塑料超聲波焊接技術(shù)早在1956年由美國(guó)人瓊斯等人提出，60年代美國(guó)、瑞士、日本以及英國(guó)等國(guó)便開始研究這種焊接技術(shù)并開始投入實(shí)際應(yīng)用。利用超聲波能量焊接熱塑性塑料在國(guó)外已經(jīng)有四十多年的歷史。因?yàn)樗芰系暮附有枰�有較大的功率，外加塑料大量應(yīng)用于實(shí)際工程和日常生活也是近二十年的事情，所以只要近十幾年來，隨著基礎(chǔ)電子工業(yè)的發(fā)展以及大功率換能器的研制成功，超聲波塑料焊接才逐漸發(fā)展起來。

1989年，美國(guó)俄亥俄州大學(xué)焊接工程系的AVRAHAM BENATAR等人建立了一個(gè)由五部分組成的高性能熱塑性復(fù)合材料（APC2）超聲波焊接模型。這五部分包括：材料的結(jié)構(gòu)和振動(dòng)、粘彈性加熱、熱傳遞、流動(dòng)與潤(rùn)濕、分子間的擴(kuò)散。并在此基礎(chǔ)上得出了界面力學(xué)阻抗快速升高時(shí)，是形成好接頭的時(shí)刻的結(jié)論。

1997年P(guān)apik和Michael把焊接熱塑性復(fù)合材料的片狀焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)用于熱固性復(fù)合材料的超聲波焊接，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了初步的探討。

隨著塑料工業(yè)迅猛發(fā)展，塑料按揭技術(shù)水平的日益提高和超聲波塑料焊接機(jī)的不斷改進(jìn)，超聲波焊接塑料的應(yīng)用范圍越來越廣泛。應(yīng)用、推廣超聲波塑料焊接技術(shù)卓見成效的單位有美國(guó)Branson公司、美國(guó)聲能器材公司、日本海上電機(jī)株式會(huì)社、松下電器、德國(guó)KLN公司等等，其中尤為突出的要數(shù)美國(guó)的Branson公司。他們1961年起運(yùn)用開發(fā)制造成的塑料焊接機(jī)及已積累的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)在電子、汽車、電器、玩具、家庭用品、包裝、紡織及一般塑膠行業(yè)實(shí)現(xiàn)了多種熱塑性塑料的超聲波焊接。

隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，超聲波塑料焊接機(jī)近10年來在我國(guó)發(fā)展迅速，我國(guó)已有幾十家研制超聲波塑料焊接機(jī)的單位，大部分集中在江浙滬一帶，部分單位是獨(dú)資或合資企業(yè)，目前部分單位已研制出新一代微機(jī)控制的超聲波塑料焊接機(jī)，各種焊接參數(shù)能自動(dòng)設(shè)定，大大的提高了焊接質(zhì)量。隨著功率合成技術(shù)發(fā)展，目前5kw-10kw的大功率超聲波塑料焊接機(jī)也已研制成功，并被應(yīng)用于大尺寸塑料件的焊接中。

超聲波焊是常用的聚合物基復(fù)合材料焊接方法之一。其特點(diǎn)是焊接時(shí)間短（時(shí)間為幾分之一秒到幾秒），效率高，接頭強(qiáng)度高，接頭清潔，通常無(wú)飛濺。此外，超聲波焊比較容易自動(dòng)化，尤其適用于批量生產(chǎn)。這種方法在熱塑性樹脂基復(fù)合材料連接工藝中占有重要地位。目前超聲波焊接的種類大約分為點(diǎn)焊、鉚焊、環(huán)焊、縫焊以及線焊。也可按照焊接接觸面到接頭的距離分為遠(yuǎn)程焊和進(jìn)程焊。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中要根據(jù)需要合理選擇正確的焊接方式，才能確保產(chǎn)品有佳的質(zhì)量、外觀以及熔接強(qiáng)度。

非標(biāo)準(zhǔn)型超聲波焊接機(jī)適用焊接大型及復(fù)雜工件，由于大型及復(fù)雜工件包含不同方向的熔接面，需同時(shí)焊接多個(gè)位置，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型已經(jīng)不能滿足要求，需要專門焊接機(jī)來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，如汽車儀表板、門板、保險(xiǎn)杠等。但是非標(biāo)準(zhǔn)型超聲波焊接設(shè)備一次性投入大，一臺(tái)設(shè)備只能生產(chǎn)一種大型復(fù)雜零件，適合批量生產(chǎn)。

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的日益發(fā)展，出現(xiàn)了以計(jì)算機(jī)為核心，以PLC、工控機(jī)、單片機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)總線等組成控制系統(tǒng)，利用先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)急速（變頻調(diào)速、交流伺服、步進(jìn)電機(jī)等）、檢測(cè)傳感技術(shù)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)制成的先進(jìn)的自動(dòng)化控制設(shè)備。能夠?qū)崿F(xiàn)焊接生產(chǎn)過程中各種工藝參數(shù)的在線檢測(cè)、顯示、自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)以及設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、顯示、超限報(bào)警、自停甚至故障自動(dòng)排除等，保證和提高了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。

超聲波焊接技術(shù)目前在國(guó)內(nèi)還是一個(gè)較新的技術(shù)，相關(guān)的開發(fā)研究還處在初始階段，所開發(fā)出的產(chǎn)品也多為單一的、小型的焊接設(shè)備，功能有限。只有大力進(jìn)行超聲波焊接技術(shù)研究，充分利用機(jī)電一體化技術(shù)，開發(fā)出多功能的超聲波塑料焊接設(shè)備，才能進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，縮小與國(guó)外的技術(shù)差距，滿足國(guó)內(nèi)汽車業(yè)日益發(fā)展的要求。

隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，為了滿足日益變化的市場(chǎng)和個(gè)性化需求，降低成本，提高生產(chǎn)效率，汽車制造企業(yè)就必須引進(jìn)加工中心、工業(yè)機(jī)器人、快速成型設(shè)備、自動(dòng)焊接設(shè)備。目前，國(guó)內(nèi)的超聲波研究水平與國(guó)外相比還有很大的差距，因此有必要開發(fā)研究塑料焊接方法，推動(dòng)超聲波焊接技術(shù)在國(guó)內(nèi)汽車制造業(yè)中進(jìn)一步發(fā)展。