当超声波作用于热塑性的塑料接触面时，会产生每秒数万次的高频振动。这种高频振动，通过上焊件，将超声能量传递到焊区。由于焊区的声阻较大，因此会产生局部高温。由于塑料的导热性较差，高温难以迅速散发，从而聚集在焊区，使两个塑料的接触面迅速熔化。在施加一定的压力后，这两个熔化的塑料接触面会融合成一体。当超声波停止作用后，持续施加压力几秒钟，使熔融的塑料凝固成型，从而形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的。焊接的强度可以接近原材料的强度。超声波塑料焊接的效果受到多个因素的影响，包括换能器焊头的振幅、施加的压力以及焊接时间。其中，焊接时间和焊头压力是可以调节的，而振幅则由换能器和变幅杆决定。这些因素之间存在一个相互作用的比较好值。当能量超过这个比较好值时，塑料的熔融量会增加，可能导致焊接物变形；若能量过小，则可能无法牢固焊接。同时，施加的压力也不能过大，比较好压力通常为焊接部分边长与边缘每1mm的比较好压力之积。 自动化程度高，支持集成到流水线实现无人化生产。湖南塑料超声波焊接设备
医疗行业对产品的安全性和卫生性要求极高，超声波焊接因其无污染、无化学残留的特点而得到广泛应用。在医疗器械制造中，如注射器、输液器等一次性医疗器械的生产，采用超声波焊接将塑料部件焊接在一起，确保产品的密封性和无菌性；在医疗设备的电子元件封装中，能将电子元件密封在塑料外壳内，防止灰尘、水汽等杂质进入，保证医疗设备的稳定运行；在人工关节等植入式医疗器械的制造中，超声波焊接可用于连接金属部件，确保连接强度和生物相容性，满足人体长期使用的要求。湖南大功率超声波焊接机器超声波焊接过程中产生的谐振效应，能有效破除待焊表面的氧化层障碍。
焊接后的接头强度能够接近甚至达到原材料的强度。在塑料焊接中，通过分子间的融合形成坚固的分子链，使焊接部位的强度与母材相当，能够承受较大的拉力和压力。在金属焊接方面，虽然母材不发生熔化，但通过原子间的扩散和结合，形成了牢固的冶金结合，焊接接头具有良好的导电性和机械性能，能够满足各种工程应用对连接强度的要求。在电子设备的电路板焊接中，超声波金属焊接能够确保电子元件与电路板之间的连接牢固可靠，保证电子产品的性能稳定。
超声波金属焊接原理与塑料焊接有所不同。在焊接时，既不向工件输送电流，也不施加高温热源，而是在静压力之下，将超声频率（超过16kHz）的机械振动能量传递到金属表面。通过表面氧化物的高压扩散和超声波振动引起的材料局部运动，使金属表面相互摩擦，产生的摩擦功、形变能及有限的温升促使金属原子间相互扩散，在母材不发生熔化的情况下实现固态焊接。像锂电池极片与极耳的焊接，就常采用超声波金属焊接技术，有效克服了电阻焊接时产生的飞溅和氧化等问题。医疗器械导管的生产线上，超声波焊接机以每分钟60次的速度持续稳定作业。
接头设计时，要确保焊接面能充分接触，以利于超声波能量的传递和材料的熔化融合。例如，在设计对接接头时，要保证两个对接面的平整度和垂直度，减少缝隙和错位；对于搭接接头，搭接长度要合理确定，过长会浪费材料，过短则焊接强度不足。同时，要考虑焊接过程中的应力分布，避免在接头处产生过大的应力集中，导致焊接部位出现裂纹等缺陷。在设计复杂结构的接头时，还需考虑超声波能量在不同部位的传播情况，通过合理的结构设计，确保能量均匀分布，实现高质量的焊接。微型超声波焊头（直径0.5mm以下）已应用于MEMS传感器封装，推动物联网设备小型化。四川工业超声波金属焊接供应商
超声波焊接模具采用进口合金钢制备，经硬化处理后使用寿命达50万次以上。湖南塑料超声波焊接设备
超声波焊接频率一般处于15kHz到60kHz区间。频率的选择与材料类型和焊接要求紧密相关。硬质塑料适合使用较低频率，如15kHz或20kHz，这是因为较低频率能在硬质材料中产生较大的能量传递，更有效地使材料熔化；软质塑料则适合较高频率，如40kHz或60kHz，较高频率能在软质材料中更均匀地产生热量，避免局部过热。例如，在焊接硬质的ABS塑料时，15kHz的频率可能效果较好；而焊接软质的PVC塑料薄膜时，40kHz的频率能实现更质优的焊接效果。湖南塑料超声波焊接设备
