Kuinka ultraääni leikkaus toimii
Ruoan leikkaus ultraäänellä on prosessi, jossa käytetään veitsiä, jotka värisevät suurella taajuudella. Ultraäänitärinän kohdistaminen leikkaustyökaluun luo lähes kitkattoman leikkuupinnan, josta on monia etuja. Tämä pienen kitkan leikkuupinta voi leikata lukuisia elintarvikkeita siististi ja tahraamattomasti. Hyvin ohuet viipaleet ovat mahdollisia myös pienentyneen vastuksen ansiosta. Elintarvikkeet, jotka sisältävät vihanneksia, lihaa, pähkinöitä, marjoja ja hedelmiä, voidaan leikata ilman muodonmuutoksia tai sisäisen tuotteen siirtymistä. Alhainen kitka vähentää myös tuotteiden, kuten nugatin ja muiden pehmeiden karkkien, taipumusta tarttua leikkaustyökaluihin, mikä johtaa tasaisempiin leikkauksiin ja lyhyempään puhdistusaikaan. Ja ultraäänigeneraattoreissa käytettävissä olevan kehittyneen prosessinohjauksen ansiosta leikkaustehoa voidaan helposti muokata yksinkertaisesti säätämällä laiteparametreja.
Ultrasonic -ruokaleikkausjärjestelmiä käytetään usein seuraavan tyyppisten elintarvikkeiden leikkaamiseen:
• Kovat ja pehmeät juustot, myös pähkinöitä ja hedelmiä sisältävät tuotteet
• Voileivät, kääreet ja pizzat catering-teollisuudelle
• nugetti, karkkipatukat, granola-baarit ja terveelliset välipalabaarit
• Puolipakastettu liha ja kala
• Leivät tai kakkutuotteet
Jokainen ultraääniruokaleikkausjärjestelmä koostuu seuraavista komponenteista:
• ultraäänigeneraattori (virtalähde)
o Ultraäänigeneraattori muuntaa 110 VAC: n tai 220 VAC: n virransyötön virran suurtaajuiseksi suurjännitesähköiseksi signaaliksi.
• Ultraäänimuunnin (anturi)
o Ultraäänimuunnin hyödyntää generaattorin suurtaajuista sähköistä signaalia ja muuntaa sen lineaariseksi, mekaaniseksi liikkeeksi. Tämä muunnos tapahtuu käyttämällä pietsosähköisiä keraamisia levyjä, jotka laajenevat, kun jännitettä käytetään. Ruoan leikkausjärjestelmissä käytettävät muuntimet on erityisesti suunniteltu täysin sinetöitäviksi käytettäviksi pestyissä ympäristöissä, ja niissä on ilman sisään- ja ulostuloportteja jäähdytystä varten.
• Ultraäänivahvistin
o Ultraäänivahvistin on viritetty komponentti, joka säätää mekaanisesti lineaarisen värähtelyliikkeen määrän muuntimelta vaaditulle tasolle erityissovelluksessa optimaalisen leikkaustehon tuottamiseksi. Tehosterokotus tarjoaa myös turvallisen, tärisemättömän paikan leikkaustyökalujen kiinnittämiseen. Ruoanleikkausjärjestelmissä käytettävien tehostimien tulisi olla yksiosainen, kiinteä titaanirakenne maksimaalisen leikkaustarkkuuden ja toistettavuuden saavuttamiseksi. Lisäksi yksiosainen muotoilu mahdollistaa perusteellisen huuhtelun, toisin kuin moniosaiset ultraäänivahvistimet, jotka voivat sisältää bakteereja.
• Ultraäänileikkuri (sarvi / sonotrode)
o Ultraäänileikkaussarvi on mittatilaustyönä valmistettu työkalu, joka on suunniteltu värisemään tietyllä taajuudella. Nämä työkalut on suunniteltu huolella käyttäen tietokonemallinnustekniikkaa optimaalisen suorituskyvyn ja pitkäikäisyyden saavuttamiseksi. Ultraäänityökalut on viritettävä vastaamaan järjestelmän taajuutta. Tämä viritys edellyttää sarven massan, pituuden ja geometrian huomioon ottamista. Titaani on valittu materiaali ultraäänityökaluille sen resonanssi- ja väsymiskestävyysominaisuuksien vuoksi. Titaani on myös yhteensopiva elintarviketeollisuuden terveysvaatimusten kanssa. Ultraäänileikkaussarvien edellyttämille ohuille terägeometriaille ominaisten suurten jännitysten vuoksi valmistus tulisi tehdä käyttämällä lanka-EDM-tekniikkaa ja sitä seuraavaa jännityksenpoistoprosessia työkalujen käyttöiän maksimoimiseksi.
• Materiaalinkäsittelyjärjestelmä
o Automaattikoneita tarvitaan elintarvikkeiden ja ultraäänityökalujen oikeaan sijoittamiseen ja liikkumiseen. Automaatio on kriittinen oikean sijainnin, suunnan ja sahausnopeuden saavuttamiseksi. Tyypillisesti nämä käsittelyjärjestelmät käyttävät servokäyttömekanismeja elintarvikkeiden ja / tai leikkaustyökalujen nopeuksien ja sijaintien tarkkaan hallintaan.
