當超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時，會產生每秒幾萬次的高頻振動，這種達到一定振幅的高頻振動，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區，由于焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產生局部高溫。又由于塑料導熱性差，一時還不能及時散發，聚集在焊區，致使兩個塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。當超聲波停止作用后，讓壓力持續幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近于原材料強度。

　　超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調節的，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑料的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積。

　　塑料超聲波焊接方法

　　一、超聲波焊接法

　　以超聲波超高頻率振動的焊頭在適度壓力下，使二塊塑膠的接合面產生磨擦熱而瞬間熔融接合，焊接強度可與本體媲美，采用合適的工件和合理的接口設計，可達到水密及氣密，并免除采用輔助品所帶來的不便，實現高效清潔的熔接。

　　二、超聲波鉚焊法

　　將超聲波超高頻率振動的焊頭，壓著塑膠品突出的梢頭，使其瞬間發熱融成為鉚釘形狀，使不同材質的材料機械鉚合在一起。

　　三、超聲波埋植

　　藉著焊頭之傳道及適當之壓力，瞬間將金屬零件（如螺母、螺桿等）擠入預留入塑膠孔內，固定在一定深度，完成后無論拉力、扭力均可媲美傳統模具內成型之強度，可免除射出模受損及射出緩慢之缺點。

　　四、超聲波成型

　　本方法與鉚焊法類似，將凹狀的焊頭壓著于塑膠品外圈，焊頭發出超音波超高頻振動后將塑膠溶融成形而包覆于金屬物件使其固定，且外觀光滑美觀、此方法多使用在電子類、喇叭之固定成形，及化妝品類之鏡片固定等。

　　五、超聲波點焊

　　A、將二片塑膠分點熔接無需預先設計焊線，達到熔接目的。

　　B、對比較大型工件，不易設計焊線的工件進行分點焊接，而達到熔接效果，可同時點焊多點。

　　六、超聲波切割封口

　　運用超音波瞬間發振工作原理，對化纖織物進行切割，其優點切口光潔不開裂、不拉絲。

　　影響焊接的因素

　　1、聚合物結構：

　　非結晶聚合物分子排列無序、有明顯的使材料逐步變軟、熔化及至流動的溫度（Tg玻璃化溫度）。這類樹脂通常能有效傳輸超音速振動并在相當廣泛的壓力/振幅范圍內實現良好的焊接。

　　半結晶型聚合物分子排列有序，有明顯的熔點（Tm熔化溫度）和再度凝固點。固態的結晶型聚合物是富有彈性的，能吸收部分高頻機械振動。所以此類聚合物是不易于將超聲波振動能量傳至壓合面，幫要求更高的振幅。需要很高的能量（高熔化熱度）才能把半結晶型的結構打斷從而使材料從結晶狀態變為粘流狀態，這也決定了這類材料熔點的明顯性，熔化的材料一旦離開熱源，溫度有所降低便會導致材料的迅速凝固。所以必須考慮這類材料的特殊性（例如：高振幅、接合點的良好設計、與超音夾具的有效接觸、及優良的工作設備）才能取得超聲波焊接的成功。

　　2、熔化溫度

　　聚合物的熔點越高，其焊接所需的超音波能量越多。

　　3、硬度（彈力系數）

　　材料的硬度對其是否能有效傳輸超音速振動是很有影響的。總的說來，愈硬的材料其傳導力愈強。

　　4、化學結構

　　超聲粘接是塑膠玩具業中使用得非常廣泛的一種緊固聯接的方法，但并非所有的塑膠都可以超聲粘接的。這跟塑膠的性能有關系，一般來講，非極性化合物（如PP，PE）是很難超聲的，極性化合物是可以超聲的，而且極性化合物之間也是可以超聲的，如PS與PMMA之間是可以超聲的，典型的產品，如望遠鏡系列，望遠鏡的鏡片是PMMA的，而鏡身可能是PS或者ABS，就可直接把PMMA鏡片超聲粘接到PS或者ABS鏡身上，而一般來說，玩具產品中的硬膠使用得最多的就是聚苯乙烯（PS）及其改良品種，所以超聲粘接使用得最多的就是PS。

　　塑料超聲波焊接應用領域

　　一、汽車：（交通業）超音波可通過計算機程序控制來實施對大件和不規則工件的焊接如：保險杠、前后門、燈具、剎車燈等。隨著高等級道路的發展，反光片也越來越多的采用超聲波焊接。

　　二、家電：通過適當的調整可用于：手提日光燈罩，蒸氣熨門、電視機外殼、收錄、音機透明面板、電源整流器、電視機殼螺絲固定座、減蚊燈殼、洗衣機脫水槽等需要密封、牢固和美觀的家電產品。

　　三、包裝：軟管的封口，特殊打包帶的連接。

　　四、玩具業：由于采用了超音波技術使產品清潔、高效、牢固，免除使用螺絲、粘合劑、膠水或其他輔助品，降低了生產成本，使企業在市場的競爭力大大增強。

　　五、電子：運用自動化方案設計使用戶達到規模化生產，同時確保產品之品質需求。

　　六、其他商業用途：從通訊器材，電腦行業、打印設備到音像制品等，均可采用恒波超聲波設備，他給您帶來了簡捷、清潔、高效的生產方式，為您帶來更多的機會。