쿠션 용량 차트는 보편적인 안전 영역 그래프가 아니라 모델별 선정 범위입니다. 정확한 실린더 시리즈, 보어, 가이드 및 쿠션 구성을 위한 차트를 선택하십시오. 그런 다음 카탈로그에 인쇄된 축 정의와 시험 조건에 따라 전체 이동 질량과 쿠션 진입 시 피스톤 또는 캐리지 속도를 표시하십시오.
필요한 점이 공개된 경계 밖에 있다면 쿠션 니들을 조정한다고 정격 용량이 늘어나지 않습니다. 속도 또는 이동 질량을 줄이고, 다른 실린더나 쿠션 옵션을 선택하거나, 별도로 사이징한 외부 감속기를 추가하십시오. 최종 승인은 설치된 장비에서 통제된 시운전을 거쳐야 합니다.
핵심 요점
- 실린더 모델·보어·쿠션 옵션·압력·장착 방향 및 동작 방향에 맞는 정확한 차트를 사용하십시오.
- 페이로드만이 아니라 전체 이동 질량과 쿠션 진입 속도를 표시하십시오. 전체 스트로크 평균 속도도 사용하지 마십시오.
- 표시한 점은 카탈로그 선별 결과로 취급하십시오. 압력, 사이클 속도, 조정, 외부 힘, 장착 및 실제 감속 거동은 별도로 검증해야 합니다.
쿠션 용량 차트는 실제로 무엇을 보여 주는가?
쿠션 용량 차트는 특정 액추에이터 구성의 쿠션 시스템이 감속할 수 있도록 정격화된 이동 질량과 쿠션 진입 속도의 조합을 보여 줍니다. 일반적인 질량-속도 곡선 안에 있는 모든 운전 조건을 인증하는 자료는 아닙니다.
Parker의 로드리스 실린더 카탈로그는 쿠션 선정 시 쿠션으로 감속해야 하는 질량과 쿠션 시작 시 피스톤 속도를 사용하도록 안내합니다. 또한 피스톤 질량과, 장착된 경우 가이드 캐리지 또는 브레이크 하우징의 질량을 더하라고 합니다. 애플리케이션이 차트 한계를 벗어나면 Parker는 추가 쇼크 업소버를 사용하도록 안내합니다(Parker 로드리스 실린더, 2026년 검색).
SMC의 MY1H 선정 페이지는 제품 식별이 중요한 이유를 보여 줍니다. 하중-속도 곡선은 보어별로 나뉘며 지정된 압력에서 수평 충돌 조건을 기준으로 합니다. 허용 에어 쿠션 범위는 관련 모델 곡선으로 제한되며, 다른 보어나 방향으로 옮겨 쓸 수 있는 시리즈 공통 줄 단위 값으로 정의되지 않습니다(SMC MY1H, 2026년 검색).
표시하기 전에 다음 차트 조건을 기록하십시오.
| 카탈로그 항목 | 판단을 바꾸는 이유 |
|---|---|
| 시리즈와 정확한 모델 | 쿠션 형상, 내부 이동 질량, 씰 및 정격이 다릅니다. |
| 보어 또는 액추에이터 크기 | 크기가 다르면 일반적으로 경계 곡선도 다릅니다. |
| 쿠션 형식 | 고무 범퍼, 고정 에어 쿠션, 조정식 에어 쿠션 및 쇼크 업소버는 서로 대체할 수 없습니다. |
| 가이드·브레이크 또는 캐리지 옵션 | 추가된 이동 하드웨어가 감속해야 하는 질량을 바꿉니다. |
| 압력과 방향 | 구동 작업과 카탈로그 시험 조건이 달라질 수 있습니다. |
| 장착 방향 | 중력이 동작을 돕거나 방해할 수 있고, 일부 곡선은 수평 이동에만 적용됩니다. |
| 속도 정의 | 차트가 평균 속도, 최대 속도, 충돌 속도 또는 쿠션 진입 속도를 지정할 수 있습니다. |
| 스트로크 또는 조정 한계 | 일부 쿠션 또는 스트로크 조정 옵션에는 자체 사용 범위가 있습니다. |
차트 제목도 엔지니어링 데이터의 일부입니다. 모델 번호, 축 단위, 운전 조건 및 쿠션 정의가 없는 보기 좋은 곡선은 실린더를 검증할 수 없습니다. 그것은 정격이 아니라 그림일 뿐입니다.
축에는 어떤 질량과 속도를 표시해야 하는가?
질량 좌표에는 전체 이동 질량을, 속도 좌표에는 쿠션이 시작되는 순간의 속도를 사용하십시오. 이 값은 장비 사양표의 페이로드와 평균 속도보다 큰 경우가 많습니다.
전체 이동 질량에는 다음이 포함될 수 있습니다.
- 페이로드와 제품;
- 하중과 함께 이동하는 툴링, 그리퍼, 브래킷, 호스 및 케이블 캐리어;
- 외부 캐리지 또는 가이드 테이블 질량;
- 카탈로그가 요구하는 경우 실린더 피스톤 또는 내부 캐리지 질량;
- 제조사가 식별한 브레이크 하우징, 커플러 또는 스트로크 조정 하드웨어.
가이드형 로드리스 실린더 사진은 이동 부품을 식별하는 데 도움을 주지만, 외관만으로 쿠션 용량을 확정할 수는 없습니다. 정확한 카탈로그 방법에 따라 가이드 캐리지와 부착 하드웨어를 계산하십시오.
속도는 최악의 타당한 생산 조건에서 쿠션 진입 위치 근처에서 측정하십시오. 전체 스트로크 평균은 가속도와 유량 변화를 숨길 수 있습니다. Parker는 한 로드리스 실린더 절차에서 초기 사이징에 평균 대비 피크가 50% 높다는 가정을 허용하지만, 그 계수는 해당 절차에만 속하며 보편적인 환산값이 아닙니다(Parker 로드리스 실린더, 2026년 검색).
Festo도 이동 질량, 쿠션 시작 속도, 원하는 감속, 작동 압력 및 실린더 저항을 별도의 입력으로 취급합니다. 이는 실무적인 원칙을 뒷받침합니다. 질량-속도 점은 차트를 읽는 데 필요하지만 완전한 정지 시스템 사양은 아닙니다(Festo, 2026년 검색).
속도를 직접 측정하지 않는다면 추정 방법, 센서 위치, 필터 설정, 하중, 공급 압력 및 유량 제어 설정을 문서화하십시오. 공압 실린더 속도 가이드는 이론 유량을 피스톤 면적으로 나눈 값이 첫 추정에 불과한 이유를 설명합니다.
운전점을 정확하게 표시하는 방법
운전점을 6단계로 표시하십시오. 기억에 의존해 곡선을 다시 그리지 말고 제조사의 축 방향과 스케일을 보존하십시오.
- 정확한 차트 하나를 선택합니다. 시리즈, 크기, 쿠션 옵션, 가이드 옵션, 방향, 장착 방향 및 명시된 압력을 맞춥니다.
- 두 축을 문자 그대로 읽습니다. 단위를 확인하고 어느 축이 로그 축인지 확인합니다. 질량이 세로축이고 속도가 가로축이라고 가정하지 마십시오.
- 전체 이동 질량을 계산합니다. 내부 피스톤, 캐리지, 브레이크 및 액세서리 질량에 대한 카탈로그 지침을 따릅니다.
- 쿠션 진입 속도를 정합니다. 평균 사이클 속도보다 명시된 위치에서 측정한 최악의 타당한 속도를 우선합니다.
- 두 조건 이상을 표시합니다. 정상 생산, 의도한 최대 하중과 속도, 레귤레이터 드리프트나 하중 변동과 같은 타당한 이상 조건을 표시합니다.
- 올바른 곡선과 비교합니다. 선택한 크기 또는 옵션의 경계를 사용하고 주석이 달린 카탈로그 페이지를 장비 파일에 보관합니다.
곡선의 아래쪽과 왼쪽에 있는 모든 영역을 보편적으로 “안전”하다고 설명하지 마십시오. 그런 표현은 검증되지 않은 안전 계수가 있는 것처럼 보이게 할 수 있습니다. 카탈로그에 명시된 가정 아래 경계 안의 점은 하나의 선정 선별을 통과한 것일 뿐입니다. 다른 제한이 설계를 지배할 수 있습니다.
속도가 점을 그렇게 빠르게 이동시키는 이유
병진 운동에서 쿠션 진입 시 운동 에너지는 다음과 같습니다.
E_k = 1/2 m v_c²E_k는 줄 단위의 운동 에너지, m은 킬로그램 단위의 전체 이동 질량, v_c는 초당 미터 단위의 쿠션 진입 속도입니다. 질량이 일정할 때 v_c를 두 배로 하면 운동 에너지는 4배가 됩니다. 그래서 속도가 조금만 증가해도 같은 비율의 질량 증가보다 훨씬 빠르게 애플리케이션이 쿠션 곡선 밖으로 이동할 수 있습니다.
쿠션 장치에 일정한 허용 에너지 E_{mathrm{allow}} 하나만 있다고 가정하면 이상화한 질량-속도 경계는 다음처럼 쓸 수 있습니다.
v_max = √(2E_{mathrm{allow}} / m)v_{max}는 에너지만 고려한 모델이 암시하는 최대 속도입니다. 많은 용량 곡선이 하강하는 모양을 설명하지만, 제조사의 정격을 재구성하는 데 사용해서는 안 됩니다. 실제 곡선에는 압력, 쿠션 유량, 피스톤 크기, 씰 마찰, 스트로크 조정 한계 및 제품별 시험 기준이 포함될 수 있습니다.
압력이 쿠션 스트로크를 통과하는 피스톤을 계속 구동하는 동안 추가된 일도 쿠션이 흡수해야 할 수 있습니다. 수직 또는 경사 운동에서는 중력이 일을 더하거나 뺄 수 있습니다. 정지 에너지를 완전히 다루려면 이동 하중의 운동 에너지 가이드와 스트로크 끝단 힘과 에너지 가이드를 사용하십시오.
질량-속도 차트는 여러 제품 가정을 하나의 경계로 압축합니다. 이 차트는 “이 운전점이 이 구성에 적합한가?”라는 질문에 답하는 데 사용하십시오. 에너지 계산은 점이 이동한 이유를 이해하고 대안을 선별하는 데 사용하십시오. 어느 하나도 다른 하나를 대신하지 않습니다.
표시한 점 외에 무엇을 확인해야 하는가?
점이 모델 곡선을 통과한 뒤에는 두 축 그래프에 나타나지 않는 조건을 확인하십시오.
| 추가 점검 | 질량-속도 점이 숨기는 고장 |
|---|---|
| 사용 가능한 쿠션 스트로크 | 조정 하드웨어 또는 장비 형상이 감속 거리를 줄일 수 있습니다. |
| 작동 압력과 배기 배압 | 구동 일과 쿠션 거동이 카탈로그 조건과 달라질 수 있습니다. |
| 사이클 속도와 온도 | 반복 감속이 이벤트별 차트에 보이지 않는 열 한계를 만들 수 있습니다. |
| 외부 공정 힘 또는 중력 | 쿠션 중 추가 일이 정지 시스템에 들어올 수 있습니다. |
| 하중 오프셋과 모멘트 | 쿠션은 통과해도 캐리지 또는 가이드가 모멘트 용량을 초과할 수 있습니다. |
| 정렬과 측면 하중 | 구속이 속도, 마찰, 마모 및 충격 거동을 바꿉니다. |
| 니들 설정 | 잘못된 제한은 반동, 거친 진입 또는 거친 착지를 만들 수 있습니다. |
| 기계적 스톱과 방호 | 쿠션은 구조적 스톱이나 안전 제어 요구사항을 정의하지 않습니다. |
가이드형 로드리스 실린더에서는 쿠션과 함께 하중 및 모멘트 용량도 검토하십시오. SMC는 MY1 구성에 대해 속도에 따른 하중 및 모멘트 그래프를 별도로 공개합니다. 이는 하나의 곡선을 통과한다고 해서 모든 제품 한계를 충족하는 것은 아님을 보여 줍니다(SMC MY1 시리즈, 2026년 검색).
니들을 조정하면 배기 제한과 감속 프로파일이 바뀝니다. 제조사 용량 경계 밖의 점을 승인된 점으로 바꿀 수는 없습니다. 쿠션 씰 엔지니어링 가이드는 쿠션 슬리브, 갇힌 공기, 니들 통로 및 씰이 함께 작동하는 방식을 설명합니다.
쿠션 애플리케이션을 검토한 경험상 가장 유용한 차트 표시는 1개가 아니라 3개의 점을 포함합니다. 정상 생산, 의도한 최대 하중과 속도, 그리고 쿠션 진입 에너지가 가장 높은 타당한 이상 조건입니다. 이 간단한 기록은 나중에 압력이나 사이클 시간이 바뀌었을 때 유지보수팀이 최초 선정 근거를 추측하지 않고 변경을 확인하게 해 줍니다.
점이 곡선 밖에 있을 때 무엇을 해야 하는가?
경계 밖의 점은 선택한 구성이 카탈로그 선별에서 탈락했다는 뜻입니다. 페이로드를 전체 질량 대신 사용하거나, 쿠션 진입 속도 대신 평균 속도를 사용하거나, 다른 보어의 곡선을 사용해 점을 지우지 마십시오.
다음 수정 방법 중 하나 이상을 사용하십시오.
- 쿠션 진입 속도를 줄입니다. 동작 프로파일 또는 유량 제어 전략을 바꾼 뒤 같은 위치에서 결과 속도를 측정합니다.
- 이동 질량을 줄입니다. 기계 설계가 허용할 때만 툴링을 가볍게 하거나 이동 브래킷을 제거합니다.
- 다른 액추에이터 구성을 선택합니다. 다른 보어, 시리즈, 가이드, 쿠션 옵션 또는 스트로크 조정 어셈블리에 다른 공개 범위가 있을 수 있습니다.
- 통제된 정지 거리를 늘립니다. 제조사가 승인한 쿠션 또는 감속 장치만 사용합니다.
- 외부 쇼크 업소버를 추가합니다. 운동 에너지, 계속되는 구동 일, 시간당 에너지, 속도, 유효 질량, 스트로크, 복귀 시간, 온도 및 장착 한계를 기준으로 사이징합니다.
- 하중 경로를 다시 설계합니다. 감속기를 하중 중심에 가깝게 정렬하고 실린더 또는 캐리지의 측면 하중을 자체 한계 안에 유지합니다.
ACE의 산업용 쇼크 업소버 방법은 운동 에너지, 추진 에너지, 사이클당 총 에너지, 시간당 총 에너지, 유효 질량 및 스트로크를 분리합니다. 내부 쿠션이 부족할 때 이 항목을 사용하십시오. 줄 정격 하나만으로는 완전한 외부 업소버 선정이 되지 않습니다(ACE Controls, 2026년 검색). 자세한 절차는 외부 쇼크 업소버 사이징 가이드를 참조하십시오.
선정을 어떻게 시운전하고 문서화해야 하는가?
정확한 액추에이터 매뉴얼에 따라 통제된 하중과 속도에서 시운전하십시오. 의도한 생산 조건에 점진적으로 접근하고, 양방향의 쿠션 작동을 확인하며, 거친 진입·거친 착지·반동·불안정한 사이클 시간·누설·체결부 움직임 또는 비정상적인 캐리지 거동을 관찰하십시오.
카탈로그 개정, 차트 페이지, 액추에이터 모델, 보어, 스트로크, 쿠션 옵션, 이동 질량 내역, 속도 트레이스 또는 계산 방법, 압력 범위, 표시한 점, 니들 설정, 사이클 속도, 장착 방향 및 시운전 관찰 결과를 한 페이지 선정 기록에 남기십시오. 입력값이 하나라도 바뀌면 차트를 다시 확인하십시오.
고속 에어 쿠션 가이드는 더 빠른 애플리케이션에서 조정 증상과 검증을 다룹니다. 안정적인 시운전 후 스트로크 끝단 소음이나 충격이 다시 발생하면 니들을 더 조이는 대신 마모, 오염, 압력 변화, 유량 제어 변경 및 하중 변화를 조사하십시오.
쿠션 용량 차트 FAQ
쿠션 용량 차트는 무엇에 사용합니까?
특정 실린더 구성에서 쿠션이 시작될 때의 이동 질량과 속도 조합을 선별하는 데 사용합니다. 곡선은 제조사가 명시한 모델·쿠션·압력·방향 및 기타 조건에서만 적용됩니다. 보편적인 로드리스 실린더 한계가 아닙니다.
페이로드 질량과 전체 이동 질량 중 어느 것을 표시해야 합니까?
선택한 카탈로그가 정의한 질량을 표시하십시오. 일반적으로 페이로드, 툴링, 캐리지 또는 가이드 테이블, 액추에이터의 피스톤 또는 내부 캐리지 질량이 포함됩니다. Parker는 장착된 경우 가이드 캐리지나 브레이크 하우징 질량도 더하도록 안내합니다.
차트에 실린더 평균 속도를 사용할 수 있습니까?
차트가 평균 속도를 명시적으로 요구하고 제조사 방법으로 계산한 경우에만 가능합니다. 많은 쿠션 절차는 쿠션 진입 시 피스톤 또는 캐리지 속도를 요구합니다. 전체 스트로크 평균 속도는 더 높은 진입 속도를 숨길 수 있으므로 가능한 한 그 위치에서 측정하십시오.
쿠션 니들을 조정하면 쿠션 용량이 증가합니까?
아니요. 니들 조정은 제품이 허용하는 설정 범위 안에서 배기 제한과 감속 프로파일을 바꿀 뿐입니다. 새로운 정격 질량-속도 범위를 만들지는 않습니다. 공개 경계 밖의 점에는 운전 조건 변경 또는 다른 정지 해법이 필요합니다.
운전점이 차트 밖에 있으면 어떻게 해야 합니까?
쿠션 진입 속도 또는 이동 질량을 줄이고, 다른 승인 실린더나 쿠션 구성을 선택하고, 통제된 정지 거리를 늘리거나, 올바르게 사이징한 외부 쇼크 업소버를 추가하십시오. 수정한 조건을 다시 표시하고 통제된 조건에서 시운전하십시오.
출처 및 기술 참고 자료
- Parker, 로드리스 공압 실린더 카탈로그 0900P, 2026년 7월 23일 검색.
- SMC, MY1H 시리즈 선정 그래프, 2026년 7월 23일 검색.
- SMC, MY1 시리즈 카탈로그, 2026년 7월 23일 검색.
- Festo, 실린더 쿠션: 가장 일반적인 세 가지 방법, 2026년 7월 23일 검색.
- ACE Controls, 산업용 쇼크 업소버 계산 기준, 2026년 7월 23일 검색.