超声波切割

哪些材料可用超声波进行切割？

超声波切割在食品行业中尤其受欢迎。例如，蛋糕、糖果、奶酪、奶油片和卷饼通常用超声波技术切割，因为超声波切割不会使食品变形或损坏。对精准切割而言，食品稠度无关重要。食物可以是新鲜、冷冻、易碎、奶油状或混合而成。

技术纺织品、无纺布和织物也可用超声波特别有效地切割，因为振动的刀具在切割时不仅进行分离，而且还同时进行封边。

即使是诸如塑料或橡胶之类较厚且有弹性的材料 - 例如制造时的车窗密封件或汽车轮胎 -，也能毫无问题地切割，因为低表面摩擦力能让振荡的刀具以最小的压力滑过橡胶。材料在边界面处熔化，几乎没有对刀具的阻力。

超声波切割如何工作的？

和超声波焊接一样，超声波切割技术也使用超声焊极。切割时，由于其具有锋利的刀片，因此被称为切割超声焊极。这种超声波刀片锋利程度堪比市售厨用刀。然而，切割过程本身基于另一种原理。厨用刀通过压力和表面摩擦切割食品。但橡胶这类物质却无法用这种方式切割。

超声波切割时，由于超声波让材料振动和熔化的原因，超声波刀几乎可以毫不费力地切断产品。待分离产品几乎不会对振荡的超声波刀片产生任何阻力。因此，食品既不会变形，刀具也不会卡在橡胶里。由于切割面熔化且摩擦力小，刀具只需略微施加压力即可轻松穿过含热塑性成分的纺织品。

熔化仅通过借助超声波进送的能量实现。其在食品切割方面具有巨大优势，因为甚至可以清洁地切割诸如奶酪或蛋糕之类（对温度）敏感的产品。

因此，超声波食品切割也是一种清洁的技术，因为切割过程中振动会震掉刀具上的任何残留物。刀具不会粘连或变脏 - 保持清洁。

超声波切割技术可满足哪些要求？

• 超声波刀片可实现平滑、可再现的切割 - 无论您是切割诸如 PE、PP 或 PVC 之类的薄膜，还是将奶酪切片，亦或是将奶油片分份。
• 产品 - 从奶油蛋糕到塑料制品 - 都能在超声波切割时保持其形状。
• 超声波切割适用于对温度敏感的材料，因为低温超声波刀片不会造成热损伤。巧克力棒在手里会熔化 - 但用超声波切割时却不会。
• 得益于超声波技术，切割食品、纺织品或塑料时的节拍时间非常短。快速连续切割也可轻松实现。
• 超声波切割工作原理确保了清洁且精准的切割，尤其是切割技术纺织品、无纺布和织物时，同时还能封边。这样，边可阻止边缘散边。
• 用于清洁的超声波刀片的维护周期是非常长的。使用厨用刀时材料会发生粘附现象，而使用超声波刀片切割食物时会通过振动不断清洁，因此大大减少了清洁刀刃和表面的停机时间
• 由于采用了这种技术原理，纺织品切割是一个非常清洁的过程，因为只产生极少的粉尘。

超声波切割如何集成到生产过程中？

超声波切割组件可在自动化生产线和专用机器中使用。

用超声波进行食品切割：

用超声波切割食品时，根据生产线布局，可分为节拍式切割和连续切割。

节拍式切割

节拍式切割适用于奶酪、蛋糕或面包等的分份。切割超声焊极通过垂直上下动作将产品分离成均匀的薄片或碎块。超声波组件将集成在切割设备中。

连续切割

对于水平切割动作和垂直切断产品而言，可使用连续超声波切割。该项应用中，超声波刀固定安装，并且产品在传送带上向刀具移动。切割超声焊极以低阻力精准地在产品中滑动，并将其水平分离。

技术纺织品、无纺布和织物的超声波切割：

超声波切割纺织品、无纺布和织物最重要的优点在于，切割时同时对边缘进行熔化和封边。这最大限度地减少了粉尘的产生。

不同于食品切割，织物不仅可以自动切割，某些应用中 - 例如无法进行自动切割的情况下，还可以用超声波手动切割。 

连续切割 

成卷纺织品可用超声波进行连续切割。此处，自动化生产线中的卷材可用切割超声焊极进行连续切割，并同时进行密封。根据具体织物类型和基材，可采用不同的速度。
我们将在视频中详细解释其原理。

轮廓切割

无纺布和织物的轮廓切割与冲孔类似。切割过程通过冲孔上下动作实现。轮廓已指定。或者将经过适当成形处理的超声焊极用作切刀，每个上下动作都会在一个扁平拾取装置上切割产品 …

… 或者其是一个扁平超声焊极和刀片 - “冲孔刀” - 由产品所在拾取装置的形状决定。并且，对轮廓几乎没有任何限制。这种类型超声波切割的典型应用是卫生面罩和过滤面罩。

灵活切割

超声波灵活切割并不是制作出预先指定的形状或切口，而是单个清洁步骤去除织物残留物。该工作步骤通常需要手动操作，但也可以轻松实现自动化。为了实现灵活切割，可将层压构件固定，然后超声波刀片在塑料部分周围滑动，或者将刀具固定，然后引导待清洁构件的边缘沿切割超声焊极移动。

灵活切割的一个典型应用是汽车制造业中切除内饰塑料板上多余的零料，例如 A-B-C 柱上的饰板。 

优点 - 食品：

不变形

超声波刀以最小压力滑过食品。这样，便可阻止产品变形。即使是敏感食品，也能切出极薄且精准的切片。

产品热量带入极小

切割超声焊极在切割期间不会发热。这一点对于对温度敏感的食品尤为重要，因为只有极小的热量被带入到产品中，从而保护食品不会被损坏。

刀具上不有任何产品粘附

即使切割粘性食品，超声波动作也能保持刀具清洁。可最大程度减少因清洁刀具导致的停机时间，从而提高设备可用性并降低成本。

“节省食品”：最大程度减少生产废料

超声波技术是一种非常精准的技术，可实现高度可再现的切割，并最大限度地减少生产废料。此外，保持干净的切刀还能减少因生产所致的食品废料。

优点 - 纺织品和塑料/橡胶：

快速并且几乎无阻力的

超声波切割是一种非常快速的技术。用很小的压力，刀具就能轻松快速地滑过材料。由于超声波技术的原理 - 振动和塑化 - 材料阻力非常小，即使像橡胶这样坚硬的材料也能轻松切割。

精准和清洁

超声波切割具有高度可再现性，并且非常精准和清洁。超声波刀片和切割刃不会变脏，并且几乎不会产生任何粉尘。

以更高的节拍频率/速度切割

超声波切割是一种快速工艺：根据具体材料和要求，超声波刀片每分钟可切割最多 120 次，例如纺织品标签，或者每分钟可连续切割 25 米。

一步完成切割和封边 - 无散边

工业纺织品、无纺布和织物可一步完成切割和封边。边缘通过超声波略微熔化，从而不会产生散边。这不仅确保了产生较少的粉尘，还节省了成本和时间，因为边缘不再需要返工。

一步完成切割和连接

如果需要切割两个松散叠置的织物层，并将两层焊接在一起，利用超声波技术即可一步到位。通过织物的轻微熔化，两种织物将永久连接在一起。

有关超声波切割的问题和回答