1. Generacija ultrazvočnih valov
Ultrazvočni šivalni stroj ima v notranjosti ultrazvočni generator, ki električno energijo (običajno 220 V, 50Hz AC) pretvori v visokofrekvenčni AC, njegova frekvenca pa je na splošno med 20kHz-100kHz.
Ta visokofrekvenčni AC se prenaša na pretvornik, ki je naprava, ki lahko pretvori električno energijo v mehansko energijo. Ustvari visokofrekvenčne mehanske vibracije pod delovanjem visokofrekvenčnega AC in s tem oddaja ultrazvočne valove.
2. Prenos energije in tkanine
Ultrazvočni valovi, ki jih ustvarja pretvornik, se amplicirajo z amplitudo roga in se nato prenašajo na varilno glavo (imenovani tudi ultrazvočni rog).
Ko varilna glava stopi v stik s tkanino, ki jo je treba prišiti, se ultrazvočna energija prenaša na površino tkanine. Pod delovanjem ultrazvočnih valov se pojavijo nasilne vibracije in trenje med molekulami tkaninskih vlaken.
Za termoplastične tkanine (kot so tkanine, ki vsebujejo poliester, najlon itd.), Bo toplota, ki jo ustvarjajo ta vibracija in trenje, hitro segreje kontaktne točke tkaninskih vlaken. Ko temperatura doseže tališče vlaken, se vlakna zlijejo pod pritiskom.
Za ne termoplastične tkanine lahko ultrazvočne vibracije povzročijo mehansko zapiranje med vlakni, da trdno povežejo tkanine.
3. Pomožna vloga pritiska
V postopku ultrazvočnega šivanja je zelo pomembno uporabiti določeno količino tlaka. Običajno stroj pritiska na varilno glavo skozi mehansko napravo (na primer valj ali drug sistem za tlačno uporabo).
Ta pritisk pomaga, da se tkanine tesno prilegajo skupaj, zagotovi, da se ultrazvočna energija lahko učinkovito prenaša med plasti tkanine, spodbuja fuzijo ali zaklepanje vlaken in tudi pomaga pri oblikovanju tesnega in čistega šivalnega učinka, potem ko se vlakna zliva.