[发明专利]应用超声能量切割加工材料的方法及切割装置

权利要求书

1.用于操作切割装置的方法，所述方法设计成用于切割加工材料并且所述方法包括具体化为刀片的至少一个切割工具，所述刀片由驱动装置驱动，并且来自超声单元的超声能量通过至少一个能量转换器和连接件供应到所述刀片，其特征在于，设置有控制单元，所述控制单元控制超声单元，使得超声能量通过第一连接件以第一操作频率且通过第二连接件以第二操作频率供应到刀片，所述第一操作频率和第二操作频率是固定的，或者被键控在至少两个操作频率之间，并且在切割加工材料时执行所述键控。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在加工加工材料之前或在加工加工材料的过程中测量所述刀片的振荡幅度，以得到多个测试频率或操作频率，并且确定一个或多个频率，在该频率下会出现振荡幅度的绝对极大值或相对极大值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择操作频率，且对操作频率进行键控，使得所产生的波节不会重叠。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

a)第一操作频率和第二操作频率优选地位于低于所确定的频率和高于所确定的频率频差相等的位置处，在所确定的频率处会出现振荡幅度的极大值；或者

b)其中一个操作频率位于振荡幅度出现极大值的频率处；

c)其中操作频率之间的频差优选地在5Hz至10kHz的范围内选择。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以优选地处于2Hz至500Hz范围内的键控频率来进行对所述第一操作频率和所述第二操作频率之间的键控，和/或对所述第一操作频率和所述第二操作频率之间的键控在时间上对称地或不对称地进行。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刀片直接连接到传感器上或通过其中一个连接件连接到传感器上，所述刀片的振荡通过所述传感器来感应、转换，并以电信号的形式发送至所述控制单元，并且在所述控制单元处进行评估。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一个或多个测试频率在时间间隔内施加到所述刀片上，随后所产生的振荡被感应、转换、通过应用傅里叶变换来进行选择性地处理，并且被评估。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在没有超声振荡施加到所述刀片上的时间间隔内接收来自所述刀片的超声能量。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，确定测试频率的振幅或测试频率振荡的衰减连续时间，然后将已登记过的振幅较高或振荡衰减较慢的测试频率作为操作频率。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述刀片被引导切过所述加工材料的同时，连续地或者实时地进行测量，对频差和操作频率进行优化。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，连续地向所述刀片供应超声能量，并且从所接收的超声能量中减去所供应的超声能量的相应份额，以确定所述刀片的自身振荡。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，设置温度传感器，通过所述温度传感器测量所述刀片或所述连接件的温度，并且在超过预定的最大温度时，减小所供应的超声能量。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加工材料为食品。