在很多领域产品的生产过程中，需要用到焊接方式，如激光焊、氩弧焊、气焊等，而超声波塑胶焊接与前面说的焊接还是有一定区别，小型的产品生产加工时会比较多，在这些产品生产加工时，会用到一些不同的方法，接下来看看超声波塑胶焊接工艺都有哪些方法和影响焊接因素，及应用领域有哪些。

当超声波作用于热塑性塑料的接触表面时，每秒会发生数万次高频振动。这种恒定振幅的高频振动将超声波能量穿过上部焊缝传输到焊接区域。由于有两个焊接区域，两个焊接界面声阻较大，局部产生高温。另外，由于塑料的导热系数较低，热量不能及时散发，会聚集在焊接处，两塑料的接触面会很快熔化，当一定压力时热量就会熔化、应用、合二为一。超声波停止工作后，可继续施加压力几秒钟使其凝固，形成坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度可接近材料的强度。

超声波塑料焊接的质量由三个因素决定：换能器喇叭振幅、施加的压力和焊接时间。焊接时间和焊头压力可调，振幅由换能器和焊头决定。这三个量的相互作用具有良好的价值。如果能量超过适当的值，更多的塑料将熔化，焊缝更容易变形。注意不要施加太大的压力，因为低能量会导致难以牢固地焊接，好的压力是焊缝侧面长度与每毫米边缘好的压力的乘积。

一、塑料超声波焊接

1、超声波焊接法

在中等压力下，以超高频率振动的焊头会在两块塑料的接合表面上产生摩擦热，从而立即熔化并接合它们。气密性高，避免使用辅助产品的不便，实现高效、清洁的焊接。

2、超声波铆焊法

超声波超高频振动焊接头压在突出的塑料制品[敏感词]，瞬间加热熔化形成铆钉，对异种材料进行机械铆接。

3、超声波埋植

通过焊头的传动和适当的压力，将金属零件（螺母、螺钉等）瞬间推入预先准备好的塑料孔中并固定到一定深度。完成后的张力和扭矩与传统模具成型的相同。有强度，可避免注塑模具损坏、注射速度慢等缺陷。

4、超声波成型

这种方法与铆焊法类似，将凹形焊头压在塑料制品的外圈上。焊头发射超声波和超高频振动，熔化和成型塑料，覆盖和固定金属，外观光滑美观。该方法主要用于电子设备和扬声器的固定和成型，以及美容镜片的固定。

5、超声波点焊

A、无需预先设计一条焊接线，将两个塑料件在不同点进行焊接即可达到焊接目的。

B、对于比较大的工件，可以对难以设计焊缝的工件进行点焊以达到焊接效果，并且可以同时点焊多个点。

6、超声波切割、封口

由于它是利用超声波瞬时振动的工作原理来切割化纤织物，因此具有能够切割顺利、不开裂、不拉脱的优点。

二、影响焊接的因素

1、聚合物结构：

无定形聚合物的分子排列是无序的，存在一个明显的温度（Tg玻璃化转变温度），在此温度下材料逐渐软化、熔化和流动。这些树脂通常能够有效地传递超音速振动，并且在相当宽的压力/振幅范围内焊接良好。

半结晶聚合物的分子排列有序，具有明确的熔点（Tm熔化温度）和再凝固点。固体结晶聚合物具有弹性，可以吸收一些高频机械振动。因此，此类聚合物不容易将超声波振动能量传递至需要更大振幅的压制表面。需要高能量（高熔点热量）来打破半结晶结构，使材料从结晶态转变为粘流态，这决定了该类材料熔点的表现形式。当熔融材料远离热源时，温度下降并且材料迅速凝固。因此，成功的超声波焊接需要考虑此类材料的特性（例如高振幅、良好的接头设计、与超声波固定装置的有效接触、良好的工作设备）。

2、熔化温度

聚合物的熔点越高，焊接聚合物所需的超声波能量就越多。

3、硬度（弹性模量）

材料的硬度很大地影响超声波振动能否有效传递。一般来说，材料越硬，导电性越强。

4、化学结构

超声波粘合是塑料玩具行业中应用非常广泛的固定方法，但并不是所有的塑料都可以进行超声波粘合。这与塑料的性能有关。一般来说，非极性化合物（PP、PE等）难以超声处理，而极性化合物可以超声处理，极性化合物如PS、PMMA也可以超声处理。在望远镜系列等典型产品中，望远镜镜片为PMMA，镜体为PS或ABS，因此PMMA镜片可以直接超声波粘合到PS或ABS镜体上。一般来说，聚苯乙烯（PS）及其变体是玩具产品中常用的硬粘合剂，因此PS常用于超声波粘合。

三、塑料超声波焊接应用领域

1、汽车：（交通行业）超声波通过计算机程序控制，实现保险杠、前后门、灯具、刹车灯等大型、异形工件的焊接，越来越多的反光片采用超声波焊接。

2、家用电器：适用于便携式荧光灯罩、蒸汽熨斗门、电视外壳、录音机、音响透明面板、电源整流器、电视外壳螺丝固定片、驱蚊灯外壳、洗衣机等的调节，脱水罐等 具有优良气密性、强度、美观性的家电产品。

3、填料：软管密封、专用填料带连接。

4、玩具行业：超声波技术的采用，使产品洁净、高效、牢固，省去了螺丝、粘合剂、粘合剂等辅助产品的使用，降低了生产成本，使产品的市场竞争力将大大增强公司的竞争力

5、电子：采用自动化方案设计，使用户在保障产品质量要求的同时，实现规模化生产。

6、其他商业用途：从电信设备、计算机工业、印刷设备到音像制品，都可以使用恒波超声波设备，它带来简单、清洁、高效的生产方式，给您带来更多的机会。

综上所述，可以了解到超声波塑胶焊接工艺的方法，有焊接法、铆焊法、埋植等，影响的因素有聚合物结构、熔化温度、化学结构等，应用的领域有汽车、家电、电子等。