超声波切割机的原理与传统意义上的切割完全不同。它是利用超声波的能量,将被切割材料的局部加热熔化,从而达到切割材料的目的。所以超声波切割不需要锋利的刃口,也不需要很大的压力,

不会造成被切割材料的崩边、破损。同时,由于切割刀在做超声波振动,摩擦阻力特别小,被切割材料不易粘在刀片上。这对粘性和弹性材料、冰冻材料,如食品,橡胶等,或不便加压力的物体切割,特别有效。

超声波切割机基本构成是超声波换能器、变幅杆、切割刀(工具头),驱动电源。超声波驱动电源将市电转换成高频高电压交流电流,输给超声波换能器。超声波换能器其实就相当于一个能量转换器件,它能将输入的电能转换成机械能,即超声波。

其表现形式是换能器在纵向作来回伸缩运动。伸缩运动的频率等同于驱动电源供出的高频交流电流频率。变幅杆的作用一是固定整个超声波振动系统,二是将换能器的输出振幅放大。切割刀(工具头)一方面进一步放大振幅,聚焦超声波。

另一方面是输出超声波,利用切割刀的类似刃口,将超声波能量集中输入到被切割材料的切割部位。该部位在巨大超声波能量的作用下,瞬间软化、熔化,强度大大下降。此时,只要施加很小的切割力,就可达到切割材料的目的。

类似于常规切割,所需要的基本的构件是切刀和砧板,超声波切割机也由有两种基本结构。根据超声波施加位置的不同,我们不妨可以把它分成超声波切刀式切割机和超声波砧板式切割机。

超声波切刀式切割机是直接将超声波能量加载到切刀上,切刀就变成一把带有超声波的切刀。在切割材料时,材料主要是被超声波能量软化和熔化的,

切刀的刃口只是起到切缝定位、超声波能量输出、分隔材料的作用。这种切割方式适用于粗、厚、长等不方便设置砧板的材料的切割。如炼胶机输出的生胶分切,管子切割,冻肉、糖果、巧克力切割,印刷线路板,或手持式切割机等等。

超声波砧板式切割机的基本结构和超声波切刀式切割机类似,只是超声波输出部分不是切割刀,而是一个标准的超声波平面模具。在这里,该模具就相当于一块砧板。