ISO 21287 è la norma dei cilindri compatti, ma né ISO 21287 né ISO 15552 garantiscono un risparmio di spazio universale del 40%. La riduzione effettiva deve essere calcolata a partire da due disegni del fornitore configurati con lo stesso alesaggio, corsa, disposizione dello stelo e riferimento di montaggio. Un corpo più corto è utile solo se raccordi, sensori, accessori dello stelo e spazio di manutenzione continuano a rientrare nell’installazione.
ISO 21287:2004 riguarda cilindri compatti a stelo singolo con alesaggi da 20 a 100 mm e pressione massima di esercizio di 1.000 kPa, cioè 10 bar. ISO 15552:2018 riguarda cilindri con montaggio amovibile da 32 a 320 mm di alesaggio e pressione massima nominale di 1.000 kPa. Questi ambiti definiscono famiglie dimensionali diverse, non prestazioni identiche del prodotto (ISO 21287; ISO 15552, confermate nel 2026).
Punti chiave
- ISO 21287 è la famiglia con ingombro più corto, ma il 40% deve essere dimostrato dai disegni configurati.
- Le norme si sovrappongono per gli alesaggi da 32 a 100 mm.
- Lo stesso alesaggio e la stessa pressione danno la stessa forza teorica in estensione, non la stessa prestazione complessiva.
- Ammortizzazione, corsa, montaggi, porte, sensori e accesso per la manutenzione determinano la scelta finale.
Le due norme definiscono famiglie di cilindri diverse
ISO 15552 specifica una serie con montaggio amovibile da 32 a 320 mm, mentre ISO 21287 specifica una serie compatta a stelo singolo da 20 a 100 mm. Entrambe le norme utilizzano un limite di pressione di 1.000 kPa, cioè 10 bar, nei rispettivi ambiti pubblicati. L’intervallo di alesaggi sovrapposto è quindi 32-100 mm, non tutte le taglie offerte dalle due famiglie dei fornitori (ISO, 2018; ISO, 2004).
| Limite di selezione | ISO 15552:2018 | ISO 21287:2004 |
|---|---|---|
| Ambito degli alesaggi pubblicato | 32-320 mm | 20-100 mm |
| Disposizione del cilindro | Stelo singolo o doppio, con montaggi amovibili | Cilindro compatto a stelo singolo |
| Limite di pressione pubblicato | Pressione massima nominale 1.000 kPa | Pressione massima di esercizio 1.000 kPa |
| Predisposizione magnetica | Con o senza predisposizione per sensori magnetici | Con o senza funzione magnetica |
| Indicazione sull’ammortizzazione | Non definita come un’unica configurazione universale del prodotto nella pagina pubblica dell’ambito | La serie standard non è dotata di ammortizzazione regolabile |
| Relazione di montaggio | Dimensioni di base, montaggio e accessori per l’intercambiabilità | I montaggi dei coperchi per 32-100 mm possono seguire ISO 15552; i montaggi dello stelo possono seguire ISO 8139 e ISO 8140 |
La conformità ISO è un’indicazione dimensionale entro l’ambito dichiarato. Non promette lo stesso diametro dello stelo, volume morto interno, attrito, materiale delle tenute, scanalatura del sensore, posizione delle porte, opzione di ammortizzazione, carico laterale ammissibile o intervallo di corse a catalogo per ogni prodotto.
Questa distinzione evita un errore comune di specifica. Il disegno della macchina deve indicare la norma e le interfacce del prodotto configurato. Per la sostituzione di un ISO 15552, la checklist di intercambiabilità in quattro livelli separa le dimensioni di montaggio standardizzate dalle opzioni controllate dal fornitore e dai test di accettazione sulla macchina.
Misura il risparmio di spazio dai disegni configurati
ISO 21287 utilizza una specifica di sette pagine per cilindri compatti con alesaggi da 20 a 100 mm, mentre ISO 15552 utilizza una specifica di 18 pagine per montaggi amovibili con alesaggi da 32 a 320 mm (ISO 21287; ISO 15552). Nessuna delle due descrizioni normative pubbliche assegna una percentuale universale alla differenza di lunghezza installata, altezza, volume o ingombro della macchina.
Un risparmio del 40% è un risultato del disegno, non una caratteristica della norma. Decidi prima quale dimensione della macchina è vincolata: lunghezza assiale, sezione trasversale, inviluppo di servizio durante il movimento, volume di montaggio o ingombro complessivo della stazione. Poi confronta la stessa dimensione tra due candidati completamente configurati.
L’ingombro installato è lo spazio tridimensionale completo richiesto dal cilindro, dai suoi accessori, dal movimento e dagli utensili necessari per la regolazione o la rimozione. È maggiore del solo corpo a catalogo.
For axial installed length, calculate:
Qui è la riduzione della lunghezza assiale, è la lunghezza di riferimento installata del cilindro ISO 15552 selezionato e è la lunghezza di riferimento installata del cilindro ISO 21287 selezionato. Usa millimetri per entrambe le lunghezze e gli stessi riferimenti di montaggio.
Ad esempio, se una configurazione ISO 15552 approvata misura e la configurazione ISO 21287 funzionalmente accettabile misura tra gli stessi riferimenti macchina, allora . Questi numeri sono un esempio trasparente di foglio di calcolo, non dimensioni a catalogo valide per ogni cilindro da 50 mm o 63 mm.
Confronta l’intero ingombro installato
| Elemento dell’ingombro | Evidenza da confrontare nel disegno | Perché la sola lunghezza del corpo può trarre in inganno |
|---|---|---|
| Lunghezza assiale della macchina | Dal riferimento di montaggio al punto di lavoro dell’estremità dello stelo | Adattatori dello stelo o forcelle più lunghe possono consumare la lunghezza risparmiata |
| Altezza e larghezza del corpo | Profilo massimo e fissaggi di montaggio | Un corpo più corto può essere più largo dell’alloggiamento disponibile |
| Ingombro di porte e raccordi | Posizione delle porte, orientamento dei gomiti, raggio di curvatura del tubo | Un raccordo rivolto verso il retro può urtare il telaio |
| Ingombro del sensore | Scanalatura, corpo dell’interruttore, connettore, uscita del cavo | L’interruttore può sporgere oltre il corpo nominale del cilindro |
| Accesso per la regolazione | Viti di ammortizzazione, regolatori di portata, controdadi | Anche un’installazione compatta richiede il percorso per l’utensile |
| Estrazione per la manutenzione | Direzione di rimozione di stelo, corpo e fissaggi | Un cilindro che entra ma non può essere rimosso aumenta i tempi di fermo |
Il confronto CAD pratico deve includere staffe di montaggio selezionate, accessori dell’estremità dello stelo, raccordi, interruttori e raggi di curvatura di cavi o tubi. Confronta sia lo stato retratto sia quello esteso. Se serve una piastra adattatrice, includila prima di riportare la percentuale.
Alesaggi uguali producono forza e prestazioni uguali?
Festo indica una forza teorica di avanzamento di 1.178 N a 6 bar sia per un cilindro compatto ADN da 50 mm sia per un cilindro ISO DSBC da 50 mm. Le stesse pagine di catalogo mostrano scelte diverse di corsa e ammortizzazione, dimostrando che la stessa forza teorica non rende i due prodotti configurati operativamente identici (Festo ADN; Festo DSBC, consultati il 19 luglio 2026).
The theoretical extension relationship is:
In questa equazione, è la forza teorica in estensione, è la pressione effettiva sul pistone e è il diametro dell’alesaggio. Se due cilindri a doppio effetto hanno lo stesso alesaggio e la stessa pressione effettiva, la loro forza teorica in estensione è uguale prima di sottrarre attrito e perdite dinamiche.
La forza teorica in estensione è il risultato ideale pressione-area prima di sottrarre attrito delle tenute, contropressione, resistenza delle guide e altre perdite dinamiche.
La forza effettiva sulla macchina dipende comunque dalla pressione al punto d’uso durante il movimento, dall’attrito delle tenute, dall’allineamento di stelo e guida, dalla contropressione, dal carico laterale, dalla velocità e dai dati di carico ammissibile del fornitore. Anche la forza in rientro dipende dal diametro dello stelo. Consulta la guida ad alesaggio, forza e velocità prima di trattare l’alesaggio come una specifica completa delle prestazioni.
Lo stesso alesaggio e la stessa corsa producono anche lo stesso volume ideale spostato dal pistone. Un corpo compatto non fa automaticamente risparmiare una quantità significativa di aria compressa per ciclo. Le differenze possono derivare dal volume dello stelo, dal gioco di fine corsa, dalle porte, dai tubi, dalla pressione e dalla temporizzazione della valvola; valuta quindi il consumo d’aria dai dati del prodotto configurato, non dalle dimensioni esterne. La guida all’uso dell’aria nei cilindri a doppio effetto tratta questo calcolo separato.
Ingombro, ammortizzazione e corsa cambiano la decisione
ISO 21287 afferma che la sua serie compatta standardizzata non è dotata di ammortizzazione regolabile, mentre ISO 15552 copre cilindri con montaggio amovibile fino a 320 mm di alesaggio. Le famiglie attuali dei fornitori possono aggiungere opzioni oltre l’ambito pubblico della norma, ma tali caratteristiche devono essere verificate tramite codice articolo e non dedotte dall’etichetta ISO (ISO 21287; ISO 15552).
Un confronto tra fornitori mostra perché i dati di prodotto contano. La famiglia ADN da 50 mm di Festo indica corse da 1 a 400 mm e ammortizzazione pneumatica autoregolante di fine corsa. La famiglia DSBC da 50 mm indica corse da 1 a 2.800 mm e una gamma più ampia di varianti di ammortizzazione. Questi sono limiti delle famiglie Festo, non requisiti imposti a ogni produttore ISO 21287 o ISO 15552.
| Variabile decisionale | Cosa favorisce di solito ISO 21287 | Cosa favorisce di solito ISO 15552 | Evidenza richiesta |
|---|---|---|---|
| Spazio assiale | Stazione a corsa breve con limite rigido di lunghezza | L’ingombro è disponibile o la corsa domina la lunghezza totale | Modelli CAD configurati |
| Intervallo di alesaggi | L’alesaggio richiesto è 20-100 mm | L’alesaggio richiesto supera 100 mm | Calcolo della forza e intervallo a catalogo |
| Corsa | Corsa breve o moderata entro i limiti del catalogo compatto | Corsa lunga o disponibilità più ampia di corse standard | Tabella delle corse del fornitore |
| Energia di fine corsa | Sono sufficienti arresto esterno, tampone elastico o ammortizzazione approvata del prodotto | Servono ammortizzazione pneumatica regolabile o maggiore capacità energetica | Massa in movimento, velocità, limite dell’energia di ammortizzazione |
| Montaggio | Il montaggio diretto del corpo o un accessorio specifico compatto è adatto | È necessario riutilizzare un montaggio amovibile ISO 15552 esistente | Disegni di montaggio e codici accessori |
| Manutenibilità | Il cilindro è accessibile nonostante l’imballaggio denso | L’accesso per regolazione e sostituzione conta più della lunghezza del corpo | Revisione dell’inviluppo di manutenzione |
Non usare il corpo di un cilindro compatto come guida della macchina. Se il carico genera forza laterale, momento o rotazione, usa una guida esterna oppure un attuatore guidato dimensionato per quel carico. L’ammortizzazione merita una verifica energetica separata; la guida all’ammortizzazione dei cilindri pneumatici spiega perché alesaggio e pressione da soli non determinano un comportamento sicuro a fine corsa.
Quando scegliere ISO 21287?
ISO 21287 copre cilindri compatti a stelo singolo da 20 a 100 mm e consente esplicitamente alle taglie da 32 a 100 mm di utilizzare montaggi sui coperchi conformi a ISO 15552 (ISO 21287). Scegli questa famiglia quando l’applicazione ha un vincolo verificato di ingombro ridotto e il prodotto selezionato soddisfa comunque i requisiti di corsa, energia, montaggio, rilevamento, porte, ambiente e manutenzione.
Buoni candidati sono movimenti brevi di serraggio, arresto, espulsione, cancello, coperchio e rilascio di attrezzature. I cilindri compatti possono anche ridurre l’offset al polso del robot o liberare spazio per l’ispezione, ma la massa completa dell’utensile e il baricentro continuano a determinare il risultato. Per questa applicazione, consulta la guida alla progettazione EOAT con cilindri compatti.
Nella nostra esperienza di revisione dei layout con cilindri compatti, il vincolo decisivo spesso non è il corpo nudo del cilindro. È il raccordo, il connettore del sensore, il giunto dello stelo o il percorso di accesso all’utensile adiacente. Abbiamo constatato che una vista in sezione dell’assieme completo installato evidenzia questi conflitti più rapidamente del confronto tra miniature di catalogo.
Approva ISO 21287 solo quando tutte queste affermazioni sono vere:
- l’alesaggio richiesto rientra nell’intervallo del prodotto selezionato;
- la corsa è disponibile senza un design speciale che modifichi l’ingombro;
- l’energia di fine corsa rientra nella capacità ammessa dall’ammortizzazione o dall’arresto;
- i fissaggi di montaggio e gli accessori dello stelo si adattano ai riferimenti disponibili;
- porte, regolatori di portata, sensori e cavi restano accessibili;
- il cilindro può essere installato e rimosso senza smontare sezioni non pertinenti della macchina.
Quando scegliere ISO 15552?
ISO 15552 copre alesaggi da 32 a 320 mm e standardizza dimensioni di base, montaggi amovibili e accessori per l’intercambiabilità fino a una pressione nominale di 1.000 kPa (ISO 15552, confermata nel 2025). Sceglila quando corse lunghe, alesaggi maggiori, montaggi amovibili riutilizzabili, ammortizzazione configurabile o controllo della sostituzione tra fornitori contano più del corpo più corto possibile.
Un cilindro ISO 15552 è spesso la baseline più sicura per apparecchiature con staffe di montaggio già definite, corse operative lunghe, energia significativa in movimento o una strategia di manutenzione basata su accessori standardizzati. Il catalogo P1F di Parker, ad esempio, indica alesaggi da 32 a 125 mm e corse da 5 a 2.500 mm all’interno di una famiglia ISO 15552 dello stesso fornitore (Parker P1F, 2025).
Il corpo più lungo non è automaticamente uno spreco. Può fornire il volume di ammortizzazione, la distanza tra i cuscinetti, la geometria di montaggio, l’accesso per la regolazione o lo spazio per le opzioni richiesti dal servizio. Se sono già presenti urti o rimbalzi, diagnostica i rami di guasto dell’ammortizzazione del cilindro prima di sostituire l’attuatore con un corpo più corto.
Checklist decisionale per il retrofit
ISO 21287 consente montaggi sui coperchi ISO 15552 per il proprio intervallo di alesaggi da 32 a 100 mm, ma questa relazione comune tra accessori non rende i corpi dei cilindri equivalenti da sostituire direttamente (ISO 21287). Lunghezza totale, sporgenza dello stelo, posizione delle porte, scanalatura del sensore, accesso all’ammortizzazione e percorso dei fissaggi possono comunque cambiare; ogni retrofit richiede quindi una sovrapposizione dei disegni e una prova sulla macchina.
Un adattatore può risolvere uno schema di foratura annullando però il risparmio di spazio. Includi spessore dell’adattatore, teste dei fissaggi, riferimenti di allineamento e spazio per l’utensile in prima di calcolare . In caso contrario, la percentuale riportata descrive due cilindri isolati, non la macchina installata.
Usa questa sequenza:
- Registra il codice modello completo del cilindro installato, alesaggio, corsa, estremità dello stelo, porte, interruttori, ammortizzazione e montaggio.
- Definisci i riferimenti macchina e l’esatto ingombro vincolato.
- Calcola la forza richiesta in estensione e rientro dalla pressione dinamica al punto d’uso.
- Verifica massa in movimento, velocità, energia d’urto, arresti esterni ed energia di ammortizzazione ammissibile.
- Sovrapponi i disegni 2D configurati o i modelli CAD in entrambe le posizioni di fine corsa.
- Aggiungi raccordi, regolatori di portata, tubi, cavi, adattatori, protezioni e spazio per la rimozione.
- Conferma la logica dei sensori e l’intervallo di regolazione degli interruttori.
- Controlla l’allineamento dello stelo e la guida esterna prima di serrare il nuovo montaggio.
- Esegui un test controllato del primo articolo per perdite, forza, tempo di corsa, urto di fine corsa, rilevamento e temperatura.
- Blocca il disegno approvato, il codice articolo, le impostazioni e il verbale di prova per gli acquisti futuri.
Per apparecchiature elettroniche ad alta densità, la guida all’integrazione di cilindri compatti su PCB fornisce una verifica applicativa per spazio delle attrezzature, sollecitazione delle schede, telecamere, sensori e qualità dell’aria.
Cosa devono contenere l’RFQ e il verbale di approvazione?
ISO 15552 offre 11 alesaggi nominali da 32 a 320 mm, mentre ISO 21287 offre cinque alesaggi nominali sovrapposti da 32 a 100 mm, oltre alle taglie compatte da 20 e 25 mm (ISO 15552; ISO 21287). Un RFQ deve identificare la famiglia scelta e le interfacce configurate, invece di chiedere soltanto un “cilindro ISO”.
| Campo dell’RFQ | Evidenza richiesta | Domanda di approvazione |
|---|---|---|
| Norma ed edizione | ISO 15552:2018 o ISO 21287:2004 | L’ambito dichiarato è attuale e applicabile? |
| Alesaggio e corsa | Codice modello configurato e disegno | Soddisfa i requisiti di forza e movimento? |
| Ingombro di riferimento | Dimensioni retratte, estese e di servizio | Il risparmio dichiarato è misurato da riferimenti comuni? |
| Montaggio ed estremità dello stelo | Codice di montaggio, filettatura dello stelo, disegni degli accessori | Le interfacce esistenti della macchina sono compatibili? |
| Porte e raccordi | Filettatura, posizione, orientamento, ingombro dei raccordi | I collegamenti d’aria possono essere installati e sottoposti a manutenzione? |
| Ammortizzazione ed energia | Tipo di ammortizzazione, velocità, massa in movimento, limite energetico | Il cilindro si fermerà in sicurezza alla velocità di produzione? |
| Sensori | Tipo di interruttore, scanalatura, connettore, intervallo di regolazione | La conferma del PLC resterà ripetibile? |
| Ambiente | Temperatura, qualità dell’aria, corrosione, lavaggio | Tenute e materiali sono adeguati? |
| Test di accettazione | Forza, tempo, perdite, urto, rilevamento, temperatura | Quale risultato misurabile autorizza il componente? |
Dalla nostra analisi dei due ambiti ISO e dei cataloghi attuali dei fornitori, la formulazione d’acquisto più solida separa tre responsabili dell’evidenza: la norma ISO controlla le dimensioni nominate, il disegno configurato del fornitore controlla il prodotto selezionato e il test di accettazione sulla macchina controlla l’approvazione funzionale. Nessuna singola etichetta sostituisce tutti e tre.
La pagina Chi siamo spiega i ruoli tecnici che supportano le applicazioni dei cilindri. Quando il confronto tra disegni resta irrisolto, invia il pacchetto di evidenze tramite la pagina Contatti invece di approvare un quasi-equivalente basandoti solo sui nomi a catalogo.
Conclusione: quale norma per cilindri ISO consente di risparmiare più spazio?
ISO 21287 è la norma compatta e copre alesaggi da 20 a 100 mm fino a 1.000 kPa, mentre ISO 15552 copre cilindri con montaggio amovibile da 32 a 320 mm allo stesso limite di pressione pubblicato (ISO 21287; ISO 15552). ISO 21287 vince normalmente nei confronti dell’ingombro assiale, ma il 40% è valido solo quando lo dimostrano i disegni configurati.
Scegli ISO 21287 per un’attività verificata, con spazio limitato e corsa breve, che superi le verifiche di ammortizzazione, carico, montaggio, rilevamento e manutenzione. Scegli ISO 15552 quando intervallo di alesaggi, corsa lunga, intercambiabilità del montaggio amovibile, opzioni di ammortizzazione o standardizzazione del servizio hanno maggiore valore. Registra la dimensione di confronto e i criteri di prova affinché la decisione resti valida anche al prossimo cambio di fornitore.
FAQ su ISO 15552 e ISO 21287: cosa devono chiedere i tecnici?
ISO 15552 e ISO 21287 condividono una sovrapposizione di alesaggi da 32 a 100 mm e un limite di pressione pubblicato di 1.000 kPa, ma standardizzano famiglie di cilindri diverse (ISO 15552; ISO 21287). Queste domande separano le similitudini teoriche dalle evidenze configurate necessarie per la selezione e l’approvazione del retrofit.
ISO 21287 garantisce un risparmio di spazio del 40%?
No. ISO 21287 definisce una famiglia dimensionale compatta, ma il suo ambito pubblico non promette una percentuale rispetto a ISO 15552. Calcola la riduzione dai disegni configurati con lo stesso alesaggio, corsa, disposizione dello stelo e riferimenti macchina. Includi montaggi, adattatori, raccordi, sensori e spazio di servizio prima di riportare il risultato.
I cilindri ISO 15552 e ISO 21287 producono la stessa forza?
Hanno la stessa forza teorica in estensione quando alesaggio e pressione effettiva sul pistone sono uguali. La forza effettiva può differire a causa dell’attrito delle tenute, della contropressione, dell’allineamento e della pressione di esercizio sull’attuatore. Anche la forza in rientro dipende dal diametro dello stelo; confronta quindi i dati a catalogo configurati e misura l’applicazione invece di affidarti al solo alesaggio.
Un cilindro ISO 21287 può sostituire direttamente un cilindro ISO 15552?
Non automaticamente. ISO 21287 consente montaggi sui coperchi ISO 15552 per alesaggi da 32 a 100 mm, ma lunghezza del corpo, sporgenza dello stelo, porte, interruttori, ammortizzazione e accesso di servizio possono differire. Sovrapponi i disegni configurati, includi ogni adattatore e raccordo, quindi valida forza, temporizzazione, perdite, rilevamento e urto di fine corsa sulla macchina.
Perché ISO 21287 indica l’assenza di ammortizzazione regolabile?
L’ambito di ISO 21287 afferma che la sua serie compatta standardizzata non è dotata di ammortizzazione regolabile, limitando le applicazioni che la richiedono. Un fornitore moderno può offrire ammortizzazione elastica o autoregolante in un prodotto basato sulla norma. Verifica il codice articolo esatto e il limite energetico; non dedurre l’opzione dall’etichetta ISO.
Quale norma è generalmente migliore per le applicazioni a corsa lunga?
ISO 15552 è generalmente il punto di partenza più solido perché le sue famiglie di fornitori offrono comunemente intervalli di corsa più ampi, alesaggi maggiori, montaggi amovibili e opzioni di ammortizzazione regolabile. La norma in sé non garantisce ogni corsa. Conferma l’intervallo a catalogo selezionato, la stabilità dello stelo, le guide, la velocità, l’energia di ammortizzazione e l’ingombro installato prima dell’approvazione.
Fonti e riferimenti tecnici
- ISO 15552:2018, cilindri pneumatici con montaggio amovibile, alesaggio 32-320 mm, pressione massima nominale 1.000 kPa. Confermata nel 2025.
- ISO 21287:2004, cilindri pneumatici compatti a stelo singolo, alesaggio 20-100 mm, pressione massima di esercizio 1.000 kPa. Confermata nel 2023.
- Cilindro compatto Festo ADN, famiglia da 50 mm, dati specifici del fornitore su corsa, pressione e ammortizzazione. Consultato il 19 luglio 2026.
- Cilindro ISO Festo DSBC, famiglia da 50 mm, dati specifici del fornitore su corsa, pressione, forza e ammortizzazione. Consultato il 19 luglio 2026.
- Catalogo Festo dei cilindri compatti ADN, dimensioni attuali del fornitore e varianti configurate. Marzo 2026.
- Catalogo Parker dei cilindri pneumatici P1F, intervallo del fornitore ISO 15552 e dati di configurazione. 2025.
- AutomationDirect: come scegliere un cilindro pneumatico, panoramica incorporata sulla selezione dei cilindri. Caricato il 16 aprile 2021.