Два пластична дела долазе у контакт и трљају се један о други под одређеним притиском, амплитудом и фреквенцијом. Топлота се ствара трењем, што доводи до топљења материјала на споју завара. Под притиском, растопљена пластика излази из подручја завара, формирајући преливање. Након престанка вибрација, растопљени пластични слој се учвршћује, стварајући јак спој.
Процес заваривања вибрационим трењем се може поделити у четири различите фазе: фазу чврстог трења, фазу преласка у чврсту-течну фазу, стадију-стационарног тока и фазу хлађења.
У фази чврстог трења, топлота се генерише трењем између површина два дела. Површински слој материјала се загрева до тачке топљења. Брзина стварања топлоте зависи од фрикционих својстава материјала и параметара заваривања (фреквенција, амплитуда и притисак).
У фази прелаза у чврстој-течној фази, метод загревања се мења од загревања површинским трењем до загревања смичним напоном између слојева у растопљеном стању. У овом тренутку, дебљина растопљеног слоја се континуирано повећава. Међутим, како се дубина растаљеног слоја повећава, капацитет грејања се постепено смањује.
У стационарном-стадијуму течења растопа, брзина топљења је једнака излазној брзини протока (стабилно стање). Када се достигне ова фаза, дебљина растопљеног слоја постаје константна. Вибрације престају када се постигне подешена дубина завара.
Брзина протока је највећа у центру, а најмања на ивицама. Брзина протока показује параболичну дистрибуцију по дебљини.
Након престанка вибрација, растопина се хлади и почиње да се учвршћује, улазећи у фазу хлађења. Завар се учвршћује под статичким притиском, трајно спајајући делове заједно.
Да би се обезбедило равномерно загревање у целој области заваривања и тиме конзистентан учинак заваривања, кључно је да горњи и доњи делови одржавају пун контакт у зони заваривања током целог процеса заваривања. Довољан контакт се може постићи кроз побољшану тачност димензија дела, оптимизацију структуре и дизајн фиксирања.
