Zum Inhalt springen

Pneumatische Zylinderkraft

Hvor stor en kraft yder cylinderen ved et givet lufttryk?

Antwort: Beregner den teoretiske kraft en pneumatisk cylinder kan yde i frem- og tilbageslag ud fra borediameter, stangdiameter og arbejdstryk. Arealet findes som A = π · D² / 4, og kraften som F = tryk · areal.

Formel

A = π · D² / 4 (tilbageslag: A = π · (D² − d²) / 4)

F = p · A, hvor 1 bar = 0,1 N/mm²

Teoretisk kraft. I praksis nås typisk 85–90 % pga. friktion og tætningsmodstand.

Symbole und Einheiten in der Formel
SymbolBedeutungEinheit
dBorediameter (stempel)mm
dsStangdiametermm
pBetriebsdruckbar
=Kraft fremslagN
=Kraft tilbageslagN
=Stempelarealmm2

Gültigkeit und Quelle

Quelle
F = p · A

Gilt nicht, wenn

  • Tilbageslaget er svagere, fordi stangen optager noget af stempelarealet.

Rechenbeispiel

Die eigenen Standardwerte des Rechners sind eingesetzt. Die Zahlen sind mit genau der Formel berechnet, die das Werkzeug verwendet.

Sat ind

  • Borediameter (stempel)32 mm
  • Stangdiameter12 mm
  • Betriebsdruck6 bar

Geber

  • Kraft fremslag482,5 N
  • Kraft tilbageslag414,7 N
  • Stempelareal804,2 mm2

Der Rechner selbst ist gesperrt

Lege einen kostenlosen Zugang an, um alle Artikel, Rechner, Vorlagen und das Sortiment freizuschalten — und Zugriff auf Quizze und Klassen zu erhalten. Es dauert unter einer Minute: Name, E-Mail und ein Passwort. Keine Zahlungskarte.

Willst du zuerst etwas ausprobieren? Sieh, was du ohne Konto nutzen kannst — der Junior-Bereich, das Lexikon, die Videos und mehr.

Sådan bruger du den

Når en cylinder skal skubbe, løfte eller klemme et emne, skal du vide, om den har kraft nok ved det tryk, der er i nettet. Beregneren giver den teoretiske kraft i begge retninger, så du kan vælge cylinder eller trykregulatorens indstilling.

Schritt für Schritt

  1. Find cylinderens boring og stangdiameter på typeskiltet eller i producentens katalog.
  2. Aflæs arbejdstrykket ved cylinderen, ikke kun ved kompressoren.
  3. Kraften fremad er tryk gange stempelareal. Tilbage trækkes stangens areal fra.
  4. Regn med 85-90 % af den teoretiske kraft på grund af friktion, og læg sikkerhed til.

Typische Fehler

  • At regne tilbageslaget med hele stempelarealet. Stangen tager en del af arealet.
  • At bruge kompressorens tryk i stedet for trykket ved cylinderen. Ventiler og slanger taber tryk.
  • At glemme friktionen og regne med 100 % af den teoretiske kraft.

Beispiele aus dem Alltag

Udskubber på et transportbånd

En Ø32-cylinder med 12 mm stang skubber emner af et transportbånd. Nettet giver 6 bar.

Borediameter (stempel)
32 mm
Stangdiameter
12 mm
Betriebsdruck
6 Bar

Es bedeutet: Cylinderen skubber med 482,5 N og trækker tilbage med 414,7 N. Regn med ca. 85 % i praksis, og det er rigeligt til emner på et par kilo.

Klemcylinder i en fixtur

En Ø63-cylinder med 20 mm stang skal holde et emne fast under boring. Trykket er 6 bar.

Borediameter (stempel)
63 mm
Stangdiameter
20 mm
Betriebsdruck
6 Bar

Es bedeutet: Klemkraften er teoretisk 1.870,3 N. Stempelarealet er 3.117,2 mm2. Tilbagetrækket giver 1.681,9 N.

Lavere tryk for at skåne emnet

En Ø50-cylinder med 20 mm stang skal presse et skrøbeligt plastemne, og trykregulatoren sættes til 4 bar.

Borediameter (stempel)
50 mm
Stangdiameter
20 mm
Betriebsdruck
4 Bar

Es bedeutet: Ved 4 bar skubber cylinderen med 785,4 N. Er det for meget for emnet, så skru yderligere ned og mål med en kraftmåler.

Faustregel

Ved 6 bar giver hver cm² stempelareal ca. 60 N. En Ø32-cylinder har ca. 8 cm².

So überprüfst du die Antwort

Dobbelt tryk skal give dobbelt kraft. Dobbelt diameter giver fire gange kraft.