Η βασική αρχή της υπερηχητικής συγκόλλησης είναι η χρήση μηχανικών κραδασμών με συχνότητα υπερήχων (συχνότητα 10-70 kHz, πλάτος 1-250 μm) για να δρουν σε πλαστικά μέρη για την παραγωγή τοπικής θέρμανσης υπό πίεση (η θέρμανση οφείλεται στον συνδυασμό επιφανειακών και διαμοριακών τριβή). Το αποτέλεσμα) και τήξη για να σχηματίσουν συγκόλληση. Η διαδικασία υπερηχητικής συγκόλλησης χωρίζεται σε τέσσερα στάδια.
Στάδιο 1: Η κόρνα έρχεται σε επαφή με το τμήμα, ασκώντας πίεση και αρχίζοντας να δονείται. Η θερμότητα τριβής διαλύει τις νευρώσεις καθοδήγησης ενέργειας και το διάλυμα ρέει στην επιφάνεια συγκόλλησης. Καθώς μειώνεται η απόσταση μεταξύ των δύο μερών, μειώνεται η ποσότητα συγκόλλησης (η απόσταση μεταξύ των δύο μερών λόγω της ροής του τήγματος). Αρχικά η ποσότητα της μετατόπισης συγκόλλησης αυξάνεται ταχέως και στη συνέχεια επιβραδύνεται καθώς η νεύρωση καθοδηγεί τη λωρίδα διανομής και έρχεται σε επαφή με την επιφάνεια του κάτω τμήματος. Στη φάση στερεής τριβής παράγεται θερμότητα από την ενέργεια τριβής μεταξύ των δύο επιφανειών και την εσωτερική τριβή στο τμήμα. Η θερμότητα τριβής προκαλεί το πολυμερές υλικό να ζεσταθεί μέχρι το σημείο τήξης του. Η ποσότητα θερμότητας εξαρτάται από τη συχνότητα δράσης, πλάτους και πίεσης.
Στάδιο 2: Η αύξηση του ρυθμού τήξης έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της μετατόπισης συγκόλλησης και της επαφής μεταξύ των επιφανειών των δύο μερών. Σε αυτό το στάδιο, σχηματίζεται ένα λεπτό τηγμένο στρώμα και το πάχος του τηγμένου στρώματος αυξάνεται λόγω της συνεχούς παραγωγής θερμότητας. Η θερμότητα σε αυτό το στάδιο δημιουργείται από ιξώδη διασπορά.
Στάδιο 3 : το πάχος του στρώματος διαλύματος στη συγκόλληση παραμένει το ίδιο και συνοδεύεται από μια σταθερή κατανομή θερμοκρασίας, λαμβάνει χώρα τήξη σε σταθερή κατάσταση.
Στάδιο 4: Μετά από ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα ή μετά την επίτευξη μιας συγκεκριμένης ενέργειας, στάθμης ισχύος ή απόστασης, η τροφοδοσία είναι απενεργοποιημένη, η δόνηση υπερήχων σταματά και ξεκινά το τέταρτο στάδιο. Η πίεση διατηρείται και κάποια από την πρόσθετη λύση πιέζεται έξω από την άρθρωση. Η μέγιστη ποσότητα μετατόπισης επιτυγχάνεται όταν η συγκόλληση ψύχεται και στερεοποιείται και λαμβάνει χώρα διαμοριακή διάχυση.
