超聲波切割刀是一種利用高頻超聲波振動(dòng)原理進(jìn)行切割的工具，廣泛應(yīng)用于塑料、金屬、橡膠、紡織品等材料的加工領(lǐng)域。核心工作原理基于超聲波振動(dòng)。當(dāng)高頻超聲波通過(guò)換能器轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)時(shí)，這些振動(dòng)會(huì)傳遞到刀頭部分，刀頭產(chǎn)生微小且高速的震動(dòng)，進(jìn)而將這種震動(dòng)能量傳遞給切割材料。超聲波振動(dòng)產(chǎn)生的高頻振動(dòng)會(huì)使材料表面發(fā)生微小的局部熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)，從而使切割過(guò)程更加高效。
1.超聲波換能器：超聲波換能器是核心部件，負(fù)責(zé)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)。換能器通過(guò)壓電材料（如鈦酸鉛或陶瓷）將電能轉(zhuǎn)化為超聲波振動(dòng)。
2.超聲波放大器：換能器產(chǎn)生的超聲波振動(dòng)往往是較小的，放大器的作用是對(duì)振動(dòng)進(jìn)行放大，以便將足夠強(qiáng)的振動(dòng)傳遞到切割刀頭。
3.切割刀頭：切割刀頭的表面具有一定的超聲波共振頻率，刀頭隨著超聲波的振動(dòng)在材料表面產(chǎn)生微小的位移，這種微小的震動(dòng)作用會(huì)使材料的分子結(jié)構(gòu)局部變?nèi)酰阌谇懈睢?/span>
4.切割過(guò)程：超聲波刀頭的震動(dòng)產(chǎn)生了局部熱量和微小的壓力，使得材料的切割面更加平滑，同時(shí)減少了熱變形，減少了傳統(tǒng)切割方式中常見(jiàn)的熔化、變形或碳化現(xiàn)象。
超聲波切割刀的工作特點(diǎn)：
1.高效能切割
工作效率較傳統(tǒng)切割刀具高，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成高精度的切割操作。超聲波的高頻振動(dòng)使得切割時(shí)切割面更加平滑，切割速度更快，能夠提高生產(chǎn)效率。
2.減少熱影響
采用的高頻振動(dòng)能量不會(huì)造成傳統(tǒng)切割方式中的高溫影響，因此切割過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)材料熔化、熱變形等現(xiàn)象，特別適合切割熱敏性材料，如塑料和纖維等。
3.切割面光滑
能夠提供高的切割精度，切割面光滑平整，且?guī)缀鯚o(wú)毛刺，減少了后續(xù)加工的需求。尤其是在切割薄膜、布料等材料時(shí)，切割面非常整齊，邊緣沒(méi)有翹起現(xiàn)象。
4.減少工具磨損
傳統(tǒng)切割工具會(huì)因?yàn)榈度械哪Σ翆?dǎo)致材料的摩擦熱損耗，而切割刀的工作方式通過(guò)振動(dòng)減少了刀具的接觸面積和摩擦力，從而降低了工具的磨損。
5.適用多種材料
可廣泛應(yīng)用于不同種類(lèi)的材料，如塑料、橡膠、紡織品、泡沫、復(fù)合材料等。對(duì)于難以用傳統(tǒng)切割方法加工的高密度、低硬度的軟質(zhì)材料，切割刀尤為適用。
