超音波溶接の基本原理は、超音波周波数の機械的振動（周波数10-70 kHz、振幅1-250μm）を使用して、プラスチック部品に作用して圧力下で局所加熱を生成することです（加熱は、表面と分子間分子の組み合わせによるものです）摩擦）。 結果）と溶融して溶接部を形成します。 超音波溶接プロセスは4つの段階に分かれています。
ステージ1：ホーンがパーツに接触し、圧力を加えて振動を開始します。 摩擦熱はエネルギー案内リブを放散し、溶液は接合面に流れ込みます。 2つの部品間の距離が短くなると、溶接量（溶融物の流れによる2つの部品間の距離）が減少します。 最初に、溶接変位量は急速に増加し、その後、溶融エネルギー案内リブが広がり、下部の表面に接触すると速度が低下します。 固体摩擦段階では、2つの表面間の摩擦エネルギーと部品の内部摩擦によって熱が発生します。 摩擦熱により、ポリマー材料がその融点まで加熱されます。 熱量は、作用の頻度、振幅、圧力に依存します。
ステージ2：溶融速度の増加により、溶接変位量と2つの部品の表面間の接触が増加します。 この段階で、薄い溶融層が形成され、溶融層の厚さは連続的な発熱により増加します。 この段階での熱は、粘性散逸によって生成されます。
ステージ3 ： 溶接部の溶液層の厚さは同じままで、一定の温度分布を伴い、定常状態の溶融が発生します。
ステージ4：設定された期間の後、または特定のエネルギー、電力レベル、または距離に達した後、電源がオフになり、超音波振動が停止され、第4ステージが開始されます。 圧力が維持され、余分なソリューションの一部がジョイントから絞り出されます。 溶接部が冷却されて固化すると、最大変位量に達し、分子間拡散が発生します。
