로드리스 실린더에서 원주는 원형 보어, 튜브 또는 측정하려는 원형 단면을 한 바퀴 도는 길이입니다. 직경을 알 때는 C = pi x d, 반지름을 알 때는 C = 2 x pi x r을 사용합니다. 계산 자체보다 더 중요한 것은 계산 전에 올바른 직경을 선택하는 일입니다.
지름 63 mm인 원형 보어의 원주는 pi x 63 = 197.9 mm입니다. 이 값은 보어 면적 검산, 씰 검토, 표면 접촉 길이 추정, 교체품 측정에 활용할 수 있습니다. 다만 스트로크 길이, 캐리지 이동 거리 또는 곡면의 면적과 혼동해서는 안 됩니다.
OSP-P 시리즈 로드리스 실린더를 보면 원주를 계산할 때 왜 측정 맥락이 필요한지 알 수 있습니다. 로드리스 실린더에는 보어, 외부 프로파일, 캐리지 이동부, 씰 밴드, 와이퍼, 포트, 가이드 옵션이 있으며, 이 요소들이 모두 같은 원을 이루는 것은 아닙니다.
핵심 요점
- 원주는
C = pi x d로 계산하며, 63 mm 보어의 원주는 197.9 mm입니다(MathWorld, 2026).- Parker의 OSP-P 보어 범위는 10 mm부터 80 mm까지입니다. 따라서 보어 원주와 외부 프로파일 둘레는 별도로 확인해야 합니다.
- 견적 요청(RFQ) 시에는 보어, 외경 또는 프로파일 치수, 스트로크, 캐리지 사진, 씰 밴드 상태, 실제 측정 압력을 함께 보내세요.
가장 먼저 물어야 할 것은 “원주가 얼마인가?”가 아니라 “어느 부위의 원주를 구하는가?”입니다. 보어 원주는 피스톤이나 씰의 형상을 검토할 때 유용하고, 외부 프로파일 둘레는 클램프·커버·검사 치수에 필요합니다. 캐리지 이동부 치수는 가이드와 와이퍼 선정 기준으로 다뤄야 합니다.
목차
- 로드리스 실린더의 기본 원주 공식
- 로드리스 실린더에서 구분해야 할 직경 영역
- 로드리스 공압 실린더의 원주 계산용 직경 측정 방법
- 공압 용도에서 원주 계산에 필요한 도구
- 원주와 로드리스 실린더 성능의 관계
- 교체 견적 요청 시 확인할 원주 관련 항목
- 원주 계산 FAQ
로드리스 실린더의 기본 원주 공식
로드리스 실린더의 원형 보어에는 C = pi x d를 사용하고, 반지름을 알고 있다면 C = 2 x pi x r을 사용합니다. MathWorld는 원의 원주를 2 pi r = pi d로 정의하며, NIST는 pi를 원주와 직경의 비로 설명합니다(MathWorld, 2026; NIST, 2021).
로드리스 실린더에서 이 공식이 정확히 적용되는 부위는 원형 단면뿐입니다. 보어는 원형이지만 일부 외부 하우징과 가이드 프로파일은 원형이 아닙니다. 외부 프로파일이 직사각형이거나 슬롯 또는 레일 형태라면 전체 프로파일에 C = pi x d를 억지로 적용해서는 안 됩니다.
이 공식 도해는 보어 기준이나 원형 외경을 확인할 때 유용합니다. 프로파일 실린더에서는 도면에 원형 부위가 명확히 표시된 경우에만 적용할 수 있습니다.
기본 공식
C = pi x d
C = 2 x pi x r
d = 2 x r
각 기호의 의미는 다음과 같습니다.
C: 원주d: 직경r: 반지름pi: 약 3.14159
주요 보어별 원주표
| 보어 직경 | 반지름 | 보어 원주 |
|---|---|---|
| 10 mm | 5 mm | 31.4 mm |
| 16 mm | 8 mm | 50.3 mm |
| 25 mm | 12.5 mm | 78.5 mm |
| 32 mm | 16 mm | 100.5 mm |
| 40 mm | 20 mm | 125.7 mm |
| 50 mm | 25 mm | 157.1 mm |
| 63 mm | 31.5 mm | 197.9 mm |
| 80 mm | 40 mm | 251.3 mm |
이 보어 치수는 Parker가 모듈형 로드리스 액추에이터 OSP-P에 제시한 범위와 일치합니다. 따라서 초기 사양 협의에는 유용하지만, 제조사 도면을 대신할 수는 없습니다.
간단한 계산 예
32 mm 보어: C = pi x 32 = 100.5 mm
63 mm 보어: C = pi x 63 = 197.9 mm
80 mm 보어: C = pi x 80 = 251.3 mm
머릿속으로 대략 계산하려면 diameter x 3.14를 사용하면 됩니다. 결과가 터무니없는지 빠르게 가늠하는 경우가 아니라면 diameter x 3은 피하세요. 63 mm 보어에 d x 3을 적용하면 189 mm로 계산되어 실제값보다 약 4.8% 작습니다.
로드리스 실린더에서 구분해야 할 직경 영역
측정 목적에 맞는 직경을 선택해야 합니다. 피스톤과 씰 형상에는 보어 직경, 커버나 클램프에는 외경, 하중 지지에는 캐리지 또는 가이드 치수를 사용합니다. Parker는 OSP-P의 보어 범위를 10 mm부터 80 mm까지로 제시하고 알루미늄 프로파일 본체와 씰 밴드 정보도 제공합니다(Parker OSP-P, 2026).
하나의 제품군 안에도 서로 다른 측정 영역이 세 가지나 있습니다. 보어는 내부의 원형 치수이고, 외부 본체는 프로파일 형상입니다. 캐리지는 본체 일부를 감싸거나 그 위를 이동합니다. 이런 치수를 혼동하면 간단한 원주 계산이 잘못된 교체품 주문으로 이어집니다.
측정 영역
| 영역 | 확인 목적 | 원주 공식 적용 여부 |
|---|---|---|
| 보어 | 피스톤 면적, 보어 원 기준, 일부 씰 검토 | 원형 보어 직경을 알 때 적용 |
| 외부 본체 | 클램프, 커버, 설치 여유 공간 | 본체 단면이 원형일 때만 적용 |
| 씰 밴드 경로 | 밴드 점검과 교체, 와이퍼 접촉 | 제조사 데이터와 실물 점검 사용 |
| 캐리지 또는 가이드 | 하중 지지와 모멘트 검토 | 적용하지 않음. 가이드 하중 정격 사용 |
| 스트로크 | 이동 거리 | 적용하지 않음. 스트로크는 직선 거리 |
아직 설계 단계라면 데이터시트부터 확인하세요. 실린더가 이미 설치되어 있고 명판을 읽을 수 없다면 먼저 사진을 찍은 다음 측정해야 합니다. 액추에이터 제품군을 모른 채 원주만 측정하면 공급업체가 잘못 판단할 수 있습니다.
제품군을 비교할 때는 기본 프로파일 실린더와 DGC 로드리스 실린더, MY1H 정밀 가이드형 로드리스 실린더를 구분해야 합니다. 원주 값만으로는 어떤 가이드 구조가 하중을 지지하는지 알 수 없습니다.
로드리스 공압 실린더의 원주 계산용 직경 측정 방법
작은 원형 단면은 캘리퍼스로 측정하고, 큰 원형 단면은 외경 테이프 또는 원주 테이프로 측정한 뒤 직경으로 환산합니다. Pi Tape는 50.80 mm부터 304.80 mm까지의 범위를 포함해 인치 및 밀리미터 규격 외경·내경 테이프 사용 지침을 제공합니다(Pi Tape, 2026).
측정 전에 표면부터 깨끗이 닦으세요. 먼지, 오일, 버, 테이프 주름, 캐리지 손상은 측정 오차를 키워 결과가 다른 보어 계열처럼 보이게 할 수 있습니다. 본체가 프로파일 형상이라면 비원형 단면에 테이프를 감지 말고 도면에 표시된 치수를 측정해야 합니다.
실무 측정 절차
- 보어, 외경 또는 프로파일 치수 중 무엇이 필요한지 확인합니다.
- 측정할 표면을 깨끗이 닦습니다.
- 실린더 길이 방향으로 두세 지점에서 측정합니다.
- 단면이 원형이라면 캘리퍼스를 90도 돌려 다시 측정합니다.
- 사용한 측정 도구, 단위, 측정 위치를 기록합니다.
- 명판, 캐리지, 엔드 캡, 포트, 씰 밴드를 촬영합니다.
캘리퍼스와 외경 테이프 비교
| 도구 | 적합한 용도 | 주의할 오차 |
|---|---|---|
| 디지털 캘리퍼스 | 접근 가능한 작은 직경과 가공 부품 | 죠 각도 또는 측정 압력 오차 |
| 외경 테이프 | 큰 원형 외경 확인 | 테이프 기울어짐 또는 비원형 프로파일 |
| 데이터시트 | 신규 설계, 표준 교체, 직접 측정할 수 없는 보어 | 잘못된 시리즈나 옵션 선택 |
| 사진과 명판 | 공급업체의 제품 식별 | 명판 유실 또는 손상 |
교체품을 찾을 때는 치수 하나보다 사진이 더 유용한 경우가 많았습니다. 고객이 “원주 63 mm”라고 알려 주더라도 사진을 보면 실제로 측정한 곳이 보어인지, 둥근 커버인지, 캐리지 레일인지, 센서 트랙 외부인지 구분할 수 있습니다.
공압 용도에서 원주 계산에 필요한 도구
공식 계산에는 계산기 하나면 충분하지만, 측정 과정에서 생길 수 있는 오류를 도구 구성으로 줄여야 합니다. NIST는 pi를 원주와 직경의 비로 설명하고 Pi Tape는 외경과 내경을 직접 측정하는 테이프 사용법을 제공합니다. 따라서 직경을 측정해 원주를 계산하거나, 원주를 측정해 직경을 역산할 수 있습니다(NIST, 2021; Pi Tape, 2026).
발생 가능한 오류에 맞춰 도구를 선택하세요. 스마트폰 계산기로 오염된 실린더 표면을 바로잡을 수는 없습니다. CAD로 제조사를 알 수 없는 교체품의 정체를 확인할 수도 없습니다. 캘리퍼스만으로는 액추에이터가 마그네틱형인지, 밴드형인지, 케이블형인지, 가이드형 로드리스 장치인지 알 수 없습니다.
계산 순서
직경을 아는 경우:
C = pi x d
원주를 측정한 경우:
d = C / pi
반지름을 아는 경우:
C = 2 x pi x r
도구 선택표
| 작업 | 권장 도구 | 기록할 값 |
|---|---|---|
| 보어 원주 빠른 계산 | pi 키가 있는 계산기 | 보어 직경과 계산 원주 |
| 설치된 원형 외경 확인 | 외경 테이프 | 측정 외경, 원주, 도구 측정 범위 |
| 교체품 식별 | 사진과 데이터시트 | 시리즈, 보어, 스트로크, 장착 방식, 캐리지 형식 |
| CAD 설치 공간 검토 | CAD 모델 또는 도면 | 외경 또는 프로파일 치수와 여유 공간 |
| 씰 검토 | 제조사 씰 데이터 | 홈, 밴드, 와이퍼, 재질 정보 |
pi를 소수점 다섯 자리까지 써야 할까요? 일반적으로는 필요하지 않습니다. 63 mm 보어에서 pi = 3.14159를 사용하면 197.920 mm, pi = 3.14를 사용하면 197.820 mm로 계산됩니다. 차이는 0.100 mm입니다. 대개는 pi의 자릿수보다 측정 위치와 제품 식별이 더 중요합니다.
원주와 로드리스 실린더 성능의 관계
원주는 보어 크기, 씰 접촉 길이, 표면 접촉, 유효 피스톤 면적을 통해 성능과 간접적으로 관련됩니다. Parker는 OSP-P의 최고 사용 압력을 8 bar, 6 bar에서의 전진 추력을 47 N부터 3010 N까지로 제시합니다. 하지만 이 추력은 원주만이 아니라 압력과 면적으로 결정됩니다(Parker OSP-P, 2026).
핵심 차이는 원주는 직경에 비례하지만 피스톤 면적은 직경의 제곱에 비례한다는 점입니다. 따라서 100 mm 보어의 원주는 32 mm 보어의 약 3.13배지만, 보어 면적은 약 9.77배입니다.
6 bar에서 원주와 면적 비교
| 보어 직경 | 원주 | 보어 면적 | 6 bar 이론 추력 |
|---|---|---|---|
| 32 mm | 100.5 mm | 804 mm^2 | 483 N |
| 63 mm | 197.9 mm | 3,117 mm^2 | 1,870 N |
| 80 mm | 251.3 mm | 5,027 mm^2 | 3,016 N |
| 100 mm | 314.2 mm | 7,854 mm^2 | 4,712 N |
위 추력은 6 bar = 0.6 N/mm^2로 가정하고 마찰, 압력 강하, 배압, 쿠션, 하중 각도, 가이드 손실을 제외한 값입니다. 카탈로그 보증값이 아니라 이론적인 검산값으로 사용하세요.
원주가 유용한 경우
원주는 다음 작업에 활용할 수 있습니다.
- 보어 원형 치수 전달
- 표면 접촉 길이 추정
- 씰 또는 밴드 경로 검토
- 외경 측정값 확인
- 단면이 원형일 때 코팅, 랩, 슬리브, 가드 계획
그러나 원주로 다음 항목을 대신할 수는 없습니다.
- 피스톤 면적
- 가이드 모멘트 정격
- 마그네틱 커플링 힘
- 씰 밴드 정비 데이터
- 작동 중 압력 및 유량 측정값
표면적 계산이 필요하다면 이 글과 공압 시스템용 파이프 표면적 계산 가이드를 구분해 참고하세요. 그 글은 pi x D x L을 다루며, 이 글은 로드리스 실린더의 원형 단면과 교체품 측정에 초점을 맞춥니다.
더 폭넓은 선정 기준은 로드리스 에어 슬라이드의 작동 원리 및 로드리스 액추에이터 제품군 가이드와 함께 비교해 보세요. 두 글은 힘 전달과 제어 구조를 다루고, 이 글은 원주와 측정 방법을 집중적으로 설명합니다.
교체 견적 요청 시 확인할 원주 관련 항목
명판이 없거나 보어가 확실하지 않거나 공급업체가 비슷한 로드리스 실린더 제품군을 구분해야 한다면 교체 견적 요청에 원주 또는 직경을 포함하세요. SMC는 MY1B 기계 접합식 로드리스 실린더의 사용 압력 0.2~0.8 MPa, 중앙 집중 배관 방식의 피스톤 속도 100~1000 mm/s 등의 데이터를 제공합니다(SMC MY1B 카탈로그, 2025).
이 카탈로그 값은 실제 시리즈와 옵션 구성에 따라 달라집니다. 원주 측정값으로 후보 범위를 좁힐 수는 있지만, 가이드 형식, 쇼크 업소버, 스트로크 조정 장치, 센서 트랙, 씰 밴드 상태까지 원주만으로 식별할 수는 없습니다.
견적 요청용 측정 체크리스트
다음 정보를 보내세요.
- 현재 모델 번호 또는 명판 사진
- 보어 또는 측정한 원형 단면의 직경
- 스트로크 길이
- 전체 본체 또는 프로파일 치수
- 캐리지 폭과 가이드 형식
- 포트 크기와 피팅 방향
- 센서 종류와 케이블 위치
- 양쪽 엔드 캡 사진
- 씰 밴드, 와이퍼, 캐리지 사진
- 작동 중 측정한 압력
- 하중 질량, 하중 오프셋, 설치 방향
원주만 보내면 공급업체는 여전히 액추에이터 제품군을 추정해야 합니다. 원주에 캐리지 사진과 스트로크를 더하면 견적 검토를 “비슷해 보이는 실린더”에서 “정확한 교체 구성”으로 빠르게 좁힐 수 있습니다.
피해야 할 교체 측정 실수
| 실수 | 결과 | 더 정확한 확인 방법 |
|---|---|---|
| 외부 프로파일을 보어로 간주해 측정 | 잘못된 추력 추정 | 명판 또는 카탈로그의 보어 확인 |
| 비원형 본체의 둘레 측정 | 의미 없는 원주값 | 도면 치수 사용 |
| 씰 밴드 상태 누락 | 교체 후 누설 재발 | 밴드와 와이퍼 촬영 |
| 스트로크 누락 | 보어는 맞지만 길이가 다른 제품 선정 | 이동 시작점부터 끝점까지 측정 |
| 압력 누락 | 치수는 맞지만 동작 불량 | 작동 중 압력 측정 |
CAGI는 잘 설계된 압축공기 시스템에서 압축기 토출부부터 사용 지점까지의 압력 강하를 10% 미만으로 유지하도록 권고합니다. 또한 필요 이상으로 압력을 2 psig 높일 때마다 압축기 전력 소비가 약 1% 증가할 수 있다고 설명합니다(CAGI, 2026). 따라서 교체 견적에는 치수뿐 아니라 실제 사용 압력도 포함해야 합니다.
견적 검토에 추력 계산도 필요하다면 원주 데이터와 공압 실린더 이론 추력 계산법을 함께 활용하세요. 원주로 원형 단면을 확인할 수는 있지만 추력을 구하려면 압력과 면적이 필요합니다.
원주 계산 FAQ
원주를 가장 간단하게 계산하는 방법은 무엇인가요?
C = pi x d 공식을 사용합니다. 로드리스 실린더의 보어가 63 mm라면 원주는 3.14159 x 63 = 197.9 mm입니다. 이 공식은 보어처럼 원형인 단면에만 적용해야 합니다. 프로파일 본체나 캐리지는 제조사 도면의 치수를 확인하세요.
원주 계산에 사용할 직경은 어떻게 측정하나요?
작고 접근하기 쉬운 원형 단면은 캘리퍼스로, 큰 원형 단면은 외경 테이프로 측정합니다. 먼저 표면을 닦고 두 곳 이상에서 측정한 뒤, 보어인지 외부 본체인지 다른 원형 부위인지 측정 위치를 기록하세요. Pi Tape는 이러한 측정에 필요한 외경 및 내경 테이프 사용 지침을 제공합니다.
로드리스 실린더의 원주는 스트로크 길이와 같은가요?
아닙니다. 원주는 원형 단면을 한 바퀴 도는 길이이고, 스트로크는 피스톤이나 캐리지가 직선으로 이동하는 거리입니다. Parker OSP-P 로드리스 실린더는 보어가 63 mm이면서 스트로크는 이보다 훨씬 길 수 있으므로 두 치수의 용도가 다릅니다.
원주만으로 로드리스 실린더의 추력을 결정할 수 있나요?
아닙니다. 추력은 압력과 피스톤 면적의 곱으로 결정되며, 피스톤 면적은 pi x d^2 / 4입니다. 원주는 보어를 식별하는 데 도움이 되지만 추력 계산식은 아닙니다. 보어 63 mm, 압력 6 bar일 때 손실 전 이론 추력은 약 1,870 N입니다.
로드리스 실린더 교체 견적을 요청할 때 무엇을 보내야 하나요?
보어 또는 측정 직경, 필요한 경우 계산한 원주, 스트로크, 모델 번호, 본체 또는 프로파일 치수, 캐리지와 엔드 캡 사진, 포트 위치, 센서 종류, 씰 밴드 상태, 하중, 설치 방향, 작동 중 압력을 보내세요. 원주 값 하나만 전달하는 것보다 훨씬 정확한 교체품 선정이 가능합니다.
출처
- Wolfram MathWorld, “원주”, https://mathworld.wolfram.com/Circumference.html. 2026-06-04 확인.
C = 2 pi r = pi d공식을 뒷받침합니다. - NIST, “원주, 면적 및 부피”, https://www.nist.gov/pml/owm/circumference-area-and-volume. 2026-06-04 확인. pi가 원주와 직경의 비라는 설명을 뒷받침합니다.
- Pi Tape, “동영상 및 PDF 지침”, https://pitape.com/resources/downloads-page/. 2026-06-04 확인. 외경 및 내경 테이프 측정 절차를 뒷받침합니다.
- Parker Hannifin, “OSP-P 로드리스 실린더”, https://discover.parker.com/OSPPSeries. 2026-06-04 확인. OSP-P 보어 범위, 압력, 추력, 씰 밴드, 프로파일 본체, 가이드 관련 내용을 뒷받침합니다.
- AutomationDirect, “로드리스 실린더: 공간 절약형 공압 직선 운동 솔루션”, https://library.automationdirect.com/rodless-cylinders-provide-compact-pneumatic-linear-motion/. 2026-06-04 확인. 내부 피스톤과 외부 캐리지 구조에 관한 설명을 뒷받침합니다.
- SMC, “MY1B 기계 접합식 로드리스 실린더 카탈로그”, https://www.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf. 2026-06-04 확인. 사용 압력, 피스톤 속도, 스트로크 조정 관련 내용을 뒷받침합니다.
- CAGI, “압축공기 활용”, https://www.cagi.org/working-with-compressed-air/. 2026-06-04 확인. 압력 강하와 압축기 전력 소비 관련 내용을 뒷받침합니다.
- Enfield Technologies, “S2 포지셔닝 - 더 정밀한 로드리스 실린더 위치 제어”, https://www.enfieldtech.com/portfolio/Position/better-rodless-cylinder-positioning. 2026-06-04 확인. 본문에 삽입된 로드리스 실린더 위치 제어 동영상의 맥락을 뒷받침합니다.