Ruke brzo trljajte zajedno. Primijetili nešto? Oni su se zagrijali, zar ne? Ako uzmete čekić i brzo i opetovano istrgnete metalnu površinu, ustanovit ćete da se i mjesto na kojem udara čekićem metal zagrijava. U oba ova primjera toplina je posljedica trenja. Zamislite da trljate ruke ili udarate taj čekić tisućama u sekundi. Generirana toplina trenja može značajno povisiti temperaturu u vrlo kratkom vremenu. U osnovi, visokofrekventni zvuk (ultrazvuk) uzrokuje brze vibracije unutar materijala za zavarivanje. Vibracije uzrokuju da se materijali trljaju jedan o drugi, a trenje podiže temperaturu na dodirnim površinama. Ova brza trenja topline je ono što postavlja uvjete da se materijali međusobno povezuju.
Oprema za ultrazvučno zavarivanje ima četiri glavna dijela. Napajanje pretvara niskofrekventnu električnu energiju (50-60 Hz) u visokofrekventnu (20 - 40 kHz; 1 kHz = 1000 Hz). Zatim, pretvarač ili pretvarač mijenja visokofrekventni elektricitet u visokofrekventni zvuk (ultrazvuk). Pojačivač povećava vibracije ultrazvuka. Konačno, rog ili sonotrod fokusiraju ultrazvučne vibracije i dostavlja ih materijalima za zavarivanje. Pored ovih komada postoji nakovanj na koji se postavljaju i drže zavareni materijali. Postoji i određena metoda za primjenu sile (obično pritisak zraka koji se isporučuje pomoću pneumatskog klipa) kako bi se materijali držali zajedno tijekom zavarivanja.
Pa koji materijali i industrije koriste prednosti ovog pametnog postupka? Ultrazvučno zavarivanje plastike s široko se koristi u izradi elektronike, medicinskih uređaja i dijelova automobila. Na primjer, ultrazvučno zavarivanje koristi se za spajanje električnih spojeva na računalne pločice i okupljanje elektroničkih komponenti poput transformatora, električnih motora i kondenzatskih ormara. Medicinski uređaji, poput katetera, ventila, filtera i maski za lice također su sastavljeni pomoću ultrazvučnog zavarivanja. Industrija ambalaže koristi ovu tehniku za izradu filmova, sastavljanje epruveta i pakiranja u mjehuriće. Čak je i Ford Motor Company istraživao koristeći ultrazvučno zavarivanje kako bi napravio aluminijske šasije u automobilima.






