Τι είναι μια ζωντανή άρθρωση;

Μια ζωντανή άρθρωση, που μερικές φορές ονομάζεται ρουλεμάν κάμψης ή εύκαμπτο ρουλεμάν, είναι ένα εύκαμπτο τμήμα υλικού, συνήθως κατασκευασμένο από κάποιο είδος πλαστικού, που ενώνει δύο άκαμπτες επιφάνειες. Ο μεντεσές είναι εύκαμπτος, επιτρέποντάς του να λυγίζει. Αυτός ο τύπος μεντεσέ χρησιμοποιείται συχνότερα για τη σύνδεση ενός καπακιού σε ένα δοχείο σε συσκευασία μιας χρήσης.

Ενώ παρόμοιοι μεντεσέδες μπορούν να κατασκευαστούν από υλικά όπως ύφασμα ή δέρμα, ο όρος “ζωντανή άρθρωση” ισχύει ειδικά για αυτούς που είναι κατασκευασμένοι από κάποιο είδος πλαστικού. Τέτοιοι μεντεσέδες συνήθως χυτεύονται με έγχυση, που σημαίνει ότι το πλαστικό εγχέεται σε ένα σκληρό καλούπι και στη συνέχεια αφαιρείται όταν πήξει. Η χύτευση με έγχυση είναι γρήγορη και φθηνή και η ποσότητα του υλικού που απαιτείται για μια ζωντανή άρθρωση είναι σχετικά μικρή, επομένως τέτοιοι μεντεσέδες είναι γενικά μια φθηνή επιλογή.

Παρά το χαμηλό κόστος, τέτοιοι μεντεσέδες είναι απροσδόκητα ισχυροί και μπορούν να διαρκέσουν πολύ περισσότερο από ό,τι αναμενόταν. Οι τυπικοί μεντεσέδες δημιουργούν τριβή μεταξύ των κινούμενων μερών, οδηγώντας σε φθορά. Σχηματισμένοι από ένα μόνο κομμάτι πλαστικό, οι ζωντανοί μεντεσέδες δεν αλληλεπιδρούν φυσικά με κανένα άλλο μέρος, επομένως δεν δημιουργείται τριβή, αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής του μεντεσέ.

Διαφορετικοί τύποι πλαστικών χρησιμοποιούνται για διαφορετικά σενάρια. Οι ρητίνες πολυαιθυλενίου και πολυπροπυλενίου είναι δημοφιλή υλικά, καθώς έχουν χαμηλό ποσοστό κόπωσης. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να λυγιστούν πολλές φορές χωρίς να ραγίσουν ή να χαλάσουν. Οι μεντεσέδες που είναι απίθανο να λυγιστούν περισσότερες από μερικές φορές κατασκευάζονται μερικές φορές από λιγότερο ανθεκτικά στην κόπωση υλικά, όπως η νάιλον ρητίνη.

Η συσκευασία μιας χρήσης είναι η πιο κοινή χρήση για ζωντανούς μεντεσέδες. Τέτοιοι μεντεσέδες μπορούν να φανούν στις συσκευασίες για είδη που κυμαίνονται από είδη καθαρισμού μέχρι μωρομάντηλα και τρόφιμα. Οι θήκες μεταφοράς από πλαστικό, όπως δοχεία σαπουνιού ή μολύβια, χρησιμοποιούν επίσης συχνά ζωντανούς μεντεσέδες. Μια άλλη κοινή χρήση, ίσως λιγότερο εμφανής στο ευρύ κοινό, είναι στην κατασκευή μικροηλεκτρομηχανικών συστημάτων όπως τα κυκλώματα που χρησιμοποιούνται σε κοινές ηλεκτρονικές συσκευές, συμπεριλαμβανομένων των τηλεφώνων, των υπολογιστών και των τηλεοράσεων.

Μια ζωντανή άρθρωση ικανή να κάμπτεται πολλές χιλιάδες φορές πριν από την αστοχία είναι γνωστή ως πλήρως ελαστική άρθρωση. Οι πλήρως πλαστικοί μεντεσέδες μπορούν να λυγίσουν μόνο μερικές φορές. Ωστόσο, οι ελαστικοί πλαστικοί μεντεσέδες μπορούν να λυγίσουν εκατοντάδες ή περισσότερες φορές.

Ο σχεδιασμός μιας ζωντανής άρθρωσης που θα διαρκέσει όσο χρειαστεί απαιτεί προσεκτικούς υπολογισμούς και ισχυρή γνώση της φυσικής. Η γωνία προς την οποία πρέπει να ανοίξει η άρθρωση, μαζί με την ελαστικότητα των πλαστικών ινών που χρησιμοποιούνται, είναι κρίσιμοι παράγοντες για τη διάρκεια ζωής του μεντεσέ. Οι μηχανικοί σχεδιασμού πρέπει να καταλάβουν με ακρίβεια πόση πίεση θα ασκηθεί στον μεντεσέ για να καθορίσουν το σωστό πάχος και υλικό για την ανάγκη.