、良好な結果が得られた。

A galvanized steel plate (plate thickness: 0.8 mm), stainless steel (0.5 mm), titanium (0.5 mm), aluminum thin plate (1.2 mm), and copper thin plate (0.8 mm) are used as materials. A liquid obtained by adding 18% of wheat flour to mirin was used as a lubricant, applied to both or one side of the material surface, a cylindrical deep drawing test was performed, and the drawing depth (stroke) value at that time was measured. The results are shown in Table 5.
Good results were obtained within the scope of the present invention. Among these, in any thin plate, a good result was obtained when applied to both surfaces of the plate, but a good result was obtained even when applied to one surface corresponding to the outer surface of the cylinder.

本発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような産業上の利用可能性を有する。 Since this invention is comprised as mentioned above, it has the industrial applicability as described below.

すなわち、産業上において材料と材料とが互いに擦り合うことは非常に多くあり、このときに、本発明のように材料の表面に適量の液体を塗布し、これが材料が擦り合う際に一部固形化して、潤滑機能を発揮する本みりん液およびこれに蜂蜜あるいは砂糖、または小麦粉を含ませた液を潤滑剤として使用すると、材料同士の摩擦をさらに軽減し、良好な潤滑機能を発揮する。これをプレス成形加工時の潤滑剤として適用すると、良好なプレス成形加工を行うことができる。また本発明潤滑剤は、その主原料が植物からつくられたものであるから、使用した後においても環境に対してやさしい潤滑剤として提供することができる。 In other words, in the industry, materials often rub against each other. At this time, an appropriate amount of liquid is applied to the surface of the material as in the present invention, and when the materials rub against each other, they are partially solid. If the main mirin liquid that exhibits a lubricating function and a liquid containing honey, sugar, or flour as a lubricant are used as a lubricant, friction between materials is further reduced and a good lubricating function is exhibited. When this is applied as a lubricant during press forming, good press forming can be performed. The lubricant of the present invention can be provided as an environmentally friendly lubricant even after use since the main raw material is made from plants.

Claims

Liquid lubricant used when the materials rub against each other. When the materials rub against each other , the liquid partially solidifies and exhibits a lubricating function. Lubricant used at the time of thin plate press molding processing comprising a sugar solution containing 4% by mass or more, 40% by mass or less .