Ultrassom é conhecido a partir da segunda metade do século 19, mas descobriram-se aplicações práticas apenas na Primeira Guerra Mundial, com sistemas de detecção, submarinos e sonares. Este foi um dos primeiros casos que se usou o efeito piezoelétrico para a sua geração. A descoberta desta propriedade especial tornou a utilização fácil das fontes de ondas ultrassônicas, preparando o palco para uma grande expansão do seu uso.

Materiais piezoeléctricos têm, de fato, a característica de aumentar ou diminuir dependendo da tensão que são submetidos a isto permite a transformar um sinal de voltagem oscilante em vibração mecânica de frequência igual.  A intensidade e frequência de vibrações mecânicas são dependentes da intensidade e frequência de sinal elétrico.

As principais aplicações da tecnologia de ultrassom são:

  • Sensores (sensores de proximidade, diagnósticos estruturais);
  • Limpeza industrial (banhos de limpeza ultrassônicos);
  • Soldagem metais
  • Soldagem e ou processamento de plásticos

sistemadeultrason

A soldagem por ultrassom, é uma tecnologia amplamente utilizada para a montagem de peças feitas de material termoplástico, fazendo uso de uma das tecnologias mais difundidas e com frequências conhecidas variando de 15 a 40 KHz e com amplitude alternada de acordo com material a ser soldado.

A tecnologia de solda por ultra-som é baseada no princípio piezoeléctrico, para transformar um sinal eléctrico em vibrações mecânicas 4 elementos são necessários:

  • Um gerador de ultra-som para controlar e fornecer energia para a cabeça ultra-som.
  • Uma unidade mecânica composta de um conversor, um boostere um sonotrodo

O gerador de ultrassom converte a fonte de alimentação (100-250 volts, 50-60 Hz) em 20 a 30 kHz, 800-1000 Volts sinal eléctrico. Este sinal é aplicado a cerâmica piezoeléctricos (incluído no conversor) que irá converter o sinal em oscilações mecânicas


Estas oscilações serão amplificadas pelo conversor e booster, criando assim um martelo. O conversor converte energia elétrica em vibração mecânica de alta frequência. Os elementos ativos são geralmente de cerâmica piezelétrica. O booster (opcional) serve como um transformador de amplitude. Ampliação ou a redução da amplitude é conseguida por certas características de concepção ou a forma geométrica do booster.


O sonotrodo é a parte ativa da unidade de ultra-som. Ele está em contato com o produto e atua pressionando e transmitindo vibração mecânica contra a ferramenta de apoio. Este sistema irá permitir a fusão das moléculas no interior do produto por ação mecânica, permitindo a obtenção de uma fusão do plástico. O desenho do sonotrodo e do berço de apoio poderá ser adaptado à operação a ser executada.