相信大家都知道在寒冷的天氣裏,將手掌摩擦會有熱的感覺,摩擦的速度越快溫度也愈高,這種由速度與介質摩擦,所産生的溫度成爲正比。在超聲波的速度與塑料的振動摩擦中,亦産生高于材質熔點的溫度,然而這個高于材質熔點的溫度並非自然産生,而是經由一系列作用而來。是先産生電源訊號給由振蕩子結合換能器的振動系統,發出15000~20000次/秒振動頻率,此時如用手去接觸,可感覺溫度約爲60~80℃(視超聲波塑焊機器輸出功率大小),而塑料熔點如ABS至少也有120℃左右,當然此種溫度是無法熔接的,所以我們必須裝上能量擴大器即超聲波專用模具(HORN),使溫度擴大1~4倍(視塑料熔點與材質特性而定)。然而我們會發現超聲波上模,爲何一般會設計成底部大徑與端面小徑狀?
这正如我们小时玩水管,把出水端挤成小孔,水会变强且喷的更远。这就是扩大集束原理。此时再配合气压等动力源进行塑料熔接,超声波熔接理论就是如此。当然如何将超声波速度(频率)与塑料材质(介质),摩擦产生的温度(振幅),导引入我们的塑料産品,使之成为我们所需求的,这门学问分为三类,就是模具制造,模具架设技巧与熔接加工条件设定。而这些技术就是依据超声波熔接理论的特点振动与传导所做为设计基础。