Zgrzewanie ultradźwiękowe to technika przemysłowa, w której dwa kawałki tworzywa sztucznego lub metalu są ze sobą połączone bezproblemowo za pomocą drgań akustycznych o wysokiej częstotliwości. Jeden element do spawania jest umieszczany na nieruchomym kowadle, a drugi element jest umieszczany na górze. Przedłużenie („róg”) połączone z przetwornikiem jest opuszczane na górny element, a do małej strefy spawania przykładane są bardzo szybkie (~20,000 XNUMX KHz) wibracje akustyczne o niskiej amplitudzie. Energia akustyczna jest zamieniana na energię cieplną poprzez tarcie, a części są ze sobą zgrzewane w czasie krótszym niż jedna sekunda.
Zgrzewanie ultradźwiękowe jest wyjątkowe, ponieważ do połączenia tych dwóch części nie są potrzebne żadne śruby łączące, gwoździe, materiały do lutowania ani kleje. Oszczędza to znacznie na kosztach produkcji i tworzy atrakcyjne wizualnie (tj. niezauważalne) szwy w obszarach produktów, w których ważny jest wygląd. Ponieważ zgrzewanie ultradźwiękowe jest procesem w dużej mierze zautomatyzowanym, technik musi tylko pociągnąć za dźwignię i spawanie jest zakończone. Wadą zgrzewania ultradźwiękowego jest to, że dotyczy tylko małych elementów – zegarków, kaset, wyrobów z tworzyw sztucznych, zabawek, narzędzi medycznych i opakowań. Na przykład podwozia samochodu nie można montować za pomocą zgrzewania ultradźwiękowego, ponieważ energia potrzebna do zgrzewania większych elementów byłaby zaporowa.
Technologia zgrzewania ultradźwiękowego pojawiła się na początku lat 90-tych i od tego czasu dynamicznie się rozwija. Wraz z poprawą technologii zwiększa się zakres materiałów, które można łączyć ze sobą za pomocą tej techniki. Początkowo można było spawać tylko nieelastyczne tworzywa sztuczne, ponieważ ich właściwości materiałowe pozwalały na efektywne przenoszenie energii akustycznej z części na część. Obecnie można spawać mniej sztywne tworzywa sztuczne, takie jak tworzywa półkrystaliczne, ponieważ do strefy spawania można zastosować duże ilości energii akustycznej. W miarę dojrzewania technologii i zwiększania jej wszechstronności, prawdopodobnie przestarzałe są duże klasy historycznych technik łączenia materiałów.