超聲波焊接機主要由超聲波發(fā)生器、換能器、變幅桿、焊接工具頭組成,在焊接過程中50/60Hz的低頻交流電輸入到超聲波功率發(fā)生器，超聲波功率發(fā)生器將低頻交流電轉換成相應工作頻率的交流電并輸送到壓電換能器，換能器由于逆壓電效應會產生機械振動，經過變幅桿擴大振動幅值，焊接工具頭對其振幅進一步放大，并將超聲頻振動作用于焊接件。超聲塑料焊接的工作原理是超聲振動通過上焊接件將能量傳送到焊區(qū)，由于兩焊接件的交界面應力大，會產生局部高溫使塑料熔化，在焊接壓力的作用下使兩焊接件連接在一起。
超聲波焊接機變幅桿的作用
超聲變幅桿是超聲波振動系統(tǒng)中至關重要的一個環(huán)節(jié)，它的最大作用時聚能，其實變幅桿也叫做聚能器，用來調節(jié)換能器的輸出，放大振子的位移量和振速，而且將能量集中傳遞到工具頭作動器上，實現(xiàn)能量的高效傳遞。除此之外換能器能夠對換能器和負載之間的聲阻抗進行調節(jié)，保證其整個振動系統(tǒng)正常有效的工作。另外其實在實際工程中，一般還有以下幾個重要作用:
(1)放大振幅或者說是聚能作用。變幅桿之所以能放大振幅，是由于通過它任一截面的振動能量是不變的(傳播損耗不計)，由于能量密度正比于振幅的平方，所以截面小的地方，能量密度大，振幅也就得到了放大。為了獲得較大的振幅，應使變幅桿的共振頻率(即諧振頻率)和外激振動頻率相等，使之處于共振狀態(tài)。
(2)有效傳遞能量。變幅桿在檢測超聲中可以作為機械阻抗變換器，使換能器與聲負載更好地匹配耦合，更有效地在換能器與聲負載之間傳遞交換超聲能量。
(3)固定機械系統(tǒng)，在超聲加工中,聲學系統(tǒng)要被很好的固定，否則將會影響加工的效果。通常情況下，我們都是在變幅桿所設計的波節(jié)上加工一個法蘭盤，然后將法蘭盤固定，從而將超聲加工中的聲學系統(tǒng)很好的固定，盡可能地減少機械能量的損耗。
