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超声波切刀的原理，它是通过超声波的能量，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，橡胶材料，不便加压力的物体等，特别有效。
超声波切割还有一个很大的优点，就是它在切割的同时在切割部位有熔合作用，切割部位被地封边了，不会造成纺织材料飞边。
超声波切刀的用途还可以扩展，如挖孔，铲挖，刮漆，雕刻等。
类似于常规切割所需要的切刀和砧板，超声波切刀有两种基本结构。根据超声波施加位置的不同，分成超声波切刀式切刀和超声波砧板式切刀。
超声波切刀式切刀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，印刷线路板等。