La perforazione ad ultrasuoni è un dispositivo di perforazione che utilizza vibrazioni per martellare la punta attraverso i materiali, rispetto ai tradizionali metodi di perforazione. Il trapano utilizza un attuatore piezoelettrico come fonte di potenza e utilizza una varietà di "avvisatori" per vibrare, o martellare, la sua punta attraverso il materiale. Prototipo del trapano è stato rilasciato per la prima volta nell'aprile 2000, che pesava 1.5 lb. (.7 kg) ed ha avuto la capacità di perforare i fori di mezzo pollice in granito usando soltanto 10 watt di potenza, mentre il trapano di mezzo pollice domestico moderno richiede 750 watt.  L'USDC è stato originariamente progettato per essere in grado di perforare superfici rocciose molto rigide che altrimenti sarebbero state danneggiate da una perforatrice rotativa, ma ha anche mostrato potenziale utilità nel campo della medicina. Sono le caratteristiche specifiche della punta che la rendono ideale o pratica per determinate situazioni.

La perforazione a ultrasuoni è un processo di lavorazione non tradizionale e a abrasione lenta.  In questo modo l'immagine speculare di uno strumento sagomato può essere creata in materiali duri e fragili.  La rimozione del materiale è ottenuta mediante martellamento diretto e indiretto di particelle abrasive contro un pezzo.
Concentrando l'energia ultrasonica attraverso una macchina, tromba in metallo solido rastremata ad un tubo di acciaio inossidabile (trapano) che vibra, in un mezzo abrasivo, il trapano ultrasonico penetra i materiali duri con straordinaria facilità e rapidità. Ad esempio, utilizzando come tubo da 1 mm, si perforerà un pezzo di agata spesso 5 mm in circa un minuto. Tutti i tipi di materiale di gemma possono essere forati con la perforazione a ultrasuoni modello , nonché con il vetro e materiali ceramici. La perforazione ad ultrasuoni riduce al minimo il problema di una perforazione di materiali fragili e preziosi. La macchina è composta da due componenti, l'amplificatore che genera la potenza per la perforazione e una testa trasduttore che converte l'energia elettrica in energia meccanica. Il pezzo viene tenuto a mano senza danneggiare l'operatore

Quando si trivellano materiali fragili e duri come vetro o ceramica, spesso si surriscaldano e si rompono a causa delle sollecitazioni associate ai comuni metodi di foratura rotazionale o di taglio laser. Substrati, finestre e wafer di tutti i tipi possono essere perforati ad ultrasuoni, inclusi vetro, ceramica, quarzo, allumina al 96% e 99.6% e nitruro di alluminio. L'azione di taglio regolare e controllata di un trapano rotativo a ultrasuoni lubrificato e di un liquido di raffreddamento ad acqua riduce l'inceppamento dell'utensile diamantato. Ciò consente un taglio più rapido ed efficiente utilizzando una pressione dell'utensile più leggera rispetto alla lavorazione convenzionale. La pressione dell'utensile più leggera semplifica la foratura di fori di piccolo diametro, fori lunghi e profondi e fori adiacenti ravvicinati, il tutto per risultati superiori. Un attrito minore riduce anche la sollecitazione imposta sul materiale causata dalla lavorazione tradizionale dell'utensile diamantato.

Da Valley Design sono disponibili anche altri servizi di perforazione, tra cui la tradizionale perforazione con diamante e la perforazione con carotaggio con diamante.
Zaffiro, vetro, silice fusa, quarzo, silicio, Ceramica, AlN, 99.6% e 96% allumina e altri possono essere forati, lappati, lucidati e sagomati.