1. Princip ultrazvučnog rezanja
Princip ultrazvučnog višenamjenskog stroja za rezanje hrane potpuno je drugačiji od tradicionalnog rezanja. Princip ultrazvučnog rezanja je pretvaranje struje od 50/60 Hz u električnu energiju od 20, 30 ili 40 KHz putem ultrazvučnog generatora. Pretvara se u mehaničku vibraciju iste frekvencije, a zatim se mehanička vibracija prenosi na rezni nož kroz skup uređaja za modulaciju amplitude koji mogu promijeniti amplitudu. Nož za rezanje prenosi primljenu vibracijsku energiju na reznu površinu izratka koji se reže, au tom području se energija vibracija koristi za rezanje gumenog materijala aktiviranjem molekularne energije gume i otvaranjem molekularnog lanca. Ovo je posebno učinkovito za rezanje ljepljivih i elastičnih materijala, smrznutih materijala kao što su hrana, guma, itd., ili predmeta koje je nezgodno pritiskati. Još jedna velika prednost ultrazvučnog rezanja je to što ima učinak fuzije na reznom dijelu tijekom rezanja. Područje rezanja je savršeno obrubljeno kako bi se spriječilo labavljenje materijala koji se reže (npr. šišanje tekstilnih materijala). Upotreba ultrazvučnog stroja za rezanje također se može proširiti, kao što je kopanje rupa, kopanje lopatom, struganje boje, graviranje, rezanje i tako dalje.
2. Osnovna struktura i karakteristike ultrazvučnog rezanja
Ultrazvučni višenamjenski stroj za rezanje hrane je vrsta opreme koja koristi energiju valova za rezanje. Njegova najveća karakteristika je da rezanje ne zahtijeva oštrice. Drugim riječima, nema oštrice u tradicionalnom smislu. Tradicionalno rezanje je upotreba noža s oštrim rubom za pritiskanje materijala koji se reže. Ovaj pritisak je koncentriran na oštrici, a pritisak je vrlo velik, što premašuje čvrstoću na smicanje materijala koji se reže, a molekularne veze materijala se razdvajaju i odsijecaju. Budući da se materijal razvlači jakim pritiskom, oštrica reznog alata treba biti vrlo oštra, a sam materijal mora podnijeti relativno veliki pritisak. Učinak rezanja nije dobar za meke i elastične materijale, a teži je za ljepljive materijale.
Osnovni sastav je ultrazvučni pretvarač, sirena, rezni nož (glava alata) i pogonsko napajanje. Ultrazvučno pogonsko napajanje pretvara struju iz mreže u visokofrekventnu visokonaponsku izmjeničnu struju i šalje je na ultrazvučni pretvarač. Ultrazvučni pretvarač zapravo je ekvivalent uređaju za pretvorbu energije, koji može pretvoriti ulaznu električnu energiju u mehaničku energiju, odnosno ultrazvučne valove. Njegova manifestacija je da se pretvarač pomiče naprijed-natrag u uzdužnom smjeru. Frekvencija teleskopskog gibanja jednaka je frekvenciji visokofrekventne izmjenične struje koju dovodi pogonski izvor energije. Funkcija sirene je da fiksira cijeli sustav ultrazvučnih vibracija, a druga je da pojača izlaznu amplitudu sonde. Nož za rezanje (glava alata) s jedne strane dodatno pojačava amplitudu i fokusira ultrazvuk. S druge strane, emitira ultrazvučne valove, koristeći sličnu oštricu reznog noža za koncentriranje ultrazvučne energije u rezni dio materijala koji se reže. Pod djelovanjem ogromne ultrazvučne energije ovaj dio se trenutno omekšava i topi, a čvrstoća se jako smanjuje. U ovom trenutku, sve dok se primjenjuje mala sila rezanja, može se postići svrha rezanja materijala. Slično kao kod konvencionalnog rezanja, osnovne potrebne komponente su rezači i daske za rezanje, a ultrazvučni strojevi za rezanje također imaju dvije osnovne strukture.
Ovisno o tome gdje se ultrazvučni val primjenjuje, mogli bismo ga podijeliti na ultrazvučni stroj za rezanje s nožem i ultrazvučni stroj za rezanje s daskom za rezanje. Ultrazvučni višenamjenski stroj za rezanje hrane izravno učitava ultrazvučnu energiju na rezač, a rezač postaje rezač s ultrazvučnim valovima. Prilikom rezanja materijala, materijali se uglavnom omekšavaju i tope ultrazvučnom energijom, a oštrica rezača igra samo ulogu pozicioniranja zareza, izlazne ultrazvučne energije i odvajanja materijala. Ova metoda rezanja prikladna je za rezanje debelih, debelih, dugih i drugih materijala koji su nezgodni za postavljanje daske za rezanje. Ultrazvučni višenamjenski stroj za rezanje hrane pogodan je za: rezanje sirove gume, rezanje cijevi, smrznutog mesa, slatkiša, rezanje čokolade itd.
