La saldatura ad ultrasuoni è una tecnica industriale in cui due pezzi di plastica o metallo vengono uniti senza soluzione di continuità attraverso vibrazioni acustiche ad alta frequenza. Un componente da saldare viene posizionato su un’incudine fissa, con il secondo componente posizionato sopra. Un’estensione (“corno”) collegata a un trasduttore viene abbassata sul componente superiore e una vibrazione acustica molto rapida (~20,000 KHz) viene applicata a una piccola zona di saldatura. L’energia acustica viene convertita in energia termica per attrito e le parti vengono saldate insieme in meno di un secondo.
La saldatura a ultrasuoni è unica in quanto non sono necessari bulloni connettivi, chiodi, materiali di saldatura o adesivi per unire le due parti. Ciò consente di risparmiare notevolmente sui costi di produzione e crea cuciture visivamente attraenti (cioè impercettibili) in settori di prodotto in cui l’aspetto è importante. Poiché la saldatura a ultrasuoni è un processo ampiamente automatizzato, tutto ciò che un tecnico deve fare è tirare una leva e la saldatura è completa. Lo svantaggio della saldatura a ultrasuoni è che si applica solo a piccoli componenti: orologi, cassette, prodotti in plastica, giocattoli, strumenti medici e imballaggi. Il telaio di un’automobile, ad esempio, non può essere assemblato con la saldatura a ultrasuoni perché le energie coinvolte nella saldatura di componenti più grandi sarebbero proibitive.
La tecnologia della saldatura ad ultrasuoni è apparsa all’inizio degli anni ’90 e da allora è stata in rapido sviluppo. Man mano che la tecnologia migliora, aumenta la gamma di materiali che possono essere uniti utilizzando questa tecnica. All’inizio si potevano saldare solo plastiche non flessibili perché le loro proprietà del materiale consentivano la trasmissione efficiente dell’energia acustica da una parte all’altra. Al giorno d’oggi, le plastiche meno rigide come le plastiche semicristalline possono essere saldate perché possono essere applicate grandi quantità di energia acustica alla zona di saldatura. Man mano che la tecnologia matura e diventa più versatile, è probabile che obsoleti grandi classi di tecniche storiche per unire insieme i materiali.