Dva plastična dela prideta v stik in se drgneta drug ob drugega pod določenim pritiskom, amplitudo in frekvenco. Toplota nastane zaradi trenja, kar povzroči taljenje materiala na meji zvara. Pod pritiskom staljena plastika izteče iz območja zvara in tvori preliv. Ko se tresljaji prenehajo, se plast staljene plastike strdi in ustvari močan spoj.
Postopek varjenja z vibracijskim trenjem lahko razdelimo na štiri različne stopnje: fazo trdnega trenja, fazo prehoda med trdno-tekočo fazo, fazo stacionarnega-toka in fazo ohlajanja.
V fazi trdnega trenja se toplota ustvarja zaradi trenja med površinama obeh delov. Površinski sloj materiala se segreje do tališča. Hitrost nastajanja toplote je odvisna od tornih lastnosti materiala in parametrov varjenja (frekvenca, amplituda in tlak).
V fazi prehoda med trdno-tekočo fazo se metoda segrevanja spremeni iz segrevanja s površinskim trenjem v segrevanje s strižno napetostjo med plastmi v staljenem stanju. Na tej točki se debelina staljene plasti nenehno povečuje. Ko pa se globina staljene plasti poveča, se zmogljivost segrevanja postopoma zmanjšuje.
V stacionarni -stopnji toka taline je stopnja taljenja enaka stopnji toka navzven (stacionarno stanje). Ko je ta stopnja dosežena, postane debelina staljene plasti konstantna. Vibracije prenehajo, ko je dosežena nastavljena globina vara.
Stopnja pretoka je največja na sredini in najmanjša na robovih. Stopnja pretoka kaže parabolično porazdelitev po debelini.
Po prenehanju vibracij se talina ohladi in začne strjevati ter preide v fazo ohlajanja. Zvar se pod statičnim pritiskom strdi in dele trajno poveže skupaj.
Za zagotovitev enakomernega segrevanja celotnega varilnega območja in s tem dosledne učinkovitosti varjenja je ključnega pomena, da zgornji in spodnji deli ves čas varjenja ohranjata popoln stik v varilnem območju. Zadosten stik je mogoče doseči z izboljšano natančnostjo dimenzij delov, strukturno optimizacijo in zasnovo vpenjal.




