O princípio básico da soldagem ultrassônica é usar a vibração mecânica de frequência ultrassônica (frequência de 10-70 kHz, amplitude de 1-250 μm) para atuar em peças plásticas para produzir aquecimento local sob pressão (o aquecimento é devido à combinação de superfície e intermolecular atrito). O resultado) e derretendo para formar uma solda. O processo de soldagem por ultrassom é dividido em quatro etapas.
Etapa 1: A buzina está em contato com a peça, aplicando pressão e começando a vibrar. O calor de atrito dissipa as nervuras orientadoras de energia e a solução flui para a superfície de ligação. À medida que a distância entre as duas partes diminui, a quantidade de soldagem (a distância entre as duas partes devido ao fluxo do fundido) diminui. Inicialmente, a quantidade de deslocamento da soldagem aumenta rapidamente e depois diminui à medida que a nervura guia de energia fundida se espalha e entra em contato com a superfície da parte inferior. Na fase de atrito sólido, o calor é gerado pela energia de atrito entre as duas superfícies e o atrito interno na peça. O calor de fricção faz com que o material do polímero aqueça até o seu ponto de fusão. A quantidade de calor depende da frequência de ação, amplitude e pressão.
Etapa 2: Um aumento na taxa de fusão resulta em um aumento na quantidade de deslocamento da solda e no contato entre as superfícies das duas partes. Nesta fase, uma fina camada fundida é formada e a espessura da camada fundida é aumentada devido à geração contínua de calor. O calor nesta fase é gerado por dissipação viscosa.
Etapa 3 : a espessura da camada de solução na solda permanece a mesma e, acompanhada por uma distribuição de temperatura constante, ocorre o estado de fusão.
Etapa 4: Após um período definido ou após atingir uma energia, nível ou distância específicos, a fonte de alimentação é desligada, a vibração ultrassônica é interrompida e a quarta etapa é iniciada. A pressão é mantida e parte da solução extra é espremida para fora da articulação. A quantidade máxima de deslocamento é alcançada quando a solda é resfriada e solidificada e ocorre difusão intermolecular.
