超声波塑料焊接机是高技术的产物，它集微机、超声、电子和机械技术于一体。超声波塑料焊接机在焊接塑料零件时，不需要添加任何粘合剂和熔剂，也不必使用热源，并具有换作简便、焊接速度快；所焊接的零件牢度高、表面光洁、密封性和成品一致性好。

这种塑料焊接机内的超声波发生器产生约为2万或4万赫兹的高频电能，随后由压电换能器将该能转换为高频振动机械能，最后经变幅杆将其传送到与焊件直接接触的焊接模头。由于焊接对象大小不一，形状各异，所以与此相应的模头设计较为复杂，其形状有圆形、锥形和矩形等，对于横向长度超过90毫米的模头，还需竖向开槽，藉此抑制谐振和减小应力。最后模头上的高频机械振动被传递到塑料零件的焊接面，而二接触面在这种振动次数为每秒2万或4万次，振动幅度均为0.02毫米的高频机械振动的作用下，它们之间的分子形成剧烈摩擦，并因此产生瞬间高温。致使二表面形成熔化层，而它们又在焊接机可控压力的作用下熔合凝固起来，上述整个过程仅用0.2秒左右的时间。

此外，超声塑料焊接机的机械传动及电器控制系统也相当先进。首先空气压缩机将5公斤左右的气压送入气路阀门，再通过电器控制系统来控制阀门，以使焊接模头按需任意升降。电器控制系统还控制预压，触发超声波和焊接维持时间。上述全过程在4秒内完成。