超声波焊接机，英文名称为Ultrasonic Welding Machine，是一种利用超声波进行焊接的装置，按照其焊接自动化水平的不同可分为手动式焊接机、半自动式焊接机和自动式焊接机，相信随着科技的发展，自动式焊接将会成为一大发展趋势，并将逐步占领市场。

　　二、超声波焊接机原理

　　利用超声波进行焊接的工作过程是这样的：首先，信号发生器发出一固定频率的信号(固定频率即换能器工作频率)，通过换能器转换为电能产生高频机械振动作用于被焊物品上;其次，振动产生的摩擦使得物体表面温度升高，温度高于熔点时便发生熔化，将接口间间隙填充完整;最后，机械振动停止，物体在一定压力作用下冷却成形，物体间的焊接便完成了。

　　三、超声波焊接机原理- -焊接方法

　　超声波焊接机利用的都是上述原理，但相同的工作原理下焊接方法却大有不同，有熔接法、柳焊法、埋植、点焊等等。其中，熔接法指的是高频率振动下的焊接头在适当压力作用下会使得两物体接合面摩擦生热而熔融接合;柳焊法指的是振动的焊头压制物品的突起处使其热熔为铆钉状，从而使两物体机械铆合;埋植指的是焊头在压力下将金属零件挤入塑料孔内并将其固定在一定的深度，就像将其埋下去并固定好种植一样;点焊指的是对于焊线不易设计的物体进行分点焊接，同样可达到熔接效果。

　　熔接法

　　以超音波超高频率振动的焊头在适度压力下，使二块塑胶的接合面产生磨擦热而瞬间熔融接合，焊接强度可与本体媲美，采用合适的工件和合理的接口设计，可达到水密及气密，并免除采用辅助品所带来的不便，实现高效清洁的熔接。

　　铆焊法

　　将超音波超高频率振动的焊头，压着塑胶品突出的梢头，使其瞬间发热融成为铆钉形状，使不同材质的材料机械铆合在一起。

　　埋植

　　藉着焊头之传道及适当之压力，瞬间将金属零件(如螺母、螺杆等)挤入预留入塑胶孔内，固定在一定深度，完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度，可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。

　　成型

　　本方法与铆焊法类似，将凹状的焊头压着于塑胶品外圈，焊头发出超音波超高频振动后将塑胶溶融成形而包覆于金属物件使其固定，且外观光滑美观、此方法多使用在电子类、喇叭之固定成形，及化妆品类之镜片固定等。

　　点焊

　　A、 将二片塑胶分点熔接无需预先设计焊线，达到熔接目的。

　　B、 对比较大型工件，不易设计焊线的工件进行分点焊接，而达到熔接效果，可同时点焊多点。

　　切割封口

　　运用超音波瞬间发振工作原理，对化纤织物进行切割，其优点切口光洁不开裂、不拉丝。高周波与超声波是不同的两个概念，高周波是指频率大于100Khz的电磁波，超声波是指频率超过20千赫兹的声波。高周波的焊接原理、熔接原理与超声波也是不一样的，高周波是利用高频电磁场使物料内部分子间互相激烈碰撞产生高温达到焊接和熔接的目的，而超声波是利用摩擦生热的原理产生大量的热量达到焊接和熔接的目的。

　　四、超声波焊接机原理- -应用范围

　　超声波焊接机主要用于热塑性塑料的二次连接，相比其他传统工艺(如胶粘、电烫合或螺丝紧固等)，具有生产效率高、焊接质量好、环保又节能等显著优点。超声波塑料焊接设备被广泛应用于医械、包装、汽配、渔具等行业，如一次性输液过滤器及血浆分离杯、自封袋、塑料酒瓶盖、洗碗机水轮、塑料玩具、车灯、塑料假鱼饵、充电器外壳和手机吊带的焊接、一次打火机外壳的焊接等等，制造车身塑料零件，汽车车门、汽车汽车仪表、车灯车镜、遮阳板、内饰件、滤清器，反光材料、反光道钉、保险杠、拉索、摩托车用塑料滤清器、散热器、制动液罐、油杯、水箱、油箱、风管、尾气净化器、托盘滤板;塑胶电子：预付费水表电表，通讯设备，无绳电话，手机配件，手机壳，电池壳,充电器、阀控式密封维护铅酸蓄电池 ，3寸软盘，U盘，SD卡，CF卡，USB接插件、蓝牙;玩具文具：文件夹,相册,折盒，PP中空板，笔套，墨盒，硒鼓,;医用日用：手表，厨具,口服液瓶盖，点滴瓶盖、手机饰件，金柔刷，日用品，卫生用品，儿童用品，空气床垫，衣架，刀柄，园艺用品，橱具洁具，花洒，金柔刷，淋浴头，防伪瓶盖，化妆品瓶盖，咖啡壶，洗衣机、空气除湿机，电熨斗、电水壶、吸尘器，音箱金属面盖及土木格栅等。

　　五、超声波焊接机原理- -超声效应

　　当超声波在介质中传播时，由于超声波与介质的相互作用，使介质发生物理的和化学的变化，从而产生一系列力学的、热的、电磁的和化学的超声效应，包括以下4种效应：

　　机械效应

　　超声波的机械作用可促成液体的乳化、凝胶的液化和固体的分散。当超声波流体介质中形成驻波时 ,悬浮在流体中的微小颗粒因受机械力的作用而凝聚在波节处，在空间形成周期性的堆积。超声波在压电材料和磁致伸缩材料中传播时，由于超声波的机械作用而引起的感生电极化和感生磁化(见电介质物理学和磁致伸缩)。

　　空化作用

　　超声波作用于液体时可产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压，压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和，而从液体逸出，成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞，称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体，甚至可能是真空。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高温、高压，同时产生激波。与空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷，并在气泡内因放电而产生发光现象。在液体中进行超声处理的技术大多与空化作用有关。

　　热效应

　　由于超声波频率高，能量大，被介质吸收时能产生显著的热效应。

　　化学效应

　　超声波的作用可促使发生或加速某些化学反应。例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢;溶有氮气的水经超声处理后产生亚硝酸;染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。这些现象的发生总与空化作用相伴随。超声波还可加速许多化学物质的水解、分解和聚合过程。超声波对光化学和电化学过程也有明显影响。各种氨基酸和其他有机物质的水溶液经超声处理后，特征吸收光谱带消失而呈均匀的一般吸收，这表明空化作用使分子结构发生了改变 。