Chà hai bàn tay vào nhau thật nhanh. Có thông báo gì không? Họ ấm lên, phải không? Nếu bạn lấy một cái búa và đập một bề mặt kim loại nhanh chóng và lặp đi lặp lại, bạn sẽ thấy rằng nơi búa đập vào kim loại cũng nóng lên. Trong cả hai ví dụ này, sức nóng là do ma sát. Bây giờ hãy tưởng tượng xoa tay hoặc đập cái búa đó hàng ngàn lần mỗi giây. Nhiệt ma sát sinh ra có thể làm tăng nhiệt độ đáng kể trong một thời gian rất ngắn. Về cơ bản, âm thanh tần số cao (siêu âm) gây ra rung động nhanh chóng trong những vật liệu được hàn. Các rung động làm cho các vật liệu cọ sát vào nhau và ma sát làm tăng nhiệt độ tại các bề mặt tiếp xúc. Nhiệt ma sát nhanh này là điều tạo ra các điều kiện cho các vật liệu liên kết với nhau.
Thiết bị hàn siêu âm có bốn phần chính. Một nguồn điện chuyển đổi điện tần số thấp (50-60 Hz) điện tần số cao (20 - 40 kHz; 1 kHz = 1.000 Hz). Tiếp theo, một bộ chuyển đổi hoặc chuyển đổi thay đổi điện tần số cao vào âm thanh tần số cao (siêu âm). Một booster làm cho các rung động siêu âm lớn hơn. Cuối cùng, một sừng hoặc Sonotrode tập trung các rung động siêu âm và mang chúng đến các vật liệu được hàn. Bên cạnh những mảnh này, có một cái đe mà trên đó các vật liệu hàn được xếp chồng lên nhau và giữ lại. Ngoài ra còn có một số phương pháp để áp dụng có hiệu lực (thường là áp suất không khí được cung cấp bởi một piston khí nén) để giữ vật liệu với nhau trong quá trình hàn.
Vì vậy, những vật liệu và ngành công nghiệp tận dụng quá trình thông minh này? Hàn siêu âm của nhựa s được sử dụng rộng rãi trong sản xuất điện tử, thiết bị y tế và phụ tùng xe hơi. Ví dụ, hàn siêu âm được sử dụng để thực hiện các kết nối điện trên bảng mạch máy tính và lắp ráp các linh kiện điện tử như máy biến áp, động cơ điện và quặng điện dung. Thiết bị y tế, chẳng hạn như ống thông, van, bộ lọc và mặt nạ cũng được lắp ráp sử dụng hàn siêu âm. Ngành công nghiệp bao bì sử dụng kỹ thuật này để làm phim, lắp ráp ống và vỉ. Ngay cả Ford Motor Company cũng đã khám phá sử dụng hàn siêu âm để chế tạo khung nhôm trong xe hơi.






