¿Cómo calcular la circunferencia en cilindros sin vástago?

Calcule la circunferencia de cilindros sin vástago con C = pi x d: medición, diámetros Parker de 10 a 80 mm y datos para solicitar cotización.

Compartir
Jack Chen, ingeniero neumático, Bepto Neumática

Sobre el autor

Jack Chen

ingeniero neumático

Soy Jack, ingeniero neumático de Bepto Neumática. Ayudo a revisar requisitos de productos neumáticos, aplicaciones de componentes y detalles técnicos antes de la cotización.

Artículos del autorJack@bepto.com

La circunferencia de un cilindro sin vástago es la distancia alrededor de su alesaje circular, del tubo o de otra sección circular medida. Utilice C = pi x d si conoce el diámetro, o C = 2 x pi x r si conoce el radio. La dificultad real consiste en elegir el diámetro correcto antes de hacer el cálculo.

Para un alesaje circular de 63 mm, la circunferencia es pi x 63 = 197,9 mm. Este valor resulta útil para comprobar el área del alesaje, evaluar juntas, estimar el contacto superficial y tomar medidas para una sustitución. No debe confundirse con la longitud de carrera, el recorrido del carro ni el área de la superficie curva.

Cilindro modular sin vástago OSP-P, la serie original

El cilindro sin vástago de la serie OSP-P muestra por qué una consulta sobre circunferencia necesita contexto. Un cilindro sin vástago tiene un alesaje, un perfil exterior, un recorrido del carro, bandas de sellado, rascadores, conexiones y opciones de guiado. Esas dimensiones no corresponden al mismo círculo.

Puntos clave

  • La circunferencia se calcula con C = pi x d; un alesaje de 63 mm tiene una circunferencia de 197,9 mm (MathWorld, 2026).
  • Parker ofrece diámetros OSP-P de 10 a 80 mm, por lo que la circunferencia del alesaje y la medida del perfil exterior deben comprobarse por separado.
  • Para solicitar una cotización (RFQ), indique el diámetro del alesaje, las dimensiones exteriores o del perfil, la carrera, la presión medida y el estado de la banda de sellado; incluya también fotografías del carro.

La primera pregunta no debería ser «¿cuál es la circunferencia?», sino «¿qué sección vamos a medir?». La circunferencia del alesaje sirve para estudiar la geometría del pistón o de la junta. La medida del perfil exterior sirve para abrazaderas, cubiertas e inspecciones. Las dimensiones del recorrido del carro corresponden a la selección de la guía y del rascador.

Tabla de contenidos

¿Cuál es la fórmula básica de la circunferencia?

Utilice C = pi x d para el alesaje circular de un cilindro sin vástago, o C = 2 x pi x r si conoce el radio. MathWorld define la circunferencia de un círculo como 2 pi r = pi d, y el NIST describe pi como la relación entre la circunferencia y el diámetro (MathWorld, 2026; NIST, 2021).

En un cilindro sin vástago, esta fórmula solo se aplica directamente a una sección circular. El alesaje es circular, pero algunas carcasas exteriores y perfiles de guía no lo son. Si el perfil exterior es rectangular, ranurado o tiene forma de carril, no aplique C = pi x d al perfil completo.

Diagrama de la fórmula de circunferencia para el alesaje circular de un cilindro sin vástago

El diagrama de la fórmula sirve para comprobar el alesaje y cualquier diámetro exterior circular. Resulta menos útil para cilindros perfilados, salvo que el plano identifique con claridad una sección circular.

Fórmula básica

C = pi x d
C = 2 x pi x r
d = 2 x r

Donde:

  • C es circunferencia.
  • d es diámetro.
  • r es radio.
  • pi es aproximadamente 3,14159.

Tabla de circunferencias para diámetros habituales

Diámetro del alesaje Radio Circunferencia del alesaje
10 mm5 mm31,4 mm
16 mm8 mm50,3 mm
25 mm12,5 mm78,5 mm
32 mm16 mm100,5 mm
40 mm20 mm125,7 mm
50 mm25 mm157,1 mm
63 mm31,5 mm197,9 mm
80 mm40 mm251,3 mm

Estos diámetros coinciden con la gama OSP-P que Parker especifica para su actuador modular sin vástago. Por ello, la tabla sirve como referencia inicial, pero no sustituye al plano del fabricante.

Ejemplos rápidos

Alesaje de 32 mm: C = pi x 32 = 100,5 mm
Alesaje de 63 mm: C = pi x 63 = 197,9 mm
Alesaje de 80 mm: C = pi x 80 = 251,3 mm

Si solo necesita una estimación mental, utilice diámetro x 3,14. Evite diámetro x 3, salvo para detectar un resultado manifiestamente erróneo. En un alesaje de 63 mm, d x 3 da 189 mm, aproximadamente un 4,8 % por debajo del valor correcto.

Zonas de medición de un cilindro sin vástago

Mida el diámetro que corresponda a la tarea: el diámetro del alesaje para la geometría del pistón y las juntas; el diámetro exterior para cubiertas o abrazaderas; y las dimensiones del carro o de la guía para verificar el soporte de la carga. Parker especifica alesajes OSP-P de 10 a 80 mm, además de un cuerpo con perfil de aluminio y una banda de sellado (Parker OSP-P, 2026).

Una sola familia de catálogo ya presenta tres zonas de medición distintas. El alesaje es una dimensión circular interna; el cuerpo exterior es un perfil; y el carro envuelve o recorre una parte del cuerpo. Confundir estas dimensiones puede convertir un cálculo sencillo de circunferencia en un pedido de sustitución incorrecto.

Zonas para medir la circunferencia de un cilindro sin vástago Diagrama del alesaje, el perfil exterior, el recorrido de la banda de sellado y la dimensión de la guía del carro de un cilindro sin vástago. Elija la zona de medición antes de calcular El alesaje es circular, pero el exterior consta de un perfil y un carro. Diámetro del alesaje Para calcular su circunferencia Carro y guía Consulte los datos de carga Perfil exterior Consulte las cotas del plano Recorrido de la banda Inspeccione, no adivine Referencia: perfil, banda de sellado, carro y guía del actuador sin vástago Parker OSP-P.
Solo el alesaje forma un círculo perfecto. Para abrazaderas, resguardos, rascadores y bandas de sellado, el plano del producto resulta más útil que una fórmula genérica de circunferencia.

Zonas de medición

Zona Qué responde ¿Usar fórmula de circunferencia?
AlesajeÁrea del pistón, referencia circular y evaluación de algunas juntasSí, si se conoce el diámetro circular del alesaje
Cuerpo exteriorAbrazaderas, cubiertas y espacio disponible para el montajeSolo si la sección del cuerpo es circular
Recorrido de la banda de selladoInspección, sustitución y contacto del rascadorUtilice los datos del fabricante y una inspección
Carro o guíaSoporte de la carga y comprobaciones de momentosNo; utilice las capacidades de carga de la guía
CarreraLongitud de recorridoNo, la carrera es distancia lineal

Si el cilindro aún está en fase de diseño, empiece por la ficha técnica. Si ya está instalado y falta la placa de características, tome fotografías antes de medir. Una circunferencia sin información sobre la familia del actuador todavía puede inducir a error al proveedor.

Al comparar familias, distinga un cilindro de perfil básico de un cilindro sin vástago DGC o de un cilindro sin vástago de precisión MY1H con guía integrada. La circunferencia no indica qué conjunto de guiado soporta la carga.

¿Cómo se mide el diámetro para calcular la circunferencia?

Para secciones circulares pequeñas, utilice un calibrador; para secciones redondas mayores, utilice una cinta para diámetro exterior (DE) o una cinta de circunferencia y convierta el resultado a diámetro. Pi Tape publica instrucciones para cintas de diámetro exterior e interior, en pulgadas y milímetros, con rangos que incluyen de 50,80 a 304,80 mm (Pi Tape, 2026).

Limpie primero la superficie. El polvo, el aceite, las rebabas, las arrugas de la cinta y los daños del carro pueden introducir un error suficiente para que el resultado parezca corresponder a otra familia de diámetros. Si el cuerpo es perfilado, mida las cotas del plano en lugar de rodear con una cinta una forma no circular.

Proceso práctico de medición

  1. Determine si necesita el alesaje, el diámetro exterior (DE) o una cota del perfil.
  2. Limpie la superficie medida.
  3. Mida en dos o tres posiciones a lo largo del cilindro.
  4. Si la sección es circular, gire 90 grados el calibrador y repita la medición.
  5. Anote la herramienta, la unidad y el punto de medición.
  6. Fotografíe la placa de características, el carro, las tapas de los extremos, las conexiones y la banda de sellado.

Calibrador frente a cinta para diámetro exterior

Herramienta Mejor uso Riesgo
Calibrador digitalDiámetros pequeños accesibles y piezas mecanizadasError por inclinación o presión de las mordazas
Cinta para DEDiámetros exteriores circulares de mayor tamañoCinta inclinada o perfil no circular
Ficha técnicaDiseño nuevo, sustitución estándar o alesaje ocultoSelección de una serie u opción incorrecta
Fotografía y placaIdentificación por parte del proveedorLa placa puede faltar o estar dañada

En trabajos de sustitución, hemos comprobado que las fotografías son más útiles que una sola cota. Un cliente puede indicar «63 mm de circunferencia», pero la imagen permite saber si midió el alesaje, una cubierta redondeada, el carril del carro o el exterior de la pista de un sensor.

¿Qué herramientas ayudan a calcular la circunferencia?

Una calculadora basta para aplicar la fórmula, pero el método completo debe proteger la medición. El NIST señala que pi es la relación entre la circunferencia y el diámetro, mientras que Pi Tape ofrece métodos directos con cintas para diámetros exterior e interior. Por tanto, puede medirse el diámetro y calcular la circunferencia, o medirse la circunferencia y deducirse el diámetro (NIST, 2021; Pi Tape, 2026).

Elija las herramientas según las posibles fuentes de error. La calculadora de un teléfono no corrige una superficie sucia. Un modelo CAD no identifica una pieza de sustitución desconocida de otro fabricante. Un calibrador tampoco permite saber si el actuador es magnético, de banda, de cable o una unidad sin vástago con guía.

Flujo de cálculo

Si se conoce el diámetro:
C = pi x d

Si se mide la circunferencia:
d = C / pi

Si se conoce el radio:
C = 2 x pi x r

Tabla de selección de herramientas

Tarea Herramienta recomendada Datos que deben registrarse
Cálculo rápido de la circunferencia del alesajeCalculadora con tecla piDiámetro del alesaje y circunferencia calculada
Comprobación del DE circular instaladoCinta para DEDE medido, circunferencia y rango de la herramienta
Identificación para una sustituciónFotografías y ficha técnicaSerie, diámetro, carrera, montaje y tipo de carro
Verificación del espacio en CADModelo CAD o planoCotas exteriores o del perfil y holgura disponible
Evaluación de las juntasDatos del fabricanteRanura, banda, rascador y materiales

¿Necesita cinco decimales de pi? Normalmente no. Para un alesaje de 63 mm, pi = 3,14159 da 197,920 mm, mientras que pi = 3,14 da 197,820 mm. La diferencia es de 0,100 mm. Elegir la medida correcta e identificar el producto suele ser más importante.

¿Cómo afecta la circunferencia al rendimiento de un cilindro sin vástago?

La circunferencia influye indirectamente en el rendimiento a través del diámetro del alesaje, el contacto de las juntas, el contacto superficial y el área útil del pistón. Parker especifica para la serie OSP-P una presión máxima de servicio de 8 bar y fuerzas de avance de 47 a 3010 N a 6 bar; sin embargo, esas fuerzas dependen de la presión y del área, no solo de la circunferencia (Parker OSP-P, 2026).

La diferencia clave es que la circunferencia aumenta linealmente con el diámetro, mientras que el área del pistón aumenta con el cuadrado del diámetro. Por ello, un alesaje de 100 mm tiene unas 3,13 veces la circunferencia de uno de 32 mm, pero aproximadamente 9,77 veces su área.

Circunferencia frente a área a 6 bar

Diámetro del alesaje Circunferencia Área del alesaje Fuerza teórica a 6 bar
32 mm100,5 mm804 mm^2483 N
63 mm197,9 mm3.117 mm^21.870 N
80 mm251,3 mm5.027 mm^23.016 N
100 mm314,2 mm7.854 mm^24.712 N

Estos valores de fuerza suponen 6 bar = 0,6 N/mm^2 y no tienen en cuenta la fricción, la caída de presión, la contrapresión, la amortiguación, el ángulo de la carga ni las pérdidas en la guía. Utilícelos como comprobaciones teóricas, no como prestaciones garantizadas de catálogo.

La circunferencia y el área del alesaje aumentan de forma distinta Gráfico de barras agrupadas que compara la circunferencia y el área normalizada de alesajes circulares de 32, 63, 80 y 100 milímetros. La circunferencia crece linealmente; el área, más deprisa Base: alesaje de 32 mm. Circunferencia = relación de diámetros; área = relación al cuadrado. 1,00x 1,00x 1,97x 3,88x 2,50x 6,25x 3,13x 9,77x 32 mm 63 mm 80 mm 100 mm Relación de circunferencia Relación de áreas Calculado a partir de C = pi x d y A = pi x d^2 / 4.
No utilice la circunferencia como método abreviado para calcular la fuerza. Es un dato útil, pero la fuerza depende del área del alesaje.

Para qué sirve la circunferencia

La circunferencia ayuda con:

  • Comunicar la dimensión circular del alesaje.
  • Estimaciones de contacto superficial.
  • Evaluar el recorrido de una junta o banda.
  • Comprobar medidas del diámetro exterior.
  • Planificar recubrimientos, envolturas, camisas y resguardos cuando la sección es circular.

La circunferencia no reemplaza:

  • Área de pistón.
  • Capacidades de la guía frente a momentos.
  • Fuerza de acoplamiento magnético.
  • Datos de servicio de banda de sellado.
  • Mediciones de presión y caudal durante el movimiento.

Para calcular superficies, consulte por separado la guía de cálculo del área superficial de tuberías. Esa página explica pi x D x L; esta se centra en las secciones circulares de los cilindros sin vástago y en las mediciones para sustituciones.

Para ampliar el contexto de selección, compare este artículo con cómo funciona una corredera neumática sin vástago y con la guía de familias de actuadores sin vástago. Esas páginas explican la transmisión de fuerza y la arquitectura de control; esta se centra en la circunferencia y la medición.

Comprobaciones para una solicitud de cotización de sustitución

Incluya la circunferencia o el diámetro en una solicitud de cotización (RFQ) de sustitución cuando falte la placa de características, se desconozca el alesaje o el proveedor deba distinguir entre familias similares de cilindros sin vástago. Para los cilindros sin vástago de unión mecánica MY1B, SMC especifica, entre otros datos, una presión de 0,2 a 0,8 MPa y una velocidad del pistón de 100 a 1000 mm/s con conexionado centralizado (catálogo SMC MY1B, 2025).

Estos valores de catálogo dependen de la serie y de las opciones instaladas. Medir la circunferencia puede acotar la búsqueda, pero no basta para identificar el tipo de guía, el amortiguador, la unidad de ajuste de carrera, la pista del sensor ni el estado de la banda de sellado.

Lista de mediciones para la solicitud de cotización

Facilite los siguientes datos:

  • Número de modelo actual o fotografía de la placa de características.
  • Diámetro del alesaje o de la sección circular medida.
  • Longitud de carrera.
  • Dimensiones generales del cuerpo o del perfil.
  • Anchura del carro y tipo de guía.
  • Tamaño de la conexión y orientación del racor.
  • Tipo de sensor y posición del cable.
  • Fotografías de ambas tapas de los extremos.
  • Fotografías de la banda de sellado, el rascador y el carro.
  • Presión medida durante el movimiento.
  • Masa, descentramiento y orientación de montaje de la carga.

Si solo facilita la circunferencia, el proveedor todavía tendrá que deducir la familia del actuador. Si añade fotografías del carro y la carrera, la oferta puede pasar rápidamente de «un cilindro parecido» al «conjunto de sustitución correcto».

Errores que deben evitarse en una sustitución

Error Resultado Mejor comprobación
Confundir el perfil exterior con el alesajeEstimación incorrecta de la fuerzaConsulte la placa o el diámetro de catálogo
Medir alrededor de un cuerpo no circularValor de circunferencia sin utilidadUtilice las cotas del plano
Ignorar el estado de la banda de selladoReaparición de fugas tras la sustituciónFotografíe la banda y el rascador
Omitir la carreraDiámetro correcto, longitud incorrectaMida el recorrido de extremo a extremo
Omitir la presiónDimensiones correctas, movimiento deficienteMida la presión durante el movimiento

CAGI recomienda que un sistema de aire comprimido bien diseñado mantenga por debajo del 10 % la caída de presión entre la descarga del compresor y el punto de uso. También señala que cada 2 psig de presión excesiva pueden aumentar aproximadamente un 1 % la potencia consumida por el compresor (CAGI, 2026). Por eso, una solicitud de cotización para sustitución debe incluir la presión de servicio, no solo las dimensiones.

Si la oferta también requiere comprobar el empuje, combine los datos de circunferencia con el cálculo de la fuerza teórica de un cilindro neumático. La circunferencia puede ayudar a identificar una sección circular, pero para calcular la fuerza siguen siendo necesarios la presión y el área.

Preguntas frecuentes sobre cálculos de circunferencia

¿Cuál es la forma más sencilla de calcular la circunferencia?

Utilice C = pi x d. Si el alesaje del cilindro sin vástago es de 63 mm, la circunferencia es 3,14159 x 63 = 197,9 mm. Aplique esta fórmula solo a secciones circulares, como el alesaje. Para un cuerpo perfilado o un carro, consulte el plano del fabricante.

¿Cómo se mide el diámetro para calcular la circunferencia?

Utilice un calibrador en secciones circulares pequeñas y una cinta para diámetro exterior en secciones redondas mayores. Limpie primero la superficie, mida en más de un punto y anote si midió el alesaje, el cuerpo exterior u otra sección circular. Pi Tape publica instrucciones para cintas de diámetro exterior e interior destinadas a este tipo de medición.

¿La circunferencia del cilindro sin vástago es igual a la longitud de carrera?

No. La circunferencia es la distancia alrededor de una sección circular. La longitud de carrera es la distancia lineal que recorre el pistón o el carro. Un cilindro sin vástago Parker OSP-P puede tener un alesaje de 63 mm y una carrera mucho mayor; ambas dimensiones describen aspectos distintos.

¿La circunferencia determina la fuerza del cilindro sin vástago?

No. La fuerza se obtiene multiplicando la presión por el área del pistón, y esa área es pi x d^2 / 4. La circunferencia puede ayudar a identificar el alesaje, pero no sirve como fórmula de fuerza. Un alesaje de 63 mm a 6 bar produce teóricamente unos 1.870 N antes de considerar las pérdidas.

¿Qué datos debo enviar para cotizar la sustitución de un cilindro sin vástago?

Facilite el alesaje o el diámetro medido, la circunferencia calculada si resulta útil, la carrera, el número de modelo, las dimensiones del cuerpo o perfil, fotografías del carro y de las tapas de los extremos, la ubicación de las conexiones, el tipo de sensor, el estado de la banda de sellado, la carga, la orientación de montaje y la presión durante el movimiento. Este conjunto de datos es mucho más fiable que un único valor de circunferencia.

Fuentes

  1. Wolfram MathWorld, «Circunferencia», https://mathworld.wolfram.com/Circumference.html. Consultado el 2026-06-04. Respalda C = 2 pi r = pi d.
  2. NIST, «Circunferencia, área y volumen», https://www.nist.gov/pml/owm/circumference-area-and-volume. Consultado el 2026-06-04. Respalda la definición de pi como relación entre la circunferencia y el diámetro.
  3. Pi Tape, «Instrucciones en video y PDF», https://pitape.com/resources/downloads-page/. Consultado el 2026-06-04. Respalda el procedimiento de medición con cintas para diámetros exterior e interior.
  4. Parker Hannifin, «Cilindros sin vástago OSP-P», https://discover.parker.com/OSPPSeries. Consultado el 2026-06-04. Respalda la gama de alesajes OSP-P, la presión, la fuerza, la banda de sellado, el cuerpo perfilado y el sistema de guiado.
  5. AutomationDirect, «Los cilindros sin vástago ofrecen una opción compacta de movimiento lineal neumático», https://library.automationdirect.com/rodless-cylinders-provide-compact-pneumatic-linear-motion/. Consultado el 2026-06-04. Respalda la explicación del pistón interno y el carro externo.
  6. SMC, «Catálogo del cilindro sin vástago de unión mecánica MY1B», https://www.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf. Consultado el 2026-06-04. Respalda los datos de presión, velocidad del pistón y ajuste de carrera.
  7. CAGI, «Trabajo con aire comprimido», https://www.cagi.org/working-with-compressed-air/. Consultado el 2026-06-04. Respalda los datos sobre caída de presión y potencia del compresor.
  8. Enfield Technologies, «S2 Positioning: posicionamiento mejorado de cilindros sin vástago», https://www.enfieldtech.com/portfolio/Position/better-rodless-cylinder-positioning. Consultado el 2026-06-04. Respalda el contexto del video incrustado sobre posicionamiento de cilindros sin vástago.