超声波塑料焊接是利用超声波的高频振动在亚秒级时间内正确密封两种热塑性材料。在高频声波压力下，整个零件连接过程在不到0.2秒的时间内实现。
超声波的高频振动传递到与塑料零件直接接触的表面。由于焊接区域的边界具有较大的声阻抗，因此在短时间内会产生高温。热塑性塑料是一种非常差的热导体，在将塑料的状态从固体变为液体之前，难以将自身热量散发出来。施加压力时，两个零件混合，就像整体一样。一旦超声波信号停止，零件将再次变硬。焊接结束后，两个零件之间形成清洁牢固的焊接。焊缝的强度接近焊缝中形成的原材料的强度。
一、工作原理
超声波焊接的工作原理是对两个塑料零件施加15至70 kHz的高频振动，高频振动可以随具体的焊接应用改变。该振动是通过在换能器中使用压力陶瓷产生的，该压力陶瓷将电信号转换为机械运动。换能器产生垂直振动，通过变幅杆和随后的超声波工具头传递。在塑料焊接中，超声波变幅杆通常设计在焊接区的正上方接触部件，使振动通过上部传播到焊接区。
超声波高频振动在焊接区域产生周期性应变，产生热量，两个塑料零件在部分区域熔化焊接。超声波振动作用于整个焊接表面，因此通常添加能量导向器来控制熔化，减少焊接所需的振幅。
二、超声波焊接的优点
快速:超声波焊接的优点之一是高速，焊接时间约为1~3秒。
高强度:超声波焊接可承受足够的张力，焊接强度可根据焊接材料适当控制。
焊接效果好:超声波焊接具有优异的焊接效果，是声波焊接，焊接中塑料零件不会燃烧变黑。
焊接成本低:超声波焊接不需要胶水、溶剂、粘合剂、机械紧固件，劳动力少，成本低。
三、超声波焊接技术
零件设计
超声波焊接部件设计的最重要方面是部件的几何形状和接头样式。例如，如果气密密封对于产品性能至关重要，请考虑使用榫槽连接，而不是使用凿形或其他连接。在零件表面上添加纹理化或“能量导向器”可进一步提高接头的可靠性和制造的零件质量。
材料选择
超声波焊接可与多种热塑性塑料配合使用，但彼此之间或与工艺不兼容，请慎重选择。在为零件设计选择材料类型后，请确保供应链能够始终制造(例如注射模具)公差严格的零件。如果需要更改或更改材料，最好在专业人员的帮助下重新评估工艺，因为可能需要更改焊接参数，甚至更改设备。由于焊接质量和强度与零件设计和材料密切相关，请认识到即使有很小的变化也会对连接过程产生重大影响。
驱动技术
根据塑胶焊接的具体生产目标和预算，进行正确的驱动技术选择。对于产品设计使用对监管和追溯要求高的精密或小型组件的医疗或电子制造商来说，这一选择尤为重要。通常的气动执行技术依赖于高水平的下压力执行焊接过程，对薄壁和易碎部件来说可能过于牢固。他们需要在低水平的驱动力和焊接力下提供更敏感的分辨率技术。
设备的适应性
为了赶上不断发展的生产要求，可以选择具有模块化和适应性的焊机。强调具有短交期的模块化系统，可在台式机上手动操作，或在需要提高生产速度时实现全自动化。需要简单直观的控制，这些控制可以建立一致的过程质量，自动调整，管理微小的变化，收集必要的零件和可追溯性数据。
四、总结
超声波塑料焊机可轻松完成插入、螺柱焊接、熔接、脱脂、点焊热塑性塑料等任务。它可以层压，切割和密封热塑性织物和薄膜。使用超声波塑料焊接机可以轻松完成螺柱焊接、熔接、脱脂和点焊热塑性塑料。超声波塑料焊接需要选择合适的焊接工具，利用焊接技术进行焊接。
