Rango de aplicación y ventajas de los equipos de corte de alimentos por ultrasonidos
El cortador de alimentos ultrasónico incluye los siguientes componentes:
1. Generador ultrasónico (fuente de alimentación)
El generador ultrasónico convierte la corriente de la fuente de alimentación de 220 VCA en una señal eléctrica de alta frecuencia y alto voltaje.
2. Convertidor ultrasónico (transductor)
El transductor ultrasónico utiliza la señal eléctrica de alta frecuencia del generador ultrasónico y la convierte en movimiento mecánico lineal.
Esta conversión se realiza mediante el uso de cerámicas piezoeléctricas, que se expanden cuando se aplica un voltaje. Los transductores ultrasónicos utilizados en los sistemas de corte de alimentos están especialmente diseñados para introducir y expulsar aire en el aire para enfriarlo.
3. Modulador de amplitud ultrasónico (bocina)
La bocina ultrasónica es un componente sintonizable que puede ajustar mecánicamente el desplazamiento de la vibración lineal del transductor al nivel requerido por la aplicación específica para producir el mejor rendimiento de corte. La bocina ultrasónica también proporciona una ubicación segura y sin vibraciones que se puede instalar en herramientas de corte.
El cuerno utilizado en el sistema de corte de alimentos es un diseño de aleación de titanio monolítico de una pieza para lograr la máxima precisión de corte y repetibilidad. Además, el diseño de una sola pieza permite un lavado completo, que es diferente del cuerno ultrasónico de varias piezas que puede contener bacterias.
4. Cuchillo de corte ultrasónico
El cortador ultrasónico es una herramienta personalizada diseñada para vibrar a una frecuencia específica. Estas herramientas se diseñan cuidadosamente utilizando técnicas de modelado por computadora para lograr un rendimiento y una longevidad óptimos. El cabezal de corte ultrasónico debe ajustarse para que coincida con la frecuencia del sistema. Este procedimiento de ajuste debe considerar la calidad, la longitud y la geometría del cabezal de corte. El titanio tiene buenas propiedades antirresonancia y antifatiga, y es el material de elección para los cabezales de corte ultrasónicos. El titanio también cumple con los requisitos de higiene de la industria alimentaria. Dado que la geometría de sección delgada requerida por el cabezal de corte ultrasónico tiene una gran tensión, debe fabricarse utilizando una máquina herramienta cortadora de alambre y un proceso posterior de alivio de tensión para maximizar la vida útil de la herramienta.
5. Sistema de corte de material
El correcto posicionamiento y movimiento de los cabezales de corte de alimentos y ultrasónicos requiere máquinas automatizadas. La automatización es fundamental para lograr la posición, dirección y velocidad de corte correctas. Generalmente, estos sistemas de procesamiento utilizan servoaccionamientos para controlar con precisión la velocidad y la posición de los alimentos y las herramientas de corte.
Factores que aparecen en el proceso de corte de la cortadora de alimentos por ultrasonidos:
1. Hora de puesta en marcha del equipo
Debido a la necesidad de un diseño de hoja estrecha, el diseño y la fabricación de cortadores ultrasónicos son un desafío. Vibrar el cabezal de corte a la máxima amplitud sin carga a veces puede causar daños prematuros al cabezal de corte. Por lo tanto, la señal enviada por el generador ultrasónico debe sincronizarse con la maquinaria de producción automatizada para hacer que el cabezal de corte vibre completamente antes de que el borde de la cuchilla entre en contacto con el alimento. La vibración antes del contacto es necesaria para evitar la deformación del alimento, que sería provocada por el contacto de la superficie de corte no vibrante.
2. Amplitud de vibración
El término" amplitud" describe el desplazamiento microscópico de la vibración de la superficie de corte del cortador. La amplitud se ajusta mecánicamente mediante la bocina ultrasónica y se ajusta digitalmente mediante el generador ultrasónico. La amplitud de la amplitud afecta al proceso de corte y debe ajustarse a las necesidades de cada aplicación.
3. Velocidad de corte
La velocidad a la que el cortador ultrasónico entra y avanza a través del material a cortar también es una variable del proceso y debe ajustarse para cada proceso de corte. A veces es necesario penetrar lentamente la cáscara del producto para evitar la deformación y luego aumentar la velocidad del cortador en el producto para lograr el mejor efecto de corte.
4. Hora de finalización de la vibración
Dependiendo de la consistencia del material a cortar, después de apagar la vibración ultrasónica, la rebanada terminada puede tender a pegarse al costado del cortador. Por lo tanto, la vibración ultrasónica se mantiene cuando se saca el cabezal de la herramienta del producto, y la cuchilla de corte se puede soltar de manera más limpia y consistente con la característica sin fricción.
Ventajas del corte de alimentos por ultrasonidos:
1. Superficie de corte más limpia y uniforme, cortar alimentos compuestos de múltiples capas (pasteles) y nueces no causará desplazamiento.
2. Cortar con precisión productos difíciles de procesar y rebanar fácilmente productos, como tortas de alimentos naturales, sin deformaciones ni roturas. El corte ultrasónico tiene cortes suaves y confiables, bordes de corte precisos, sin deformaciones, sin deformaciones, esponjosos, roscados o arrugas, etc. Puede llevar líneas de producción a gran escala (semi) automáticas completas de alta calidad a las principales empresas de producción de manera más eficiente. El ultrasonido proporciona una velocidad de corte más rápida que los sistemas de cuchillas tradicionales y los cortes más pequeños ayudan a reducir el desperdicio.
3. Reduzca el tiempo de inactividad por limpieza, el sistema ultrasónico proporciona un tiempo de funcionamiento más prolongado en el ciclo de limpieza y es fácil de limpiar, lo que reduce el tiempo de inactividad por limpieza entre un 70% y un 90%. Los materiales ultrasónicos de alta calidad están más en línea con los más altos estándares de la industria alimentaria, y el equipo está hecho de acero inoxidable y materiales de titanio para garantizar una mejor higiene, seguridad y rendimiento de procesamiento. La fricción mínima de la superficie puede prolongar la vida útil de la hoja. Las hojas de corte ultrasónicas son más afiladas que las hojas estacionarias, lo que aumenta la productividad y reduce el mantenimiento. Operando las 24 horas, el sistema de corte ultrasónico ha sido cuidadosamente diseñado y procesado para cumplir con la operación de alto rendimiento día tras día en el entorno de procesamiento más duro.
