塑料超聲波焊接技術早在1956年由美國人瓊斯等人提出，60年代美國、瑞士、日本以及英國等國便開始研究這種焊接技術并開始投入實際應用。利用超聲波能量焊接熱塑性塑料在國外已經有四十多年的歷史。因為塑料的焊接需要有較大的功率，外加塑料大量應用于實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，隨著基礎電子工業的發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展起來。

1989年，美國俄亥俄州大學焊接工程系的AVRAHAM BENATAR等人建立了一個由五部分組成的高性能熱塑性復合材料（APC2）超聲波焊接模型。這五部分包括：材料的結構和振動、粘彈性加熱、熱傳遞、流動與潤濕、分子間的擴散。并在此基礎上得出了界面力學阻抗快速升高時，是形成好接頭的時刻的結論。

1997年Papik和Michael把焊接熱塑性復合材料的片狀焊接結構應用于熱固性復合材料的超聲波焊接，并對結果進行了初步的探討。

隨著塑料工業迅猛發展，塑料按揭技術水平的日益提高和超聲波塑料焊接機的不斷改進，超聲波焊接塑料的應用范圍越來越廣泛。應用、推廣超聲波塑料焊接技術卓見成效的單位有美國Branson公司、美國聲能器材公司、日本海上電機株式會社、松下電器、德國KLN公司等等，其中尤為突出的要數美國的Branson公司。他們1961年起運用開發制造成的塑料焊接機及已積累的應用經驗在電子、汽車、電器、玩具、家庭用品、包裝、紡織及一般塑膠行業實現了多種熱塑性塑料的超聲波焊接。

隨著塑料工業的發展，超聲波塑料焊接機近10年來在我國發展迅速，我國已有幾十家研制超聲波塑料焊接機的單位，大部分集中在江浙滬一帶，部分單位是獨資或合資企業，目前部分單位已研制出新一代微機控制的超聲波塑料焊接機，各種焊接參數能自動設定，大大的提高了焊接質量。隨著功率合成技術發展，目前5kw-10kw的大功率超聲波塑料焊接機也已研制成功，并被應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合材料焊接方法之一。其特點是焊接時間短（時間為幾分之一秒到幾秒），效率高，接頭強度高，接頭清潔，通常無飛濺。此外，超聲波焊比較容易自動化，尤其適用于批量生產。這種方法在熱塑性樹脂基復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焊、鉚焊、環焊、縫焊以及線焊。也可按照焊接接觸面到接頭的距離分為遠程焊和進程焊。在實際生產應用中要根據需要合理選擇正確的焊接方式，才能確保產品有佳的質量、外觀以及熔接強度。

非標準型超聲波焊接機適用焊接大型及復雜工件，由于大型及復雜工件包含不同方向的熔接面，需同時焊接多個位置，標準機型已經不能滿足要求，需要專門焊接機來實現生產，如汽車儀表板、門板、保險杠等。但是非標準型超聲波焊接設備一次性投入大，一臺設備只能生產一種大型復雜零件，適合批量生產。

隨著機電一體化技術的日益發展，出現了以計算機為核心，以PLC、工控機、單片機、現場總線等組成控制系統，利用先進的驅動急速（變頻調速、交流伺服、步進電機等）、檢測傳感技術和執行機構制成的先進的自動化控制設備。能夠實現焊接生產過程中各種工藝參數的在線檢測、顯示、自動控制和自動調節以及設備運行的自動監測、顯示、超限報警、自停甚至故障自動排除等，保證和提高了產品質量，提高了生產效率。

超聲波焊接技術目前在國內還是一個較新的技術，相關的開發研究還處在初始階段，所開發出的產品也多為單一的、小型的焊接設備，功能有限。只有大力進行超聲波焊接技術研究，充分利用機電一體化技術，開發出多功能的超聲波塑料焊接設備，才能進一步提高勞動生產率，減輕勞動強度，縮小與國外的技術差距，滿足國內汽車業日益發展的要求。

隨著汽車工業的飛速發展，為了滿足日益變化的市場和個性化需求，降低成本，提高生產效率，汽車制造企業就必須引進加工中心、工業機器人、快速成型設備、自動焊接設備。目前，國內的超聲波研究水平與國外相比還有很大的差距，因此有必要開發研究塑料焊接方法，推動超聲波焊接技術在國內汽車制造業中進一步發展。