Qual è la teoria del cilindro pneumatico e come alimenta l'automazione moderna?

Scopri la teoria dei cilindri pneumatici: calcolo della forza a 100 psi, perdita di area lato stelo, indicazione CAGI del 10% sulla caduta di pressione, qualità dell'aria ISO 8573 e verifiche per le richieste di offerta.

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Jack Chen, Ingegnere pneumatico, Bepto Pneumatica

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Jack Chen

Ingegnere pneumatico

Sono Jack, Ingegnere pneumatico presso Bepto Pneumatica. Aiuto a verificare i requisiti dei prodotti pneumatici, le applicazioni dei componenti e i dettagli tecnici prima del preventivo.

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La teoria del cilindro pneumatico spiega come l'aria compressa si trasforma in moto lineare. In sintesi, il principio è semplice: la pressione agisce sull'area del pistone, il lato a pressione maggiore spinge il pistone e il flusso d'aria determina quanto rapidamente la forza raggiunge il carico. Nella pratica il quadro è più complesso, perché l'area dello stelo, l'attrito, la caduta di pressione e le restrizioni allo scarico riducono tutti il valore ideale previsto dall'equazione.

A 100 psi, un cilindro con alesaggio da 2 pollici sviluppa teoricamente circa 314 lbf prima delle perdite. Con un alesaggio da 4 pollici si arriva a circa 1.257 lbf. Questi valori derivano da F = P x A, ma una macchina reale richiede comunque valvola, tubo, guida, ammortizzamento e trattamento dell'aria adeguati.

Punti chiave

  • La teoria del cilindro pneumatico parte dalla pressione che agisce sull'area effettiva del pistone: F = P x A.
  • Un cilindro a doppio effetto con stelo singolo ha in genere una forza di rientro inferiore, perché lo stelo sottrae una parte dell'area utile.
  • La velocità dipende dal flusso in ingresso e in uscita dal volume del cilindro, non dalla sola pressione.
  • L'indicazione CAGI di limitare al 10% la caduta di pressione è una verifica sul campo utile prima di attribuire il problema al cilindro.
  • Una richiesta di offerta completa indica alesaggio, corsa, diametro dello stelo, carico, velocità, pressione di esercizio, dati della valvola e pressione alle porte durante il movimento.

Quale teoria spiega il movimento di un cilindro pneumatico?

La teoria del cilindro pneumatico descrive la pressione che agisce sull'area effettiva del pistone, tenendo conto anche della comprimibilità dell'aria e del ritardo del flusso. A 100 psi, un alesaggio da 2 pollici sviluppa circa 314 lbf prima delle perdite, poiché la NASA esprime la forza dovuta alla pressione come p x A (Forze aerodinamiche della NASA, 2026).

L'equazione ideale è:

Forza = Pressione x Area effettiva
F = P x A

Per un pistone circolare:

Area del pistone = pi x alesaggio^2 / 4

Questo è il primo livello. Il principio di Pascal spiega perché la pressione applicata a un fluido confinato si trasmette attraverso il fluido; la pagina della NASA sulla legge di Boyle spiega invece come cambia la relazione pressione-volume di un gas confinato quando il volume varia a temperatura costante (Principio di Pascal della NASA, 2021; Legge di Boyle della NASA, 2021).

Il secondo livello è ciò che distingue i cilindri pneumatici dai semplici esempi idraulici. L'aria è comprimibile. La camera del cilindro, un tubo di 2 metri, il corpo della valvola e un silenziatore contengono tutti un volume d'aria. Prima che il pistone si muova a piena forza, quel volume deve riempirsi e scaricarsi, superando inoltre l'attrito delle guarnizioni.

L'errore consiste nel considerare la lettura del manometro come forza disponibile. Un regolatore impostato a 100 psi indica soltanto la pressione a monte in un determinato punto. La forza del cilindro dipende dalla pressione nella camera attiva mentre il cilindro si muove, meno la pressione contraria, l'attrito delle guarnizioni, la forza della molla e l'attrito del carico.

Misurare la pressione alla porta del cilindro.

Per un cilindro pneumatico standard, la teoria non è quindi un semplice esercizio di fisica. È il criterio con cui scegliere alesaggio, corsa, diametro dello stelo, ammortizzamento, montaggio, dimensione della valvola, lunghezza del tubo e il gruppo FRL che alimenta il circuito.

In che modo la differenza di pressione genera la forza di uscita e di rientro?

Una differenza di pressione muove il pistone perché una camera viene pressurizzata mentre il lato opposto scarica. AutomationDirect descrive i cilindri a doppio effetto come dotati di una porta a ciascuna estremità; con un alesaggio da 2 pollici e uno stelo da 0,625 pollici, a 100 psi la forza ideale di rientro si riduce di circa il 10% (AutomationDirect, 2026).

In un cilindro a doppio effetto, l'uscita utilizza normalmente l'intera area del pistone. Per il rientro si usa l'area del pistone meno quella dello stelo. Questa differenza conta quando il cilindro tira un'attrezzatura, solleva un carico mediante un leveraggio o rientra contrastando una molla.

Forza di uscita = Pressione x area del pistone
Forza di rientro = Pressione x (area del pistone - area dello stelo)

Esempio a 100 psi:

Geometria Area effettiva Forza ideale a 100 psi Significato pratico
Uscita, alesaggio da 2 pollici 3.14 in2 314 lbf È attiva l'intera area del pistone.
Rientro, alesaggio da 2 pollici e stelo da 0,625 pollici 2.84 in2 284 lbf L'area dello stelo riduce la forza di circa il 10%.
Uscita, alesaggio da 4 pollici 12.57 in2 1,257 lbf Forza quattro volte superiore a quella dell'alesaggio da 2 pollici.
Rientro, alesaggio da 4 pollici e stelo da 1 pollice 11.78 in2 1,178 lbf La forza di rientro resta inferiore.

Anche il lato di scarico è importante. Se la camera opposta non riesce a scaricare attraverso valvola, tubo, regolatore di flusso o silenziatore, la contropressione sottrae forza al valore netto. Un cilindro può essere dimensionato correttamente sulla carta e risultare comunque debole perché il percorso di scarico è troppo restrittivo.

Nella scelta di una elettrovalvola, la domanda nascosta è questa: la valvola lascia passare aria sufficiente sia in alimentazione sia allo scarico entro il tempo ciclo previsto? Una valvola direzionale a 5 vie può essere elettricamente corretta ma pneumaticamente sottodimensionata.

Perché alesaggio, area dello stelo, corsa e carico modificano la forza reale?

L'alesaggio determina in larga misura la forza, perché l'area varia con il quadrato del diametro. Applicando F = P x A, a 100 psi un alesaggio da 4 pollici produce circa 1.257 lbf, mentre uno da 2 pollici ne produce circa 314: raddoppiando l'alesaggio, la forza teorica quadruplica (Forze aerodinamiche della NASA, 2026).

Forza teorica in uscita di un cilindro pneumatico a 100 psi Grafico a barre della forza a 100 psi per cilindri pneumatici con alesaggi da 1, 2, 3, 4, 5 e 6 pollici. L'area dell'alesaggio trasforma la pressione in forza Forza ideale in uscita a 100 psi, prima di attriti e perdite di pressione 0 750 1500 2250 3000 79 314 707 1,257 1,963 2,827 1 in 2 in 3 in 4 in 5 in 6 in Fonte: calcolo da F = P x A a 100 psi
L'aumento di forza passando da un alesaggio di 2 a uno di 4 pollici è notevole perché l'area del pistone varia con il quadrato del diametro, non con il solo diametro.

La corsa non aumenta direttamente la forza statica, ma incrementa il volume della camera. Una corsa più lunga richiede più aria per ciclo, impiega più tempo a riempirsi a parità di portata e può aumentare il rischio di instabilità dello stelo o i requisiti di guida. Per questo un asse a corsa lunga può richiedere un cilindro senza stelo o una guida esterna, non semplicemente più pressione.

Anche il carico cambia il significato del calcolo. Uno spintore orizzontale, un sollevatore verticale, un morsetto e un apriporta possono utilizzare lo stesso alesaggio, la stessa pressione e la stessa corsa, ma sono soggetti a forze esterne diverse. Gravità, attrito, accelerazione, impuntamento dell'attrezzatura e carico laterale determinano il margine di sicurezza.

Nella nostra esperienza, un alesaggio sottodimensionato non è l'unica causa frequente di forza insufficiente. Capita spesso di esaminare disegni nei quali la forza calcolata è adeguata, ma lo stelo subisce un carico laterale da una staffa, la guida è disallineata oppure la corsa di rientro non è mai stata verificata. Il cilindro viene così ritenuto responsabile di un problema nel percorso meccanico del carico.

Per trasformare la teoria in una scelta concreta, seguire questa sequenza:

  1. Definire la direzione e il carico nel caso peggiore, compresi il peso in verticale o la reazione di serraggio.
  2. Valutare l'attrito.
  3. Scegliere l'alesaggio in base alla forza effettiva, non per consuetudine di catalogo.
  4. Verificare separatamente la forza di rientro nei cilindri a stelo singolo.
  5. Controllare il volume di corsa e il tempo ciclo richiesto; le corse lunghe consumano più aria per ciclo e possono richiedere una valvola più grande anche quando il calcolo della forza offre un buon margine.
  6. Verificare instabilità dello stelo, carico laterale e rigidezza del montaggio.
  7. Scegliere valvola e tubazioni dopo aver determinato il volume del cilindro, quindi verificare la capacità di scarico con il silenziatore installato.

Il calcolo è più efficace quando viene abbinato alla famiglia di cilindri pneumatici e alla geometria reale della macchina, anziché essere usato come scorciatoia isolata.

Non compensare con la regolazione una guida deformata.

Perché la velocità del cilindro dipende più dalla portata d'aria che dalla pressione?

La velocità del cilindro dipende dalla rapidità con cui l'aria riempie e scarica il volume di lavoro. Secondo CAGI, un impianto ad aria compressa ben progettato dovrebbe limitare al 10% la caduta di pressione tra la mandata del compressore e il punto di utilizzo; il Cv della valvola, il diametro dei tubi e i silenziatori incidono quindi sulla velocità quanto la pressione (CAGI, 2026).

La pressione genera forza. La portata genera movimento nel tempo. Anche un cilindro con forza sufficiente può muoversi lentamente se la valvola è troppo piccola, la tubazione è troppo lunga o il silenziatore di scarico è ostruito. La camera deve ricevere una portata massica sufficiente a creare pressione mentre il pistone è in movimento.

Sono importanti sia l'alimentazione sia lo scarico:

Punto di restrizione Ciò che osserva l'operatore Perché accade Prima verifica
Filtro o regolatore Corsa debole o lenta sotto carico La pressione al punto di utilizzo cala durante il movimento Misurare la pressione alla porta durante il movimento
Valvola sottodimensionata Uscita e rientro lenti La portata non riempie la camera abbastanza rapidamente Confrontare la portata della valvola con il volume del cilindro
Tubazione lunga e stretta Ritardo prima del movimento Volume aggiuntivo e perdite per attrito Accorciare il tubo o aumentarne il diametro
Silenziatore di scarico Partenza decisa, finale lento o velocità irregolare La camera opposta mantiene una contropressione Controllare silenziatore e percorso di scarico

È qui che la teoria evita spese inutili. Se un cilindro rallenta, aumentare la pressione del compressore può nascondere il sintomo facendo però crescere il consumo energetico. Il DOE riporta l'esempio di un filtro al punto di utilizzo con una caduta di 20 psi, che può costringere ad aumentare la pressione a monte dell'impianto (Manuale DOE, 2022).

La prova sul campo è diretta: installare un manometro o un sensore vicino alla porta del cilindro, far funzionare la macchina alla velocità normale e osservare la pressione durante la corsa. Se la pressione alla porta crolla, il problema è nel percorso del flusso. Se resta stabile ma il cilindro va comunque in stallo, controllare carico, attrito e allineamento meccanico.

Per approfondire il comportamento delle onde di pressione, collegare questo tema alle fluttuazioni di pressione nei sistemi pneumatici. Qui l'attenzione resta sulla teoria dell'attuatore e sulla conversione tra forza e velocità.

Quali limiti di qualità dell'aria, temperatura e ammortizzamento occorre considerare?

Le condizioni al contorno determinano se la teoria si traduce correttamente nella macchina. La ISO 8573-1 classifica la purezza dell'aria compressa in base a particelle, acqua e olio, mentre un catalogo SMC MB1 indica 50-1000 mm/s come intervallo di velocità del pistone (ISO 8573-1, 2010; catalogo SMC MB1, 2025).

L'aria pulita e secca non cambia l'equazione della forza, ma aiuta guarnizioni, valvole e regolatori di flusso a comportarsi in modo vicino alle ipotesi del calcolo. L'acqua può rimuovere la lubrificazione o corrodere le superfici. Le particelle possono rigare le guarnizioni. Un eccesso d'olio può influire su sensori, scarico e pulizia a valle.

Anche la temperatura modifica il comportamento dell'attuatore. Le guarnizioni fredde possono aumentare l'attrito di spunto; gli ambienti caldi possono ridurne la durata o portare i materiali oltre i valori nominali. La legge di Boyle presuppone temperatura costante: è utile per comprendere la comprimibilità, ma non costituisce un modello termico completo di una macchina in funzione.

L'ammortizzamento è l'ultima condizione al contorno. Se a fine corsa il cilindro possiede troppa energia cinetica, pressione e forza non sono più gli unici aspetti da considerare. La massa in movimento deve rallentare senza colpire violentemente la testata, deformare un supporto o trasmettere urti all'attrezzatura.

Prima di concludere che un cilindro è «sbagliato», eseguire queste verifiche:

  • Confermare che classe di qualità dell'aria e filtrazione siano adeguate al servizio.
  • Scaricare l'acqua.
  • Confrontare la temperatura ambiente con i limiti di guarnizioni e grasso.
  • Verificare la regolazione dell'ammortizzamento con il carico reale e la normale pressione di linea.
  • Accertare che il carico laterale sia sostenuto dall'arresto o dalla guida esterna, non dallo stelo.
  • Controllare se gli operatori modificano ripetutamente i regolatori di flusso: in genere indica un circuito instabile o una taratura iniziale mai adeguata al carico reale.

Per i costruttori di macchine, è qui che una valvola di regolazione del flusso e il gruppo di trattamento aria entrano nella teoria del cilindro. Il pistone riceve soltanto ciò che il circuito riesce a fornire.

Come applicano la stessa teoria i cilindri senza stelo e quelli a doppio effetto?

I cilindri senza stelo e i cilindri a stelo a doppio effetto seguono la stessa relazione pressione-area, ma trasferiscono il movimento attraverso percorsi meccanici diversi. La panoramica di AutomationDirect distingue i cilindri a semplice effetto con una porta da quelli a doppio effetto con due porte; la stessa pressione di 100 psi deve comunque essere convertita considerando area effettiva, guida e flusso di scarico (AutomationDirect, 2026).

Un cilindro standard trasferisce la forza attraverso lo stelo. L'uscita lineare è semplice, ma la macchina deve lasciare spazio allo stelo esteso. Le corse lunghe possono causare inflessione dello stelo, rischio di instabilità, problemi di protezione o ingombri poco pratici.

Un cilindro senza stelo sposta il carico su un carrello esterno. La relazione pressione-area continua a valere all'interno dell'attuatore, ma la questione meccanica si sposta sulla guida del carrello, sul carico di momento, sulla progettazione della banda di tenuta, sull'accoppiamento magnetico o meccanico e sulla rigidezza del montaggio.

Nei cilindri a stelo singolo la forza di uscita differisce da quella di rientro Grafico a barre raggruppate che confronta la forza di uscita e di rientro a 100 psi per cilindri con alesaggio da 2, 4 e 6 pollici e steli tipici. L'area dello stelo riduce la forza di rientro Forza ideale a 100 psi, prima di attrito e contropressione 0 750 1500 2250 3000 314 284 1,257 1,178 2,827 2,650 Alesaggio 2 in Alesaggio 4 in Alesaggio 6 in Uscita Rientro Fonte: calcolo dall'area del pistone meno l'area dello stelo a 100 psi
In un cilindro a stelo singolo la forza di rientro è inferiore perché lo stelo occupa una parte dell'area del pistone.

Per un cilindro senza stelo occorre porsi domande diverse:

  • La corsa è tanto lunga che uno stelo renderebbe la macchina troppo ingombrante?
  • Qual è il carico assiale?
  • Il carrello richiede una guida integrata o il supporto di una guida esterna?
  • L'attuatore sostituisce una serie DGC, OSP-P, MY1, MY2 o un'altra serie nota con vincoli equivalenti?
  • La valvola può essere installata abbastanza vicino da controllare la risposta sulla corsa lunga senza dover prima riempire un grande volume di tubo?

È utile distinguere questo argomento dalla legge fondamentale dei sistemi pneumatici. L'articolo sulla legge di base illustra la fisica dell'intero sistema; questo articolo la applica alle aree di lavoro del cilindro, al volume di corsa, al percorso della forza e alla scelta dell'attuatore.

Teoria dei cilindri pneumatici rispetto agli attuatori idraulici ed elettrici

Rispetto agli attuatori idraulici ed elettrici, i cilindri pneumatici rinunciano a parte della rigidezza e della precisione di posizionamento in cambio di un movimento lineare semplice e pulito. Il DOE riporta l'esempio di un filtro al punto di utilizzo con una caduta di 20 psi: la scelta pneumatica deve quindi considerare il costo del sistema d'aria, non soltanto quello dell'attuatore (Manuale DOE, 2022).

I cilindri pneumatici sono indicati per operazioni di serraggio, spinta, arresto, sollevamento, espulsione e trasferimento nelle quali è sufficiente muoversi tra due posizioni finali. Sono generalmente meno adatti quando servono elevata rigidezza, posizionamento simile a un servosistema o moto continuo ad alto duty cycle con un rigoroso controllo energetico.

I sistemi idraulici utilizzano pressioni molto più elevate e un fluido meno comprimibile, quindi possono offrire un'elevata densità di forza e grande rigidezza. In cambio richiedono controllo della pulizia del fluido, gestione del rischio di perdite, manutenzione più complessa e precauzioni di sicurezza diverse.

Gli attuatori elettrici possono posizionarsi con precisione e fornire dati sul movimento, ma spesso hanno un costo iniziale maggiore e possono tollerare meno gli ambienti sporchi e le applicazioni semplici soggette a urti. La domanda pratica non è quindi «qual è la tecnologia migliore?», bensì «quale tecnologia si adatta a questi requisiti di forza, corsa, velocità, ambiente, controllo e manutenzione?».

Tipo di attuatore Impiego ideale Punto debole Domanda di selezione
Cilindro pneumatico Moto lineare rapido e semplice Comprimibilità e costo dell'aria È sufficiente il movimento tra le posizioni finali?
Cilindro idraulico Forza e rigidezza elevate Perdite di fluido e manutenzione La densità di forza è il requisito principale?
Attuatore elettrico Posizionamento preciso e feedback Compromesso tra costo e robustezza L'asse richiede posizioni programmabili?

Per un confronto incentrato sull'energia, consultare anche l'articolo sull'efficienza di conversione energetica nei sistemi pneumatici. Quella pagina tratta l'economia del compressore; questa si concentra sulla fisica dell'attuatore.

Lista di controllo per richieste di offerta e ricerca guasti

Dati completi nella richiesta di offerta trasformano la teoria in una rapida verifica tecnica. Se un cilindro da 2 pollici a 100 psi dovrebbe sviluppare 314 lbf ma va in stallo sotto carico, la domanda utile è se durante il movimento la pressione alla porta del cilindro resta entro l'indicazione CAGI del 10% massimo di caduta (CAGI, 2026).

Per la valutazione del fornitore, «aria a 100 psi» non basta. Un'indicazione utile è, ad esempio: «Alesaggio 50 mm, corsa 300 mm, carico orizzontale 80 kg, tempo corsa richiesto 0,6 s, regolatore a 6,5 bar, pressione misurata alla porta del cilindro in calo a 5,1 bar durante l'uscita». Sono informazioni sufficienti per distinguere i problemi di forza, portata e carico.

Per una richiesta di offerta relativa a un cilindro, fornire:

  1. Tipo di cilindro: standard, compatto, guidato, senza stelo, rotativo o speciale.
  2. Alesaggio.
  3. Massa e direzione del carico ed eventuale carico laterale.
  4. Forza di spinta e di trazione richiesta, specificandone la direzione.
  5. Tempo corsa previsto, frequenza dei cicli, tempo di sosta e indicazione se la velocità cambia durante l'intera corsa o soltanto vicino al termine.
  6. Pressione di esercizio al regolatore e, se disponibile, pressione misurata alla porta durante il movimento.
  7. Tipo di valvola, dimensione delle porte e diametro del tubo.
  8. Qualità dell'aria, temperatura ambiente, polvere, lavaggi, requisiti oil-free o esposizione a sostanze chimiche.
  9. Tipo di montaggio, necessità di guida, sensori e ammortizzamento.
  10. Codice del vecchio modello, fotografie, disegno, dettagli del componente guasto, orientamento delle porte, vincoli di montaggio, tipo di sensore ed eventuale modello concorrente da sostituire.

Quando la macchina è già installata, utilizzare queste domande per la diagnosi:

  • In quale direzione si verifica il problema?
  • La pressione cala soltanto mentre il cilindro si muove?
  • Il lato di scarico genera contropressione attraverso un silenziatore, un raccordo a gomito o un regolatore di flusso?
  • La velocità migliora scollegando il carico dallo stelo o dal carrello?
  • Lo stelo si impunta in un tratto della corsa, in particolare vicino a una testata?
  • I regolatori di flusso sono tarati diversamente su stazioni simili?
  • Il guasto coincide con il ciclo di un altro attuatore, con il ripristino del compressore o con un calo di pressione che compare soltanto durante il picco di richiesta?

Queste domande indirizzano la diagnosi. Un problema di forza rimanda ad alesaggio, pressione, area dello stelo o carico. Un problema di velocità rimanda a portata, volume e scarico. Un problema di ripetibilità rimanda a stabilità della pressione, attrito, ammortizzamento, guida o sensori.

Per una valutazione dell'applicazione, inviare i dati al nostro servizio tecnico per le richieste di offerta. L'obiettivo non è proporre automaticamente un cilindro più grande, ma capire se il limite riguarda forza, portata, guida o alimentazione dell'aria.

Conclusione

La teoria è utile soltanto quando prevede il movimento reale. A 100 psi, un alesaggio da 4 pollici può sviluppare teoricamente 1.257 lbf, ma l'esempio DOE di una caduta di 20 psi mostra come restrizioni locali possano annullare un valore teorico elevato prima ancora che la pressione raggiunga il pistone (Manuale DOE, 2022).

La teoria del cilindro pneumatico parte dal prodotto tra pressione e area. Diventa progettazione quando si sottraggono area dello stelo, attrito, contropressione, carico laterale e ritardo del flusso. Una buona scelta non consiste quindi nel semplice «scegliere un alesaggio»: alesaggio, corsa, stelo, carico, valvola, tubo, qualità dell'aria, montaggio e pressione misurata devono funzionare insieme.

Se la macchina richiede movimenti semplici e ripetuti, la pneumatica può offrire robustezza ed efficienza adeguate. Se servono posizionamenti intermedi precisi, rigidezza molto elevata o moto continuo ad alto duty cycle, conviene confrontare le alternative idrauliche ed elettriche invece di costringere un cilindro pneumatico a comportarsi come un altro tipo di attuatore.

Domande frequenti sulla teoria dei cilindri pneumatici

Queste domande collegano le equazioni fondamentali alle decisioni in reparto. La NASA esprime la relazione tra pressione e forza come p x A, mentre l'indicazione CAGI del 10% sulla caduta di pressione spiega perché le formule devono essere verificate alla porta del cilindro, non soltanto al regolatore (Forze aerodinamiche della NASA, 2026; CAGI, 2026).

Qual è il principio fondamentale di un cilindro pneumatico?

Il principio fondamentale è la pressione che agisce sull'area effettiva del pistone. L'aria compressa entra in una camera, la pressione genera forza e il pistone si muove quando tale forza supera il carico, l'attrito e la pressione contraria. La comprimibilità dell'aria e le restrizioni del flusso spiegano perché il movimento reale è meno rigido e più lento di quanto suggerisca l'equazione ideale.

Come si calcola la forza di un cilindro pneumatico?

Si usa F = P x A, dove P è la pressione di esercizio e A è l'area effettiva del pistone. Per l'uscita si considera l'intera area del pistone; per il rientro di un cilindro a stelo singolo si sottrae l'area dello stelo. A 100 psi, un alesaggio da 2 pollici sviluppa teoricamente circa 314 lbf prima di attrito e perdita di pressione.

Perché la forza di rientro è inferiore a quella di uscita?

La forza di rientro è inferiore perché sul lato stelo quest'ultimo occupa una parte dell'area del pistone. A parità di pressione, un'area effettiva minore produce meno forza. Con alesaggio da 2 pollici e stelo da 0,625 pollici si ottengono circa 314 lbf in uscita e 284 lbf in rientro a 100 psi, prima delle perdite.

Una pressione maggiore rende sempre più veloce il cilindro?

No. Una pressione maggiore può aumentare la forza disponibile, ma la velocità dipende dal flusso in ingresso e in uscita dal volume del cilindro. Se valvola, tubi, regolatore, regolatore di flusso o silenziatore sono restrittivi, il cilindro può comunque muoversi lentamente. Prima di aumentare la pressione del compressore, misurare quella alla porta del cilindro durante il movimento.

In che modo un cilindro senza stelo applica la stessa teoria?

Anche un cilindro senza stelo converte la pressione dell'aria in forza lineare all'interno dell'attuatore. Cambia il modo in cui viene sostenuto il carico: anziché spingere uno stelo verso l'esterno, l'attuatore muove un carrello esterno. Diventano quindi più importanti guida, carico di momento, progettazione della banda di tenuta e posizione della valvola nelle corse lunghe.

Quali informazioni devo fornire per scegliere un cilindro pneumatico?

Indicare tipo di cilindro, alesaggio, corsa, diametro dello stelo, carico, direzione del carico, velocità prevista, frequenza dei cicli, pressione di esercizio, dati della valvola, diametro dei tubi, qualità dell'aria, montaggio, sensori e condizioni ambientali. Per sostituire un vecchio attuatore, aggiungere codice modello, fotografie, orientamento delle porte e pressione misurata durante il movimento.

Fonti