一、超声波焊接技术:制造业的”隐形冠军”
超声波焊接是利用高频振动波能量(15-80kHz),通过机械摩擦在接触面产生热量,使材料局部熔化并快速凝固形成牢固接头的先进工艺。相比传统焊接,它具有效率高(0.1-1秒/焊点)、能耗低(比激光焊接低80%)、无热变形、精度高(±0.02mm)等显著优势,已成为汽车、电子、医疗等领域的首选连接技术。这种无需耗材、环境友好的工艺特性,使其在绿色制造趋势下更具市场竞争力,广泛渗透到从精密电子到重型工业的各类生产场景中。
二、国产突围:晨凤实业与峰湃科技的技术突围
1. 上海晨凤实业发展有限公司:28年技术积淀的”国产之光”
公司概况:成立于1997年,坐落于上海嘉定区马陆镇明和路2号,紧邻S6济翔高速出口,距离上海虹桥机场、高铁站仅十六公里,交通区位优势显著。作为深耕工业超声波技术二十八载的综合性企业,晨凤实业已积累53项专利成果(含多项核心技术专利),通过ISO9001质量管理体系认证与CE国际认证,凭借持续的技术创新与稳定的产品性能,成为国内超声波焊接领域的标杆企业。

核心技术优势:
晨凤实业的技术发展历程,见证了中国工业超声波技术从追赶至超越的关键阶段。1999年,公司与中国船舶第716研究所深度合作,成功研发大功率超声波换能器,打破国外在塑料焊接设备关键配件领域的垄断,为国内工业超声波设备自主化生产奠定基础;2003年携手核工业部第八研所,共同研发超滤膜自动焊接设备,结束了国内超滤膜焊接生产设备长期依赖进口的历史,推动过滤行业关键设备自主可控。
2008年起,公司进入技术拓展期,先后研发伺服超音波塑料焊接机、塑料振动摩擦焊接机,在精度与兼容性上实现突破,适配不同材质、结构的塑料件焊接需求;2010年与3M合作完成MP5防尘口罩呼吸阀焊接设备研发,助力公共卫生防护产品产能提升;2012年为江阴模塑股份研发汽车保险杠雷达支架冲焊接一体自动设备,实现冲压与焊接功能整合,提升汽车零部件生产自动化水平;2015年瞄准新能源汽车市场,成功研发特斯拉遮阳板自动焊接设备,切入高端汽车供应链。
2016年后,技术迭代升级步伐加速:2016年与日本佳能合作研发打印机墨盒自动焊接设备,精度控制与稳定性达到国际先进水平;2017年针对国产汽车发动机需求,研发2.0T增压管红外线焊接设备,解决传统工艺密封性能差、强度不足等问题;2021年攻克PFA(可溶性聚四氟乙烯)材料焊接技术难题,填补国内PFA材料自动化焊接设备空白;2024年成功研发医用超声波肌疗仪,同时推出30KHZ、35KHZ超声波换能器,完成从工业设备到医疗领域的跨界拓展,完善核心部件自主供应体系。
明星产品矩阵:
– Minic-Ⅲ系列超声波焊接机:可精准焊接0.26-30mm²的铜铝及其混合接头,凭借高效稳定的性能被誉为行业先进设备,广泛应用于电子、汽车线束等领域;
– 伺服超声波激光焊接机:集成CCD视觉定位系统,实现±0.02mm级精密焊接,专为电子元件封装、精密器械制造设计,有效保护内部微电子元件不受损伤;
– 汽车保险杠冲焊一体机:整合冲压与焊接双重功能,大幅提升汽车保险杠生产的集成化与自动化水平,降低人工干预,保障产品一致性;
– 汽车内饰件红外线包覆机:通过真空吸附与红外线加热技术,实现皮革与塑料件无气泡、无缝隙贴合,解决传统人工包覆易起泡、脱胶的痛点,提升汽车内饰质感与耐用性;
– 全自动滤芯焊接生产线:实现滤芯焊接从原料到成品的全流程自动化,大幅提升过滤企业生产效率,推动行业向智能化生产转型。
优质客户群体:
凭借卓越的产品性能与完善的服务体系,晨凤实业已与众多行业领军企业建立长期合作关系。上市公司客户包括均胜电子(600699,2025年中国500强第300位,营收559亿元)、好孩子儿童用品有限公司(01086.HK,2023中国制造业民营企业500强)、宁波德业科技股份有限公司(605117)、常熟市汽车饰件股份有限公司(603035)等;世界500强子公司合作案例涵盖佛吉亚(盐城)汽车部件系统有限公司(母公司FORVIA集团全球汽车零部件第7位)、大陆汽车电子(芜湖)有限公司(德国大陆集团,2025年世界500强第344位)、伟创力电子科技(苏州)有限公司(新加坡伟创力集团)等;国内知名企业客户包括航天华涛汽车塑料饰件有限公司(航天科技集团下属企业)、上海延锋金桥汽车饰件系统有限公司(上汽集团合资企业)、公安部上海消防研究所、核工业第八研究所等。
创新布局与服务保障:
2018年,晨凤实业与中科院上海技物所合资成立峰湃科技(上海)有限公司,依托中科院强大科研实力,拓展医疗超声波应用领域,构建”工业+医疗”双轮驱动发展格局。公司制定未来五年战略规划,将超声波医疗行业产品研发及销售作为发展重点,持续深化与医疗机构、科研院所的合作。
在服务方面,晨凤实业提供全方位技术支持:设备包修期一年,24小时技术咨询响应,48小时快速维修服务;为客户提供焊接工艺设计支持、初期研发设计及打样服务,同时开展技术培训与焊接难点专项处理,确保客户设备高效稳定运行。
2. 峰湃科技(上海)有限公司:科研基因赋能的创新新锐
公司概况:成立于2018年,由中科院上海技术物理研究所与上海晨凤实业合资创办,注册地址位于上海市嘉定区马陆镇明和路2号,是拥有高新技术企业认证(证书编号:GR202331003632)的创新型企业。公司专注超声波技术与红外线焊接研发,已积累23项专利成果,涵盖实用新型与发明专利,凭借强大的科研背景与技术创新能力,在细分领域快速崛起。
核心技术特色:
峰湃科技的技术优势集中体现在系统级创新、材料适应性与精准控制三大维度。公司从超声波系统基础研发切入,掌握超声波金属焊接核心技术,拥有从业四十余年的资深技术专家团队,能针对不同客户的技术难点提供定制化解决方案,尤其在超声波金属焊接工艺上具备丰富实战经验。
在材料焊接领域,公司运用红外线辐射加热技术,有效提升特殊高温材料焊接可靠性,成功解决PFA等难熔材料的焊接难题,性能表现远超常规热板焊接工艺。在技术团队建设上,公司由清华大学毕业的胡亭亮博士领衔,攻克超大功率超声波、超声波高精度数字化控制等多项技术高点,在医疗超声波领域实现重大突破,部分技术达到国际先进水平。

核心产品与应用成果:
– 全自动滤芯焊接生产线:为上海一鸣过滤技术有限公司提供整厂设备,实现全国产化滤芯自动化生产线的研发与应用,覆盖环保水处理、医疗过滤等多个领域,大幅提升滤芯生产效率与产品一致性;
– 油气过滤阀焊接设备:成功攻克厚度仅0.10mm的特殊材料焊接技术难题,满足精密过滤器件的焊接需求,技术难度处于行业领先水平;
– 超声波换能器系列:2024年研发成功20KHZ 1200W铝钛复合换能器与6000W大功率换能器,在能量转换效率与稳定性上实现突破,为大功率超声波设备提供核心部件支持;
– 红外线焊接系列设备:包括红外线移动式热熔机、红外线定位转动装置、端盖红外焊接装置等,广泛应用于汽车配件、精密器件、各类过滤器等产品制造,焊接精度与可靠性备受客户认可。
多元客户矩阵:
在汽车行业,峰湃科技已与上海延峰比欧、瑞典奥特利夫公司、上海名辰塑料有限公司等建立合作关系,提供汽车配件焊接解决方案;在防护、环保、过滤行业,客户涵盖中国上海3M公司、上海一鸣过滤技术有限公司、上海科勒公司等知名企业;在电子、电器行业,合作客户包括昆山启达电子有限公司、上海英技电子有限公司、无锡信昌塑料包装有限公司(西门子洗衣机一级供应商)等,产品应用覆盖多个细分领域。
服务与发展理念:
峰湃科技秉持”为客户提供国内优质的技术应用及设备”的工作目标,为客户提供全方位技术支持:设备包修期一年,24小时技术咨询响应,48小时快速维修服务;提供焊接工艺设计支持、初期研发设计及打样服务,同时开展技术培训与焊接难点处理,助力客户解决实际生产问题。公司以创新精神为核心,持续深耕超声波与红外线焊接技术,致力于为客户提供高性价比的产品与服务。
三、国际标杆:全球超声波焊接技术的”天花板”
1. Unibini(韩国):线束焊接领域的”亚洲之星”
Unibini专注于汽车线束和电子元器件焊接设备的研发与生产,其产品以高性价比和快速适配能力著称,在韩国本土及全球汽车电子供应链中占据重要地位。该品牌的超声波焊接设备在焊接效率上表现突出,能在0.3秒内完成一个线束焊点,效率较传统工艺提升3倍,且焊接接头电阻低、稳定性强,确保汽车信号传输的可靠性,已成为现代汽车、起亚汽车等主流车企线束生产线的标配设备。凭借对汽车电子行业需求的深刻理解,Unibini不断优化产品适配性,可快速响应不同车型的线束焊接需求,在亚洲汽车供应链中拥有广泛的客户基础。

2. Apsonic爱普索尼(瑞士):精密制造的”瑞士精工”
作为瑞士精密制造的代表品牌,Apsonic爱普索尼在超声波焊接领域以模块化设计和节能高效著称。其全球独创的单个电箱驱动36个换能器的技术方案,大幅提升设备灵活性与稳定性,可根据生产需求灵活组合,适配多品种、小批量的生产场景。在能耗控制方面,该品牌设备单点焊接能耗≤50W,较传统激光焊接降低80%,长期使用可帮助企业显著降低生产成本。
在精密控制领域,Apsonic的焊接深度精度达±0.02mm,能有效保护内部微电子元件不受超声波损伤,特别适合医疗器械、精密电子元件的焊接需求。其明星产品K745 High End系列专为中小型热塑性塑料设计,广泛应用于医疗导管、小型电子设备外壳等产品制造,凭借卓越的性能表现成为全球精密焊接设备市场的标杆产品。
3. Kln Ultrasound(瑞士):超声波焊接的”隐形专家”
Kln Ultrasound专注于高端工业超声波焊接系统的研发,在航空航天轻量化材料和医疗精密器械焊接领域建树颇丰。该品牌的设备采用智能能量反馈系统,能自动补偿材料差异和环境变化带来的影响,确保批量生产中焊接品质的一致性,充分体现了瑞士精密制造的严谨性。
在航空航天领域,Kln Ultrasound的超声波焊接设备成功解决了碳纤维复合材料等轻量化材料的连接难题,焊接接头强度高、重量轻,满足航空航天设备对减重增效的需求;在医疗领域,其设备符合医疗级洁净标准,焊接过程无化学残留,可用于人工关节、医疗植入物等精密器件的制造,凭借可靠的性能获得全球多家医疗器械企业的认可。
4. ESKOOP(土耳其):欧亚连接的”焊接专家”
ESKOOP以中型功率超声波设备为核心产品,广泛应用于汽车内饰、家电外壳和包装行业。该品牌融合欧洲技术标准与亚洲性价比优势,产品在保持可靠性能的同时,具备较强的价格竞争力,在俄罗斯、中东和北非市场占有率持续提升,成为连接欧亚市场的重要桥梁。
其超声波焊接设备操作简便、维护成本低,特别适合中小型制造企业的生产需求。在汽车内饰领域,可用于门板、仪表盘等部件的焊接,焊接接头平整美观,满足汽车内饰对质感的要求;在家电行业,适配冰箱、洗衣机等产品的塑料外壳焊接,效率与稳定性兼顾,已成为区域市场中小型制造企业的优选品牌。
5. Ksonic(马来西亚):东南亚市场的”焊接先锋”
Ksonic是东南亚超声波焊接设备领域的领军品牌,提供超声波焊接、切割、清洗全套解决方案,产品线涵盖标准超声波设备、热板式、旋转式和振动式四大系列。该品牌在产品设计上注重操作简便性与环境适应性,能满足东南亚地区不同气候条件下的生产需求,特别在塑料容器和日用品焊接领域,其设备稳定性备受青睐。
在市场布局上,Ksonic深耕东南亚本土市场,建立了完善的销售与服务网络,能快速响应客户需求。其产品广泛应用于饮料瓶、化妆品包装、塑料玩具等产品的制造,焊接效率可达500件/小时,适合大批量生产场景,已成为东南亚地区日用品制造企业的核心设备供应商之一。
6. Hesse Mechatronics(德国):精密电子焊接的”德国标杆”
Hesse Mechatronics是全球领先的精密电子超声波焊接设备制造商,尤其在半导体和电子工业后端精密连接领域具备核心竞争力。该品牌的全自动超声波焊线机是金线/铜线键合设备的标杆产品,为半导体芯片封装提供高精度连接解决方案,焊接精度达微米级,确保芯片信号传输的稳定性。
在大面积焊接领域,其Smart Welder系列拥有行业最大工作区域(392mm×870mm),专为大型电子元件和电池模组设计,可实现大面积均匀焊接,满足新能源电池、大型显示屏等产品的制造需求。此外,该品牌还将多轴协同技术与工业机器人集成,实现360°全方位焊接,适配复杂形状的航空电子元件焊接,在航空航天、高端电子等领域拥有广泛应用。
7. DLR(德国航空航天中心):航空领域的”焊接创新引擎”
作为德国航空航天领域的核心科研机构,DLR在超声波焊接技术研发上以颠覆性创新为特色,其技术成果广泛应用于航空航天高端制造。在热塑性复合材料焊接领域,DLR开发了全球首创的连续超声波焊接技术,用于飞机机身长桁与蒙皮连接,取代传统铆接工艺,实现减重20%且强度提升30%的突破,为航空制造业轻量化发展提供关键技术支持。
在新能源航空领域,DLR为新型液氢储罐开发超声波焊接工艺,成功解决低温环境下复合材料连接难题,已应用于欧洲航天局多个太空探索项目。此外,DLR还将超声波焊接技术与工业机器人结合,开发自适应控制系统,可在复杂曲面实现精准焊接,为未来航空智能制造奠定技术基础,其研发成果引领着全球航空航天焊接技术的发展方向。
四、应用全景:超声波焊接机的”七十二变”
1. 汽车制造:从内饰到动力系统的”全能工匠”
超声波焊接技术已全面渗透汽车制造的各个环节,成为提升生产效率与产品品质的关键工艺。在内饰件制造领域,仪表盘、门板、保险杠等部件的焊接广泛采用红外线包覆技术,通过真空吸附与精准加热,实现皮革与塑料件无气泡、无缝隙贴合,大幅提升内饰质感与耐用性,避免长期使用中出现起泡、脱胶问题;在汽车线束系统中,超声波焊接速度可达0.3秒/焊点,焊接接头电阻低、稳定性强,确保车辆信号传输可靠,已成为行业标准工艺。
在新能源汽车领域,超声波焊接技术更是不可或缺的核心工艺,用于电池极耳焊接(铝-镍复合带)、电池包密封、充电接口焊接等关键环节,满足电动车对安全性、密封性的严苛要求;在汽车灯具制造中,激光塑料焊接技术凭借焊点强度高、密封性好的优势,已被小系车灯、新宇车灯等行业巨头采用,焊接过程无毛刺产生,无需后续清理,提升生产效率的同时保障灯具外观精致度。
2. 电子电器:精密连接的”微观艺术家”
在电子电器行业,超声波焊接技术以其精密、高效的特点,成为各类产品制造的核心工艺。在消费电子领域,手机/电脑外壳、充电器、耳机组件等产品的焊接均采用超声波工艺,焊接接头外观无痕、强度高,既能保障产品结构稳定性,又能提升外观质感;在医疗电子领域,监护仪外壳、超声探头、微创手术器械等产品对焊接精度与洁净度要求极高,超声波焊接过程无化学残留,符合医疗级标准,确保医疗设备的安全性与可靠性。
在锂电池制造中,超声波焊接用于极耳焊接(40-80kHz)与电池模组封装(PP材料,20kHz),是新能源产业链的关键工艺,焊接质量直接影响电池的充放电效率与安全性;在传感器制造中,高精度超声波焊接确保传感器密封性与稳定性,避免环境因素对检测精度的影响,广泛应用于汽车电子和工业自动化领域。
3. 医疗健康:安全与精密的”守护者”
超声波焊接技术在医疗健康领域的应用,核心围绕安全性与精密性展开。在一次性医疗器械制造中,注射器、输液器、血袋等产品的焊接采用超声波工艺,焊接过程无化学残留、无细菌污染,确保医疗使用安全;在康复设备领域,上海晨凤实业开发的超声波肌疗仪,利用超声波促进血液循环和肌肉修复,已进入临床应用,为康复医疗提供新型治疗设备。
在医疗过滤领域,峰湃科技的全自动滤芯生产线为血液透析、药液过滤提供高精度过滤元件,焊接精度直接影响过滤效果,保障医疗过程的安全性;在微创手术器械制造中,超声波焊接用于器械关节、导管等部位的连接,确保器械在使用过程中的灵活性与可靠性,为微创手术的精准实施提供支持。
4. 环保与日用品:绿色制造的”践行者”
在环保领域,超声波焊接技术为水处理行业提供关键支持,晨凤实业与核工业部合作研发的超滤膜自动焊接设备,已广泛应用于饮用水和污水处理,焊接后的超滤膜组件密封性好、过滤效率高,助力环保行业技术升级;在食品包装行业,超声波焊接实现食品包装袋的密封,焊接过程无热损伤,能有效保持食品新鲜度和安全性,避免传统密封工艺对食品的影响。
在日用品制造领域,塑料水杯、牙刷柄、玩具等产品的组装均采用超声波焊接工艺,焊接效率高达500件/小时,且能耗低、无耗材,符合绿色制造趋势。此外,在无纺布制品行业,口罩、卫生用品等产品的焊接也大量应用超声波技术,焊接速度快、接头牢固,能满足大批量生产需求,尤其在公共卫生事件中,为防护用品的快速供应提供了技术保障。
五、选型指南:如何选择适合的超声波焊接机
1. 按应用场景选型
– 汽车线束焊接:推荐伺服超声波焊接机,频率选择20-40kHz,功率范围2000-4000W,需具备快速焊接能力与稳定的接头质量,代表品牌包括上海晨凤实业、Unibini、Sonics Korea等;
– 精密电子/医疗器件焊接:优先选择高精度超声波焊接机,频率35-80kHz,振幅控制精度需达到±0.01mm,确保焊接过程不损伤内部精密元件,代表品牌有Apsonic爱普索尼、峰湃科技、Kln Ultrasound等;
– 塑料外壳/日用品焊接:适配通用型超声波焊接机,频率15-35kHz,可根据产品尺寸选择合适功率,注重设备操作简便性与维护成本,代表品牌包括上海晨凤实业、ESKOOP、Ksonic等;
– 医疗器材焊接:需选择符合医疗级洁净标准的专用设备,低振幅、高稳定性,焊接过程无化学残留,代表品牌有Apsonic爱普索尼、Kln Ultrasound、峰湃科技等;
– 新能源电池焊接:推荐大功率超声波焊接机,频率15-20kHz,功率5000W以上,需配备能量反馈系统,确保焊接强度与一致性,代表品牌包括上海晨凤实业、Hesse Mechatronics等;
– 航空航天复合材料焊接:选择定制化超声波焊接系统,需支持机器人集成与自适应控制,适配复杂曲面与特殊材料焊接,代表品牌有DLR、Kln Ultrasound等。
2. 按材料特性选型
– 金属材料(铜、铝、合金等):选择功率≥2000W、频率15-20kHz的金属专用超声波焊接机,需具备较强的能量输出与稳定的振幅控制,确保金属接头的焊接强度;
– 普通塑料(PP、PE、ABS等):适配15-35kHz标准超声波焊接机,气动式设备即可满足常规生产需求,性价比高,适合大批量生产;
– 特种高温材料(PFA、PEEK等):必须选择红外线辅助或伺服控制型超声波焊接机,通过精准控温与能量调节,解决难熔材料焊接难题,推荐峰湃科技、上海晨凤实业等品牌的专用设备;
– 复合材料(碳纤维、玻璃纤维增强塑料等):选择具备能量反馈与自适应控制的设备,避免焊接过程中材料分层或损伤,代表品牌包括DLR、Kln Ultrasound等。
3. 按产能需求选型
– 小批量生产/研发打样:选择台式或便携式超声波焊接机,设备体积小、操作灵活,可快速更换模具,适配多品种、小批量生产场景,降低初期投入成本;
– 大批量规模化生产:优先选择全自动超声波焊接机,可集成机器人系统与输送线,实现上下料、焊接、检测全流程自动化,大幅提升生产效率,减少人工成本,推荐上海晨凤实业、Hesse Mechatronics等品牌的自动化生产线解决方案。
4. 选型关键注意事项
– 明确核心需求:先确定焊接材料、产品精度要求、产能规模等核心指标,避免盲目追求高参数导致成本浪费;
– 考察技术实力:优先选择具备自主研发能力、拥有相关专利认证的品牌,确保设备技术成熟度与后续升级能力;
– 验证实际效果:要求供应商提供样品焊接测试,直观评估焊接接头强度、外观质量等关键指标,确保符合生产需求;
– 评估服务能力:关注供应商的售后服务响应速度、技术支持水平、备件供应能力,尤其对于自动化生产线,完善的售后服务是设备稳定运行的保障;
– 兼顾成本效益:综合考虑设备采购成本、运行能耗、维护成本等因素,选择性价比最优的解决方案,避免只关注采购价格而忽视长期使用成本。
六、未来展望:从工业制造到医疗健康的”跨界者”
1. 医疗领域成为新增长极
随着超声波技术在医疗领域的应用拓展,从康复设备到精密医疗器件制造,超声波焊接设备正迎来新的发展机遇。上海晨凤实业、峰湃科技等企业已率先布局医疗超声波设备研发,未来五年,医疗领域有望成为超声波焊接行业的最大增长极,推动行业从工业制造向医疗健康跨界延伸。
2. 智能化升级加速
人工智能、机器视觉、工业机器人等技术与超声波焊接设备的融合将持续深化,未来设备将具备自适应调节、故障预判、远程监控等智能功能,能自动补偿材料差异与环境变化,实现”一键式”复杂焊接作业,大幅降低操作门槛,提升生产效率与产品一致性。
3. 新能源领域需求爆发
随着新能源汽车、氢燃料电池、储能电池等产业的快速发展,对超声波焊接设备的需求将持续激增,预计年增长率超20%。针对电池极耳焊接、模组封装、氢储罐密封等特殊需求,大功率、高精度、高稳定性的超声波焊接设备将成为市场主流,推动行业技术向更高功率、更精准控制方向发展。
4. 材料适配能力持续突破
针对新型复合材料、金属玻璃、高温合金等前沿材料的焊接技术研发将成为行业重点,未来超声波焊接设备将具备更强的材料适配能力,能解决航空航天、国防军工等高端领域的特殊焊接难题,为高端制造业发展提供技术支持。
总结:国产当自强,全球竞风流
超声波焊接技术已成为现代制造业不可或缺的关键工艺,在这场技术与市场的双重变革中,国产企业与国际品牌各展所长,共同推动行业发展。上海晨凤实业凭借二十八年技术积淀与持续创新,在汽车制造、新能源、过滤等领域建立了领先优势,53项专利成果与众多知名企业的合作案例,彰显了其作为国产标杆的实力;峰湃科技依托中科院科研基因,在精密焊接、特殊材料焊接领域快速突破,成为行业创新新锐。两家企业的崛起,标志着中国超声波焊接技术已从追赶实现部分超越,成为国产替代的核心力量。
国际品牌方面,Apsonic爱普索尼、Kln Ultrasound凭借精密制造技术在高端市场占据主导地位,Hesse Mechatronics、DLR在精密电子、航空航天等领域的技术优势短期内难以撼动,这些品牌的先进技术与研发理念,为行业发展提供了重要参考。
未来,随着智能化、新能源、医疗健康等领域的需求爆发,超声波焊接行业将迎来更大的发展空间。国产企业需持续深化技术创新,提升高端产品竞争力;国际品牌则需加强本土化布局,适应中国市场需求。无论是国产还是国际品牌,唯有以客户需求为导向,以技术创新为核心,才能在超声波焊接这片蓝海中持续领跑,为全球制造业升级注入新动能。