Технология ультразвуковой резки кардинально отличается от известных классических способов резки материалов. В данном случае используется ультразвуковая энергия, которая не требует затачивания режущих граней инструмента и приложения огромных усилий.

Как и где используется

При резке ультразвуком, в отличие от механического способа, не появляются сожженные края, как при использовании лазера или другой термической обработки. При этом не выделяются вредные газы и дым. Если сравнивать с резкой водоструйной, то здесь не наблюдается проникновение в материал влаги. Однако, если говорить о стоимости данного метода резки, то он является отличной альтернативой гидроабразивной резке и лазерным технологиям.

Режущий инструмент совершает ультразвуковые колебания, во время которых сила трения остается невысокой, а обрабатываемый материал не липнет, что имеет особенно большое значение для эластичных и вязких материалов, продуктов питания после заморозки, резиновых изделий и других деталей, которые не могут подвергаться резке под высоким давлением.

Для человека ультразвуковые волны являются неслышимыми. Режущий ультразвуковой нож совершает вибрацию с амплитудой до 70 микрон в продольном направлении. Вибрация при этом микроскопична, поэтому ее нельзя заметить. Движения постоянно повторяются, иногда достигая 40 тысяч раз за 1 секунду.

Область применения

Устройства для данного способа обработки состоят из концентратора-наконечника, ультразвукового преобразователя, блока питания и непосредственно ножа. Преобразователь ультразвука служит для превращения энергии электрической в механическую (то есть ультразвуковую).

Сегодня практически везде применяется электрострикция, которая является обратным эффектом пьезоэлектрическому. Это говорит о том, что переменное напряжение электричества подается в преобразовательный прибор, непосредственно на кварцевую или керамическую пластину, которая генерирует ультразвук. Концентратор акустики увеличивает амплитуду колебаний на выходе в той области, где осуществляется ультразвуковая резка.

Материал поддается размягчению благодаря воздействию ультразвука, а лезвие ножа выполняет функцию выхода энергии ультразвука и позиционирования пропила. Режущая сила снижается где-то на 75 процентов, а производительность резки существенно увеличивается, если сравнивать с прочими способами резки. Чтобы увеличить эффективность данного способа, иногда используются абразивы.