Khi máy cắt rung tiếp xúc với vật liệu kẹo, rung động tần số cao sẽ tạo ra hiệu ứng xâm thực nhỏ và lực cắt bên trong kẹo. Một mặt, hiệu ứng xâm thực tạo ra những khoảng trống nhỏ trong cấu trúc phân tử của kẹo, làm giảm độ bền cắt của nó. Mặt khác, máy cắt rung tần số cao có thể tác dụng lực cắt nhanh chóng và đồng đều, đạt được khả năng cắt kẹo tức thời. Phương pháp cắt này tránh được ma sát và nén mạnh giữa máy cắt truyền thống và vật liệu, giải quyết cơ bản các vấn đề thường gặp trong cắt truyền thống như độ bám dính vật liệu, cạnh thô và biến dạng hình dạng.
1.Ưu điểm đáng kể của công nghệ cắt kẹo siêu âm
1.1 Độ chính xác cắt cao, chất lượng sản phẩm ổn định hơn
Độ rung tần số cao của dụng cụ cắt siêu âm cho phép "cắt tức thời". Thời gian tiếp xúc giữa dụng cụ và kẹo trong quá trình cắt cực kỳ ngắn khiến kẹo gần như không bị nén hay giãn. Cho dù đó là kẹo mềm (chẳng hạn như kẹo QQ hoặc kẹo dẻo) hay kẹo cứng hơn (chẳng hạn như kẹo cứng trái cây hoặc kẹo sữa), có thể đạt được hiệu ứng cắt mịn, không có gờ và không dính và có thể kiểm soát được sai số kích thước cắt trong phạm vi ± 0,1mm, đảm bảo hiệu quả tính nhất quán về hình thức bên ngoài của sản phẩm kẹo và sự ổn định về chất lượng của nó.
1.2 Giảm thất thoát nguyên liệu và cải thiện việc sử dụng nguyên liệu thô
Việc cắt cơ học truyền thống dễ dàng tạo ra vụn kẹo và mảnh vụn trong quá trình cắt do ma sát và lực nén giữa lưỡi dao và vật liệu. Điều này đặc biệt đáng chú ý khi cắt kẹo dính, nơi vật liệu dính vào lưỡi dao, dẫn đến tỷ lệ hao hụt vật liệu thường đạt 5%-8%. Cắt siêu âm, thông qua rung động tần số cao, làm giảm tiếp xúc và ma sát trực tiếp giữa lưỡi dao và vật liệu, giảm đáng kể độ bám dính của vật liệu và tạo ra mảnh vụn. Tỷ lệ hao hụt nguyên liệu có thể được kiểm soát dưới 1%, cải thiện đáng kể việc sử dụng nguyên liệu thô và giảm chi phí sản xuất cho doanh nghiệp.
1.3 Ít hao mòn thiết bị hơn, kéo dài tuổi thọ sử dụng
Dụng cụ cắt truyền thống dễ bị mòn và biến dạng do ma sát, va đập với vật liệu trong quá trình sử dụng lâu dài, cần phải thay thế dụng cụ thường xuyên. Điều này không chỉ làm tăng chi phí bảo trì thiết bị mà còn gây gián đoạn sản xuất, ảnh hưởng đến hiệu quả. Dụng cụ cắt siêu âm có tần số rung cao nhưng biên độ nhỏ. Sự tiếp xúc giữa dụng cụ và vật liệu chủ yếu là "cắt rung" thay vì "cắt ma sát cứng" truyền thống, do đó làm chậm đáng kể sự mài mòn của dụng cụ và kéo dài tuổi thọ sử dụng lên 3-5 lần. Hơn nữa, các bộ phận cốt lõi của thiết bị cắt siêu âm (như đầu dò và máy biến biên độ) được làm bằng vật liệu hợp kim có độ bền cao, đảm bảo độ ổn định cao và tần suất bảo trì thấp, giúp giảm hơn nữa chi phí bảo trì thiết bị cho doanh nghiệp.
1.4 Khả năng thích ứng mạnh mẽ, đáp ứng nhu cầu sản xuất đa dạng Thị trường bánh kẹo hiện đại đòi hỏi hình dạng và kích cỡ sản phẩm ngày càng đa dạng, từ kẹo vuông và tròn truyền thống đến kẹo có hình dạng bất thường (như hình động vật và phim hoạt hình), kẹo nhiều lớp và kẹo cỡ nhỏ tùy chỉnh (chẳng hạn như kẹo mini có trọng lượng dưới 0,5 g mỗi chiếc), đặt ra yêu cầu cao hơn về khả năng thích ứng của công nghệ cắt. Công nghệ cắt kẹo siêu âm, bằng cách thay đổi lưỡi cắt có hình dạng và kích cỡ khác nhau và kết hợp chúng với sự điều khiển chính xác của dây chuyền sản xuất tự động, có thể cắt kẹo có chất liệu, hình dạng và kích cỡ khác nhau một cách hiệu quả. Nó có thể thích ứng linh hoạt với cả sản xuất hàng loạt liên tục và sản xuất tùy chỉnh hàng loạt nhỏ, đáp ứng nhu cầu sản xuất đa dạng của doanh nghiệp.
2. Mở rộng các kịch bản ứng dụng công nghệ cắt kẹo siêu âm
2.1 Sản xuất bánh kẹo truyền thống quy mô lớn
Trong sản xuất bánh kẹo truyền thống quy mô lớn, công nghệ cắt siêu âm đã trở thành lựa chọn chủ đạo. Ví dụ, trong dây chuyền sản xuất kẹo mềm, sự liên kết giữa thiết bị cắt siêu âm và băng tải cho phép cắt kẹo mềm liên tục với tốc độ 1000-3000 miếng/phút, tăng hơn gấp đôi hiệu quả sản xuất so với 500-1500 miếng/phút cắt cơ học truyền thống. Trong sản xuất kẹo cứng, cắt siêu âm giải quyết hiệu quả vấn đề dễ sứt mẻ và thô ráp trong quá trình cắt, đồng thời đặc biệt thích hợp để sản xuất kẹo cứng có độ trong suốt cao, đảm bảo tính thẩm mỹ cho sản phẩm.
2.2 Chế biến kẹo nguyên liệu chức năng và đặc biệt
Với sự quan tâm ngày càng tăng của người tiêu dùng đối với sức khỏe, nhu cầu thị trường về các loại kẹo chức năng (chẳng hạn như kẹo không đường, kẹo sinh học và kẹo vitamin) và các loại kẹo nguyên liệu đặc biệt (như kẹo trái cây sấy khô và sô cô la-kẹo nhân) đang tăng lên nhanh chóng. Những loại kẹo này thường có tính chất vật lý đặc biệt; ví dụ, kẹo trái cây sấy khô giòn và dễ gãy, còn kẹo sô-cô-la dễ bị nóng chảy và dính do thay đổi nhiệt độ, khiến kỹ thuật cắt truyền thống khó đáp ứng yêu cầu chế biến. Đặc tính "cắt nhiệt độ thấp" của cắt siêu âm (nhiệt tạo ra do rung động của lưỡi dao trong quá trình cắt là tối thiểu và sẽ không ảnh hưởng đến vật liệu kẹo) bảo vệ hiệu quả hoạt động của các thành phần chức năng và tránh làm hỏng hình dạng của kẹo làm bằng vật liệu đặc biệt, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho việc sản xuất quy mô lớn các loại kẹo vật liệu đặc biệt và chức năng.
2.3 Cắt lát chính xác trước khi đóng gói kẹo
Trong quy trình đóng gói kẹo, một số sản phẩm yêu cầu các dải hoặc khối kẹo liên tục phải được cắt thành từng viên kẹo trước khi được đóng gói riêng lẻ. Nếu độ chính xác cắt của các phương pháp truyền thống không đủ, nó có thể dẫn đến sai lệch trọng lượng quá mức trong từng viên kẹo, ảnh hưởng đến độ chính xác của việc đóng gói và thậm chí gây ra các vấn đề như kẹt máy trong máy đóng gói. Công nghệ cắt siêu âm có thể kiểm soát sai số trọng lượng của từng viên kẹo trong phạm vi ±0,05g, đảm bảo tính thống nhất về trọng lượng cho từng viên kẹo. Nó hoàn toàn tương thích với thiết bị đóng gói tự động, giảm tỷ lệ thất bại trong quy trình đóng gói và nâng cao hiệu quả chung của dây chuyền sản xuất.