Ultraäänihitsaus on teollinen tekniikka, jossa kaksi muovi- tai metallikappaletta yhdistetään saumattomasti korkeataajuisten akustisten värähtelyjen kautta. Yksi hitsattava komponentti asetetaan kiinteän alasin päälle ja toinen komponentti asetetaan päälle. Kaikuanturiin liitetty jatke (“torvi”) lasketaan yläkomponentille ja erittäin nopea (~ 20,000 XNUMX KHz), matala-amplitudinen akustinen tärinä kohdistetaan pieneen hitsausvyöhykkeeseen. Akustinen energia muuttuu kitkalla lämpöenergiaksi ja osat hitsataan yhteen alle sekunnissa.
Ultraäänihitsaus on ainutlaatuinen siinä mielessä, että liitospultteja, nauloja, juotosmateriaaleja tai liimoja ei tarvita kahden osan sitomiseen yhteen. Tämä säästää suuresti valmistuskustannuksia ja luo visuaalisesti houkuttelevia (eli huomaamattomia) saumoja tuotealueilla, joilla ulkonäkö on tärkeä. Koska ultraäänihitsaus on pitkälti automatisoitu prosessi, teknikon tarvitsee vain vetää vipua ja hitsaus on valmis. Ultraäänihitsauksen haittapuoli on, että se koskee vain pieniä komponentteja – kelloja, kasetteja, muovituotteita, leluja, lääketieteellisiä työkaluja ja pakkauksia. Esimerkiksi auton runkoa ei voida koota ultraäänihitsauksella, koska suurempien komponenttien hitsaamiseen tarvittava energia olisi kohtuutonta.
Ultraäänihitsaustekniikka ilmestyi 90 -luvun alussa ja sitä on kehitetty nopeasti. Tekniikan kehittyessä materiaalit, jotka voidaan yhdistää tällä tekniikalla, lisääntyvät. Aluksi voitiin hitsata vain joustamattomia muoveja, koska niiden materiaaliominaisuudet mahdollistivat akustisen energian tehokkaan siirtämisen osasta toiseen. Nykyään vähemmän jäykkiä muoveja, kuten puolikiteisiä muoveja, voidaan hitsata, koska hitsausvyöhykkeelle voidaan käyttää suuria määriä akustista energiaa. Kun tekniikka kypsyy ja siitä tulee monipuolisempi, se todennäköisesti vanhenee suuria historiallisten tekniikoiden luokkia materiaalien yhdistämiseksi.