超声波切割机的工作原理

1、概述

超声波切割机的原理与传统切割完全不同。它是利用超声波能量，将被切割材料局部加热熔化，从而达到切割材料的目的。因此，超声波切割不需要锋利的刃口，也不需要很大的压力，不会造成被切割材料的刃口塌陷、损坏。同时，由于刀具的超声波振动，摩擦阻力很小，被切割的材料不易粘在刀片上。特别适用于切割粘性和弹性材料、冷冻材料，如食品、橡胶等，或不方便加压的物体。超声波切割还有一个很大的优点，即切割时在切割位置有融合效果。切割部分的边缘完全密封，防止被切割材料的结构松动（如纺织材料的闪光）。超声波切割机的使用范围也可以扩大，如挖洞、铲、刮漆、雕刻、分切等。

2、基本结构和特点

超声波切割机是一种利用波能进行切割的设备。它的特点是不需要锋芒。或者，代替传统的刀片。传统的切割方法是用刃口锋利的刀具将待切割的材料压入。压力集中在切割边缘，压力很大，超过了被切割材料的剪切强度。材料的分子键被拉开，被切断。由于材料在强大的压力下很难被拉开，所以刀具的刃口应该非常锋利，材料本身应该承受较大的压力。对于软质和弹性材料，切割效果不好，而对于粘性材料则更难切割。基本结构为超声波换能器、喇叭、刀具（刀头）、驱动电源。超声波驱动电源将电源转换为高频高压交流电流，并将其传输给超声波换能器。超声波换能器实际上相当于一个能量转换器，它可以将输入的电能转换成机械能，即超声波。它的表现是换能器纵向来回移动。伸缩运动的频率等于驱动电源提供的高频交流电流的频率。变幅杆的作用是固定整个超声振动系统，放大换能器的输出振幅。一方面，刀具（刀头）进一步放大振幅并聚焦超声波。另一方面，利用刀具的相似刃口将超声能量输入到材料的切削部分。在巨大的超声波能量的作用下，该零件瞬间软化熔化，强度大大降低。此时，只要施加较小的切削力，就可以达到切割材料的目的。与常规切割相似，所需的基本部件是切割机和砧板。超声波切割机也有两种基本结构。根据超声波的位置不同，可分为超声波切割机和超声波切割板切割机。超声波切割机将超声波能量直接加载到切割机中，使之成为具有超声波的切割机。在切割材料时，材料主要被超声波能量软化和熔化。切割机的刃口仅用于定位切割缝，输出超声波能量和分离材料。这种切割方法适用于不方便设置砧板的厚、厚、长的材料的切割。超声波切割机适用于：生胶切割、管材切割、冷冻肉、糖果、巧克力切割、印刷电路板、工业、珠宝业、塑料制品加工、食品加工、印刷业、汽车业、天然纤维分割（细电路）、，合成纤维深挖（多层电路切割）、塑料外壳加工、薄人造树脂含油漆（适合大面积使用）各类纸张及背衬膜原产地（中国）或手持式切割机等。