超聲波(bo)焊接在相同(tong)(tong)和不同(tong)(tong)的(de)材(cai)料之間建立牢固的(de)連接。它特別(bie)適用于焊接熱塑(su)(su)性塑(su)(su)料。塑(su)(su)料的(de)超聲波(bo)焊接使用頻率為 20 - 70 kHz 的(de)超聲波(bo)。振動由(you)焊頭(tou)以 5 - 50 μm 的(de)振幅引入到組件中。摩(mo)擦(ca)熱產(chan)生(sheng)并導致熔化(hua)。然(ran)后可(ke)以在額外(wai)的(de)壓力下連接塑(su)(su)料。
為了能(neng)夠進行精準的(de)超聲(sheng)波焊接(jie)，聲(sheng)波的(de)能(neng)量必(bi)須被聚集(ji)。這通過(guo)工具（焊頭和底(di)座）的(de)幾何形狀或(huo)(huo)塑料(liao)本身（焊縫設計）發生(sheng)。接(jie)縫處的(de)點(dian)或(huo)(huo)邊緣可以集(ji)中能(neng)量，因此被稱為導能(neng)角（簡稱：ERG）。
超聲波焊接工藝(yi)具有(you)許(xu)多優(you)點。最重要(yao)的是：
接縫(feng)設計對(dui)形狀配合連接有特別的(de)影響。有不(bu)同的(de)焊縫(feng)結構，適(shi)用于材料和組(zu)件。
這些組(zu)件的(de)(de)(de)設計就像(xiang)帶有導能角(jiao)的(de)(de)(de)平(ping)臺。超聲波使導能角(jiao)熔化(hua)，并(bing)(bing)且在額外的(de)(de)(de)壓力(li)下(xia)，組(zu)件在視覺(jue)上(shang)完(wan)美(mei)無缺，強度高，并(bing)(bing)且在一定程(cheng)度上(shang)緊密連接。
下(xia)部組件具有間隙（即凹槽(cao)）。頂部即彈(dan)簧，完全適合凹槽(cao)。彈(dan)簧的(de)(de)(de)導能角將(jiang)能量集中起來，它(ta)會熔(rong)化，然后通(tong)過額外的(de)(de)(de)壓力將(jiang)組件連接起來。凹槽(cao)處(chu)的(de)(de)(de)較大壁厚是必不可少的(de)(de)(de)。
熔化(hua)過程從導能(neng)角開始。然后通過受控壓力將上(shang)部(bu)組件往下(xia)(xia)推至下(xia)(xia)部(bu)塑料(liao)的垂直壁(bi)。這兩種材料(liao)通過產生的熱(re)量結合在(zai)一起(qi)。
塑料(liao)可以通過(guo)鉚接(jie)(jie)與金屬或不可焊接(jie)(jie)的材料(liao)連接(jie)(jie)。塑料(liao)上的鉚釘銷經過(guo)重新成型，將材料(liao)固定(ding)在頂部(bu)。
下(xia)部組件有一個凹(ao)口(kou)，壁(bi)在(zai)其中(zhong)形成一個點。上部組件放置(zhi)在(zai)中(zhong)心。借助超聲波和(he)額外的壓(ya)力，導能角會熔(rong)化并適應(ying)凹(ao)口(kou)。因此可以將兩種塑料連接(jie)起(qi)來(lai)。
當(dang)鉚釘(ding)銷無(wu)法注(zhu)入到組件(jian)上時，用作(zuo)鉚接的替代方(fang)法。因此(ci)，焊頭“跳入”：它(ta)在前表面(mian)經過特(te)殊形狀(zhuang)處理，可以通(tong)過固定第二(er)材(cai)料(liao)的方(fang)式(shi)重新塑(su)造塑(su)料(liao)部件(jian)。
組(zu)件平鋪在彼此的頂(ding)部(bu)，沒有(you)任(ren)何特(te)殊的焊縫設計。焊頭的尖(jian)端穿透下(xia)板。在這個位置(zhi)塑料熔化，部(bu)分聚集(ji)在分型縫上并導致選擇性連接。
