Принцип роботи ультразвукового різака кардинально відрізняється від звичайного. Він використовує енергію ультразвуку для розплавлення матеріалу, який потрібно розрізати. Таким чином, ультразвукове різання не потребує гострої ріжучої кромки, не потребує великого тиску та не викликає відколів чи поломок. У той же час, оскільки ріжуче лезо піддається ультразвуковій вібрації, опір тертю особливо малий, і матеріал, який потрібно розрізати, нелегко прилипає до леза. Це особливо ефективно для різання в’язких і еластичних матеріалів, заморожених матеріалів, таких як продукти харчування, гума тощо, або предметів, на які незручно тиснути.

Основна структура ультразвукового різального верстата - це ультразвуковий перетворювач, рупор, ріжуче лезо (інструментальна головка) і генератор. Ультразвуковий генератор перетворює комерційну потужність у високочастотний змінний струм високої напруги та передає його на ультразвуковий перетворювач. Ультразвуковий перетворювач насправді еквівалентний пристрою перетворення енергії, який перетворює вхідну електричну енергію в механічну енергію, тобто в ультразвукові хвилі. Його прояв полягає в тому, що перетворювач рухається вперед-назад у поздовжньому напрямку. Частота телескопічного руху еквівалентна частоті високочастотного змінного струму, що подається від джерела живлення. Роль рупора полягає в тому, щоб фіксувати всю систему ультразвукових коливань і посилювати амплітуду вихідного сигналу перетворювача. Ріжуче лезо (інструментальна головка) додатково збільшує амплітуду з одного боку та фокусує ультразвукову хвилю. З іншого боку, ультразвукова хвиля виходить, і ультразвукова енергія зосереджено вводиться в ріжучу частину матеріалу, який потрібно розрізати, за допомогою аналогічної ріжучої кромки ріжучого леза. Під дією величезної ультразвукової енергії ця частина миттєво розм'якшується і плавиться, а міцність сильно знижується. У цей час, поки прикладається невелика сила різання, мета різання матеріалу може бути досягнута.

 

Подібно до звичайного різання, основними компонентами є різак і ковадло, а ультразвуковий різак має дві основні структури. Залежно від місця застосування ультразвуку ми можемо розділити його на ультразвуковий різак і ультразвуковий різак.

 

Ультразвуковий різак безпосередньо завантажує ультразвукову енергію на різак, і різак стає різаком з ультразвуковими хвилями. Під час різання матеріалу матеріал в основному пом’якшується та розплавляється ультразвуковою енергією, а ріжуча кромка різця служить лише для позиціонування щілини, виведення ультразвукової енергії та розділення матеріалу. Цей спосіб різання підходить для різання товстих, товстих, довгих тощо матеріалів, які незручно встановлювати на обробну дошку. Наприклад, вихід сирого каучуку з гумозмішувача, різання труб, заморожене м’ясо, цукерки, різання шоколаду, друковані плати або ручні машини для різання.

 

Основна структура ультразвукового різака для обробної дошки подібна до ультразвукового різака, за винятком того, що ультразвукова вихідна частина є не різаком, а стандартною ультразвуковою плоскою формою. Тут форма еквівалентна обробній дошці. Однак це обробна дошка, яка використовується для ультразвукової вібрації. Ріжучий ніж все ще можна використовувати в традиційній формі, але гострота ріжучої кромки зменшується, а термін служби ріжучого ножа значно подовжується.