Prinsip kimpalan logam ultrasonik adalah kaedah khas menggunakan tenaga getaran mekanikal frekuensi ultrasonik untuk menyambung logam yang sama atau berbeza. Apabila logam dikimpal dengan ultrasonik, ia tidak menghantar arus ke bahan kerja atau menggunakan sumber haba suhu tinggi ke bahan kerja, hanya di bawah tekanan statik, tenaga getaran bingkai wayar diubah menjadi kerja geseran, tenaga ubah bentuk dan kenaikan suhu terhad antara bahan kerja . Ikatan metalurgi antara sambungan adalah kimpalan keadaan pepejal yang direalisasikan tanpa lebur bahan asas. Oleh itu, ia berkesan mengatasi percikan dan pengoksidaan yang disebabkan oleh kimpalan rintangan. Mesin kimpalan logam ultrasonik boleh melakukan kimpalan satu titik, kimpalan berbilang titik dan kimpalan jalur pendek pada dawai nipis atau bahan kepingan logam bukan ferus seperti tembaga, perak, aluminium dan nikel. Ia boleh digunakan secara meluas dalam kimpalan petunjuk SCR , kepingan fius , plumbum elektrik , kepingan tiang bateri litium dan tab .