En el proceso de corte, a menudo nos encontramos con muchos problemas, como la precisión del corte, la estabilidad de las propiedades físicas del producto final, la suavidad de la superficie de corte, la dificultad de separar el cortador del material y la separación de la superficie del cortador y el material durante la separación. La cantidad de materiales residuales en dispositivos duros. Cuando las características de los materiales no están claras, nos resulta difícil cumplir con los requisitos anteriores.

Por ejemplo, para materiales con alta dureza, gran fragilidad y gran viscosidad, el método de corte tradicional es difícil de completar. A medida que aumenta la incertidumbre sobre los materiales del producto, la dificultad del trabajo de corte se vuelve cada vez más difícil. El corte de alimentos por ultrasonidos es una optimización del corte tradicional. El corte ultrasónico de alimentos no solo aumenta la velocidad de corte, sino que también logra grandes avances en la mejora de la estructura, forma y rendimiento de los alimentos.

Aunque para la mayoría de los productos, el corte ultrasónico de alimentos puede reducir la fuerza de corte requerida para el proceso de corte, para algunos productos, también se considera el material. Por lo general, el factor de corte está entre 0,1 y 1,0. Si estudia la macroestructura y las propiedades mecánicas de los alimentos en el proceso de corte, considere los tipos de materiales para cortar los alimentos. Por tanto, distinguimos los siguientes tres tipos de materiales.

1. Para materiales uniformes y densos, como alimentos ricos en grasas, queso, etc. Estos alimentos se caracterizan por una estructura compacta y no porosa. En el proceso de corte tradicional, a menudo se genera mucha fricción y la magnitud de la fricción está relacionada con la viscosidad del material. El corte ultrasónico puede reducir la fuerza de interacción entre el cortador y el material durante el proceso de corte, evitando así la deformación plástica. Por otro lado, el consumo energético de esta estructura compacta y no porosa durante el proceso de corte también aumenta significativamente.

2. Para los alimentos porosos, como pan, pasteles, malvaviscos y otros alimentos con estructuras similares, su característica común es una estructura similar a una esponja con múltiples orificios. Además, es muy fácil de comprimir y deformar. Si se utiliza la herramienta de corte tradicional, sólo podrá llegar a una parte de la grieta. Si se corta más, se torcerá o se romperá. Pero si utiliza el corte ultrasónico, obtendrá buenos resultados. Debido a que el corte ultrasónico puede reducir la fricción generada durante el proceso de corte, el trabajo de corte se puede completar con una pequeña fuerza de corte. Finalmente, se consigue una superficie de corte limpia y suave. En comparación con el corte de materiales densos, el impacto de la fricción en el proceso de corte durante el corte de materiales porosos es relativamente pequeño. Porque el área de contacto real entre el cortador y el material durante el corte es mucho menor que el área geométrica del material. Además, en el proceso de entrada de la herramienta en el material, el material poroso requiere más energía que el material denso.

3. Los tejidos animales y vegetales tienen todos forma de células, con diferentes tamaños o composiciones. Debido a la formación de una película lubricante y su alto contenido de agua, la resistencia a la fricción no es importante durante el corte. La rigidez de los materiales rígidos determina la fuerza de corte. Para la mayoría de los tejidos vegetales, la fuerza de corte requerida se reduce significativamente mediante excitación ultrasónica. Pero en el caso de estructuras filamentosas resistentes (como el tejido cárnico), pueden surgir algunos problemas. Esto requiere glaseado, pretensado o cocción para curar adecuadamente la estructura. Con estos tratamientos se puede conseguir el propósito de reducir la resistencia al corte.