ISO 21287 es la norma de los cilindros compactos, pero ni ISO 21287 ni ISO 15552 garantizan un ahorro universal de espacio del 40 %. La reducción real debe calcularse a partir de dos planos configurados del proveedor con el mismo diámetro interior, carrera, disposición de la varilla y referencia de montaje. Un cuerpo corto solo ayuda si los racores, sensores, herrajes de la varilla y el espacio de servicio siguen cabiendo.
ISO 21287:2004 cubre cilindros compactos de una sola varilla con diámetros de 20 a 100 mm y una presión máxima de servicio de 1.000 kPa, o 10 bar. ISO 15552:2018 cubre cilindros de montaje desmontable con diámetros de 32 a 320 mm y una presión nominal máxima de 1.000 kPa. Estos alcances establecen familias dimensionales diferentes, no un rendimiento idéntico del producto (ISO 21287; ISO 15552, confirmado en 2026).
Puntos clave
- ISO 21287 pertenece a la familia de envolvente más corta, pero el 40 % debe demostrarse con planos configurados.
- Las normas se solapan en diámetros de 32 a 100 mm.
- El mismo diámetro y la misma presión proporcionan la misma fuerza teórica de extensión, no el mismo rendimiento total.
- La amortiguación, la carrera, los montajes, los puertos, los sensores y el acceso de mantenimiento determinan la elección final.
Las dos normas definen familias de cilindros diferentes
ISO 15552 especifica una serie de montaje desmontable de 32-320 mm, mientras que ISO 21287 especifica una serie compacta de una sola varilla de 20-100 mm. Ambas normas utilizan un límite de presión de 1.000 kPa, o 10 bar, en sus alcances publicados. Por tanto, el intervalo de diámetros superpuesto es 32-100 mm, no todos los tamaños ofrecidos por cualquiera de las dos familias de proveedores (ISO, 2018; ISO, 2004).
| Límite de selección | ISO 15552:2018 | ISO 21287:2004 |
|---|---|---|
| Alcance de diámetros publicado | 32-320 mm | 20-100 mm |
| Disposición del cilindro | Una o dos varillas, con montajes desmontables | Cilindro compacto de una sola varilla |
| Límite de presión publicado | Presión nominal máxima de 1.000 kPa | Presión máxima de servicio de 1.000 kPa |
| Preparación magnética | Con o sin preparación para sensores magnéticos | Con o sin función magnética |
| Declaración sobre amortiguación | No se define como una única configuración universal en la página pública del alcance | La serie normalizada no está equipada con amortiguación ajustable |
| Relación de montaje | Dimensiones básicas, de montaje y de accesorios para la intercambiabilidad | Los montajes de tapa de 32-100 mm pueden seguir ISO 15552; los montajes de varilla pueden seguir ISO 8139 e ISO 8140 |
La conformidad con ISO es una afirmación dimensional dentro del alcance indicado. No promete el mismo diámetro de varilla, volumen muerto interno, fricción, material de juntas, ranura de sensor, posición de puertos, opción de amortiguación, carga lateral admisible ni rango de carreras de catálogo en todos los productos.
Esta distinción evita un error habitual de especificación. El plano de la máquina debe indicar la norma y las interfaces del producto configurado. Para sustituir un ISO 15552, la lista de comprobación de intercambiabilidad en cuatro capas separa las dimensiones de montaje normalizadas de las opciones controladas por el proveedor y de las pruebas de aceptación de la máquina.
Mida el ahorro de espacio a partir de los planos configurados
ISO 21287 utiliza una especificación de cilindros compactos de siete páginas que cubre diámetros de 20-100 mm, mientras que ISO 15552 utiliza una especificación de montaje desmontable de 18 páginas que cubre diámetros de 32-320 mm (ISO 21287; ISO 15552). Ninguna descripción pública de las normas asigna un porcentaje universal a la diferencia de longitud, altura, volumen o huella de máquina instalada.
Un ahorro del 40 % es el resultado de un plano, no un atributo de la norma. Decida primero qué dimensión de la máquina está limitada: longitud axial, sección transversal, envolvente de servicio barrida, volumen de montaje o huella completa de la estación. Después compare esa misma dimensión entre dos candidatos totalmente configurados.
La envolvente instalada es el espacio tridimensional completo que necesitan el cilindro, sus accesorios, su movimiento y las herramientas para el ajuste o la retirada. Es mayor que el cuerpo desnudo del catálogo.
Para la longitud axial instalada, calcule:
Aquí, S_L es la reducción de longitud axial, L_15552 es la longitud de referencia instalada del cilindro ISO 15552 seleccionado y L_21287 es la longitud de referencia instalada del cilindro ISO 21287 seleccionado. Use milímetros para ambas longitudes y las mismas referencias de montaje.
Por ejemplo, si una configuración ISO 15552 aprobada mide L_15552=250 mm y la configuración ISO 21287 funcionalmente aceptable mide L_21287=150 mm entre las mismas referencias de máquina, entonces S_L=40 %. Estas cifras son un ejemplo transparente de hoja de cálculo, no dimensiones de catálogo para todos los cilindros de 50 o 63 mm.
Compare la envolvente instalada completa
| Elemento de la envolvente | Evidencia del plano que se debe comparar | Por qué la longitud del cuerpo puede inducir a error |
|---|---|---|
| Longitud axial de la máquina | Referencia de montaje hasta el punto de trabajo del extremo de la varilla | Los adaptadores de varilla o las horquillas más largas pueden consumir la longitud ahorrada |
| Altura y anchura del cuerpo | Perfil máximo y fijaciones de montaje | Un cuerpo más corto puede ser más ancho que el hueco disponible |
| Envolvente de puertos y racores | Ubicación del puerto, orientación del codo y radio de curvatura del tubo | Un racor orientado hacia atrás puede chocar con el bastidor |
| Envolvente de sensores | Ranura, cuerpo del interruptor, conector y salida del cable | El interruptor puede sobresalir más allá del cuerpo nominal del cilindro |
| Acceso para ajustes | Tornillos de amortiguación, controles de caudal y contratuercas | Una instalación compacta sigue necesitando una trayectoria para la herramienta |
| Retirada para mantenimiento | Dirección de extracción de la varilla, el cuerpo y las fijaciones | Un cilindro que cabe pero no puede retirarse aumenta el tiempo de parada |
La comparación CAD práctica debe incluir los soportes de montaje seleccionados, los herrajes del extremo de la varilla, los racores, los interruptores y los radios de curvatura de cables o tubos. Compare los estados retraído y extendido. Si hace falta una placa adaptadora, inclúyala antes de comunicar el porcentaje.
¿Los mismos diámetros producen la misma fuerza y rendimiento?
Festo indica una fuerza teórica de avance de 1.178 N a 6 bar tanto para un cilindro compacto ADN de 50 mm como para un cilindro ISO DSBC de 50 mm. Las mismas páginas del catálogo muestran diferentes opciones de carrera y amortiguación, demostrando que la fuerza teórica igual no hace que los dos productos configurados sean idénticos en servicio (Festo ADN; Festo DSBC, consultado el 19-07-2026).
La relación teórica de extensión es:
En esta ecuación, F_extend es la fuerza teórica de extensión, P_eff es la presión efectiva del pistón y D es el diámetro interior. Si dos cilindros de doble efecto tienen el mismo diámetro y la misma presión efectiva, su fuerza teórica de extensión es igual antes de descontar la fricción y las pérdidas dinámicas.
La fuerza teórica de extensión es el resultado ideal de presión por área antes de descontar la fricción de las juntas, la contrapresión, la resistencia de la guía y otras pérdidas dinámicas.
La fuerza real de la máquina sigue dependiendo de la presión en el punto de uso durante el movimiento, la fricción de las juntas, la alineación de la varilla y la guía, la contrapresión, la carga lateral, la velocidad y los datos de carga admisible del proveedor. La fuerza de retracción también depende del diámetro de la varilla. Use la guía de diámetro, fuerza y velocidad antes de tratar el diámetro interior como una especificación completa de rendimiento.
El mismo diámetro y la misma carrera también producen el mismo volumen ideal de barrido del pistón. Un cuerpo compacto no ahorra automáticamente una cantidad relevante de aire comprimido por ciclo. Puede haber diferencias por el volumen de la varilla, el espacio muerto de las tapas, los puertos, los tubos, la presión y la temporización de la válvula; evalúe el consumo a partir de los datos del producto configurado. La guía de consumo de aire de cilindros de doble efecto cubre ese cálculo independiente.
La envolvente, la amortiguación y la carrera cambian la decisión
ISO 21287 indica que su serie compacta normalizada no está equipada con amortiguación ajustable, mientras que ISO 15552 cubre cilindros de montaje desmontable de hasta 320 mm de diámetro. Las familias actuales de proveedores pueden añadir opciones fuera del alcance público de la norma, pero esas funciones deben verificarse por número de pieza y no inferirse de la etiqueta ISO (ISO 21287; ISO 15552).
Una comparación de proveedor muestra por qué importan los datos de producto. La familia ADN de Festo de 50 mm ofrece carreras de 1 a 400 mm y amortiguación neumática autoajustable en las posiciones finales. Su familia DSBC de 50 mm ofrece carreras de 1 a 2.800 mm y un conjunto más amplio de variantes de amortiguación. Son límites de las familias de Festo, no requisitos impuestos a todos los fabricantes ISO 21287 o ISO 15552.
| Variable de decisión | Qué suele favorecer a ISO 21287 | Qué suele favorecer a ISO 15552 | Evidencia necesaria |
|---|---|---|---|
| Espacio axial | Estación de carrera corta con un límite estricto de longitud | Hay espacio disponible o la carrera domina la longitud total | Modelos CAD configurados |
| Diámetro interior | El diámetro requerido es de 20-100 mm | El diámetro requerido supera 100 mm | Cálculo de fuerza y rango del catálogo |
| Carrera | Carrera corta o moderada dentro de los límites compactos del catálogo | Carrera larga o disponibilidad más amplia de carreras normalizadas | Tabla de carreras del proveedor |
| Energía al final de carrera | Un tope externo, una almohadilla elástica o la amortiguación aprobada son suficientes | Se necesita amortiguación neumática ajustable o mayor capacidad energética | Masa móvil, velocidad y límite de energía de amortiguación |
| Montaje | Encaja el montaje directo del cuerpo o un accesorio compacto específico | Debe reutilizarse un montaje ISO 15552 desmontable existente | Planos de montaje y códigos de accesorios |
| Mantenibilidad | Se puede acceder al cilindro pese al embalaje denso | El acceso de ajuste y sustitución importa más que la longitud del cuerpo | Revisión de la envolvente de mantenimiento |
No use el cuerpo de un cilindro compacto como guía de la máquina. Si la carga crea fuerza lateral, momento o rotación, utilice una guía externa o un actuador guiado dimensionado para esa carga. La amortiguación merece una comprobación energética independiente; la guía de amortiguación de cilindros neumáticos explica por qué el diámetro y la presión por sí solos no determinan un comportamiento seguro al final de carrera.
¿Cuándo debe elegir ISO 21287?
ISO 21287 cubre cilindros compactos de una sola varilla de 20-100 mm y permite expresamente que los tamaños de 32-100 mm utilicen montajes de tapa conforme a ISO 15552 (ISO 21287). Elija esta familia cuando la aplicación tenga una limitación verificada de envolvente corta y el producto seleccionado siga cumpliendo los requisitos de carrera, energía, montaje, detección, puertos, entorno y mantenimiento.
Son buenos candidatos los movimientos cortos de sujeción, tope, expulsión, compuerta, cubierta y liberación de utillaje. Los cilindros compactos también pueden reducir el desplazamiento de la muñeca de un robot o liberar espacio de inspección, pero la masa total de la herramienta y su centro de gravedad siguen controlando el resultado. Para esa aplicación, consulte la guía de diseño de cilindros compactos para EOAT.
Según nuestra experiencia revisando disposiciones con cilindros compactos, la restricción decisiva a menudo no es el cuerpo desnudo. Es el racor, el conector del sensor, el acoplador de la varilla o la trayectoria de acceso de la herramienta situados al lado. Nuestro equipo ha comprobado que una sección del conjunto instalado completo expone estos conflictos más rápido que comparar miniaturas de catálogo.
Apruebe ISO 21287 solo cuando todas estas afirmaciones sean ciertas:
- el diámetro interior requerido está dentro del rango del producto seleccionado;
- la carrera está disponible sin un diseño especial que cambie la envolvente;
- la energía al final de carrera está dentro de la capacidad permitida de amortiguación o del tope;
- las fijaciones de montaje y los herrajes de la varilla encajan en las referencias disponibles;
- los puertos, controles de caudal, sensores y cables siguen accesibles;
- el cilindro puede instalarse y retirarse sin desmontar secciones de máquina no relacionadas.
¿Cuándo debe elegir ISO 15552?
ISO 15552 cubre diámetros de 32-320 mm y normaliza las dimensiones básicas, de montaje desmontable y de accesorios para la intercambiabilidad con una presión nominal de hasta 1.000 kPa (ISO 15552, confirmado en 2025). Elíjala cuando importen más las carreras largas, los diámetros grandes, los montajes desmontables reutilizables, la amortiguación configurable o el control de sustituciones entre proveedores que el cuerpo más corto posible.
Un cilindro ISO 15552 suele ser una base más segura para equipos con soportes de montaje establecidos, carreras largas, energía móvil significativa o una estrategia de mantenimiento basada en accesorios normalizados. El catálogo P1F de Parker, por ejemplo, enumera diámetros de 32-125 mm y carreras de 5 a 2.500 mm dentro de una familia ISO 15552 de proveedor (Parker P1F, 2025).
El cuerpo más largo no es automáticamente desperdicio. Puede proporcionar el volumen de amortiguación, la separación de cojinetes, la geometría de montaje, el acceso de ajuste o el espacio para opciones que necesita el servicio. Si ya existe impacto o rebote, diagnostique las ramas de fallo de la amortiguación del cilindro antes de sustituir el actuador por un cuerpo más corto.
Lista de comprobación para una sustitución
ISO 21287 permite montajes de tapa ISO 15552 para su rango de diámetros de 32-100 mm, pero esa relación de accesorios compartida no convierte los cuerpos de los cilindros en equivalentes directos (ISO 21287). La longitud total, la proyección de la varilla, la posición de los puertos, la ranura del sensor, el acceso a la amortiguación y la trayectoria de las fijaciones todavía pueden cambiar, por lo que toda sustitución necesita una superposición de planos y una prueba en máquina.
Un adaptador puede resolver un patrón de pernos y al mismo tiempo borrar el ahorro de espacio. Incluya el espesor del adaptador, las cabezas de los pernos, las características de alineación y el espacio para herramientas en L_21287 antes de calcular S_L. De lo contrario, el porcentaje comunicado describe dos cilindros sueltos, no la máquina instalada.
Use esta secuencia:
- Registre el código completo del cilindro instalado, el diámetro interior, la carrera, el extremo de la varilla, los puertos, los interruptores, la amortiguación y el montaje.
- Defina las referencias de máquina y la envolvente exacta que está limitada.
- Calcule la fuerza de extensión y retracción requerida a partir de la presión dinámica en el punto de uso.
- Compruebe la masa móvil, la velocidad, la energía de impacto, los topes externos y la energía de amortiguación admisible.
- Superponga los planos 2D configurados o los modelos CAD en ambas posiciones finales.
- Añada racores, controles de caudal, tubos, cables, adaptadores, protecciones y espacio de retirada.
- Confirme la lógica de los sensores y el rango de ajuste de los interruptores.
- Inspeccione la alineación de la varilla y la guía externa antes de apretar el nuevo montaje.
- Ejecute una prueba controlada de primera pieza para fugas, fuerza, tiempo de carrera, impacto final, detección y temperatura.
- Congele el plano aceptado, el código de pieza, los ajustes y el registro de pruebas para las compras futuras.
Para equipos electrónicos de alta densidad, la guía de integración de cilindros compactos en líneas automáticas de ensamblaje de PCB proporciona una comprobación específica de aplicación para espacio de utillaje, tensión de placas, cámaras, sensores y calidad del aire.
¿Qué deben contener la solicitud de oferta y el registro de aprobación?
ISO 15552 proporciona 11 diámetros nominales de 32 a 320 mm, mientras que ISO 21287 proporciona cinco diámetros nominales superpuestos de 32 a 100 mm, además de los tamaños compactos de 20 y 25 mm (ISO 15552; ISO 21287). Una solicitud de oferta debe identificar la familia elegida y las interfaces configuradas, no pedir solo un «cilindro ISO».
| Campo de la solicitud | Evidencia requerida | Pregunta de aprobación |
|---|---|---|
| Norma y edición | ISO 15552:2018 o ISO 21287:2004 | ¿El alcance declarado está vigente y es aplicable? |
| Diámetro y carrera | Código del modelo configurado y plano | ¿Cumple los requisitos de fuerza y recorrido? |
| Envolvente de referencia | Dimensiones retraída, extendida y de servicio | ¿El ahorro indicado se mide desde referencias comunes? |
| Montaje y extremo de la varilla | Código de montaje, rosca de varilla y planos de accesorios | ¿Encajarán las interfaces existentes de la máquina? |
| Puertos y racores | Rosca, ubicación, orientación y envolvente del racor | ¿Se pueden instalar y mantener las conexiones de aire? |
| Amortiguación y energía | Tipo de amortiguación, velocidad, masa móvil y límite energético | ¿El cilindro se detendrá con seguridad a la velocidad de producción? |
| Sensores | Tipo de interruptor, ranura, conector y rango de ajuste | ¿La confirmación del PLC seguirá siendo repetible? |
| Entorno | Temperatura, calidad del aire, corrosión y lavado | ¿Son adecuadas las juntas y los materiales? |
| Prueba de aceptación | Fuerza, tiempo, fugas, impacto, detección y temperatura | ¿Qué resultado medible libera la pieza? |
A partir de nuestro análisis de los dos alcances ISO y de los catálogos actuales de proveedores, el lenguaje de compras más sólido separa tres responsables de la evidencia: la norma ISO controla las dimensiones indicadas, el plano configurado del proveedor controla el producto seleccionado y la prueba de aceptación de la máquina controla la aprobación funcional. Ninguna etiqueta sustituye a los tres.
La página Sobre nosotros explica las funciones de ingeniería que respaldan las aplicaciones de cilindros. Cuando una comparación de planos siga sin resolverse, envíe el paquete de evidencias a través de la página de contacto en lugar de aprobar una coincidencia aproximada por los nombres de catálogo.
Conclusión: ¿qué norma de cilindros ISO ahorra más espacio?
ISO 21287 es la norma compacta y cubre diámetros de 20-100 mm hasta 1.000 kPa, mientras que ISO 15552 cubre cilindros de montaje desmontable de 32 a 320 mm con el mismo límite de presión publicado (ISO 21287; ISO 15552). ISO 21287 suele ganar en las comparaciones de envolvente axial, pero el 40 % solo es válido cuando lo demuestran los planos configurados.
Elija ISO 21287 para una tarea verificada, limitada por el espacio y de carrera corta, cuyas comprobaciones de amortiguación, carga, montaje, detección y mantenimiento sean satisfactorias. Elija ISO 15552 cuando tengan mayor valor el rango de diámetros, la carrera larga, la intercambiabilidad del montaje desmontable, las opciones de amortiguación o la estandarización del servicio. Registre la dimensión comparada y los criterios de prueba para que la decisión sobreviva al siguiente cambio de proveedor.
Preguntas frecuentes sobre ISO 15552 frente a ISO 21287: ¿qué deben preguntar los ingenieros?
ISO 15552 e ISO 21287 comparten un intervalo de diámetros de 32-100 mm y un límite de presión publicado de 1.000 kPa, pero normalizan familias de cilindros diferentes (ISO 15552; ISO 21287). Estas preguntas separan las similitudes teóricas de la evidencia configurada necesaria para seleccionar y aprobar una sustitución.
¿ISO 21287 garantiza un ahorro de espacio del 40 %?
No. ISO 21287 define una familia dimensional compacta, pero su alcance público no promete un porcentaje frente a ISO 15552. Calcule la reducción a partir de planos configurados con el mismo diámetro, carrera, disposición de la varilla y referencias de máquina. Incluya montajes, adaptadores, racores, sensores y espacio de mantenimiento antes de comunicar el resultado.
¿Los cilindros ISO 15552 e ISO 21287 producen la misma fuerza?
Tienen la misma fuerza teórica de extensión cuando el diámetro y la presión efectiva sobre el pistón son iguales. La fuerza real puede diferir por la fricción de las juntas, la contrapresión, la alineación y la presión de servicio en el actuador. La fuerza de retracción también depende del diámetro de la varilla; compare los datos configurados y mida la aplicación en lugar de basarse solo en el diámetro.
¿Un cilindro ISO 21287 puede sustituir directamente a uno ISO 15552?
No automáticamente. ISO 21287 permite montajes de tapa conforme a ISO 15552 para diámetros de 32-100 mm, pero pueden diferir la longitud del cuerpo, la proyección de la varilla, los puertos, los interruptores, la amortiguación y el acceso de mantenimiento. Superponga los planos configurados, incluya cada adaptador y racor, y valide en la máquina la fuerza, el tiempo, las fugas, la detección y el impacto final.
¿Por qué ISO 21287 indica que no hay amortiguación ajustable?
El alcance de ISO 21287 indica que su serie compacta normalizada no está equipada con amortiguación ajustable, lo que limita las aplicaciones que la necesitan. Un proveedor actual puede ofrecer amortiguación elástica o autoajustable en un producto basado en la norma. Verifique el número de pieza exacto y el límite de energía; no deduzca la opción a partir de la etiqueta ISO.
¿Qué norma suele ser mejor para aplicaciones de carrera larga?
ISO 15552 suele ser el punto de partida más sólido porque sus familias de proveedores suelen ofrecer carreras más amplias, diámetros mayores, montajes desmontables y opciones de amortiguación ajustable. La norma no garantiza todas las carreras. Confirme el rango del catálogo seleccionado, la estabilidad de la varilla, las guías, la velocidad, la energía de amortiguación y el espacio instalado antes de aprobar.
Fuentes y referencias técnicas
- ISO 15552:2018, cilindros neumáticos de montaje desmontable, diámetro de 32-320 mm y presión nominal máxima de 1.000 kPa. Confirmado en 2025.
- ISO 21287:2004, cilindros neumáticos compactos de una sola varilla, diámetro de 20-100 mm y presión máxima de servicio de 1.000 kPa. Confirmado en 2023.
- Cilindro compacto ADN de Festo, familia de 50 mm, datos específicos del proveedor sobre carrera, presión y amortiguación. Consultado el 19-07-2026.
- Cilindro ISO DSBC de Festo, familia de 50 mm, datos específicos del proveedor sobre carrera, presión, fuerza y amortiguación. Consultado el 19-07-2026.
- Catálogo de cilindros compactos ADN de Festo, dimensiones actuales del proveedor y variantes configuradas. Marzo de 2026.
- Catálogo de cilindros neumáticos P1F de Parker, rango de proveedor ISO 15552 y datos de configuración. 2025.
- AutomationDirect: Cómo seleccionar un cilindro neumático, resumen integrado sobre selección de cilindro. Subido el 16-04-2021.