Живой шарнир, иногда называемый гибким подшипником или гибким подшипником, представляет собой гибкий сегмент материала, обычно сделанный из какого-либо типа пластика, который соединяет две жесткие поверхности. Шарнир гибкий, что позволяет ему сгибаться. Этот тип петли чаще всего используется для соединения крышки с контейнером в одноразовой упаковке.
Хотя аналогичные петли могут быть изготовлены из таких материалов, как ткань или кожа, термин «живая петля» применяется конкретно к тем, которые сделаны из какого-либо типа пластика. Такие петли обычно изготавливаются методом литья под давлением, что означает, что пластик впрыскивается в твердую форму, а затем удаляется после затвердевания. Литье под давлением выполняется быстро и недорого, а количество материала, необходимого для живой петли, относительно незначительно, поэтому такие петли обычно являются недорогим вариантом.
Несмотря на низкую стоимость, такие петли неожиданно прочны и могут прослужить гораздо дольше, чем можно было бы ожидать. Стандартные шарниры создают трение между движущимися частями, что приводит к их износу. Сформированные из цельного куска пластика живые шарниры физически не взаимодействуют ни с какими другими частями, поэтому не возникает трения, что увеличивает срок службы шарнира.
Для разных сценариев используются разные виды пластика. Полиэтилен и полипропилен смолы являются популярными материалами, так как они имеют низкую скорость усталости. Это означает, что их можно сгибать много раз, не трескаясь и не ломаясь. Петли, которые вряд ли будут сгибаться более нескольких раз, иногда изготавливаются из менее устойчивых к усталости материалов, таких как нейлоновая смола.
Одноразовая упаковка является наиболее распространенным вариантом использования живых петель. Такие петли можно увидеть на упаковках самых разных товаров, от чистящих средств до детских салфеток и продуктов питания. В пластиковых чемоданах, таких как контейнеры для мыла или пеналы, также часто используются живые петли. Другим распространенным применением, возможно, менее очевидным для широкой публики, является производство микроэлектромеханических систем, таких как схемы, используемые в обычных электронных устройствах, включая телефоны, компьютеры и телевизоры».
Живой шарнир, способный согнуться несколько тысяч раз, прежде чем сломается, известен как полностью эластичный шарнир. Полностью пластиковые петли могут сгибаться лишь несколько раз. Однако эластичные пластиковые шарниры могут изгибаться сотни раз и более
Проектирование живой петли, которая прослужит столько времени, сколько необходимо, требует тщательного расчета и глубоких знаний физики. Угол, на который должна открываться петля, наряду с эластичностью используемых пластиковых волокон, являются критическими факторами срока службы петли. Инженеры-конструкторы должны точно понимать, какое усилие будет воздействовать на петлю, чтобы определить правильную толщину и материал для нужд.
