실린더 보어 크기가 힘과 속도에 미치는 영향: 실무 가이드

32~80 mm 계산 예와 실무 선정 절차를 통해 실린더 보어 크기가 추력, 필요 유량, 속도 및 공기 소비량에 미치는 영향을 알아보세요.

공유
Jack Chen, 공압 엔지니어, 벱토 뉴매틱

작성자 소개

Jack Chen

공압 엔지니어

저는 벱토 뉴매틱의 공압 엔지니어 Jack입니다. 견적 전 공압 제품 요구 사항, 부품 적용, 기술 세부 사항 검토를 돕습니다.

작성자 글Jack@bepto.com

실린더 보어 크기는 피스톤 면적을 직접 결정하므로, 이론 추력과 챔버 체적은 보어 직경의 제곱에 따라 변합니다. 하지만 보어 크기만으로 실제 실린더 속도가 결정되지는 않습니다. 작동 압력에서 이용 가능한 유량이 그대로일 때만 큰 보어가 더 느리게 움직입니다. 실제 제한 요소는 밸브, 튜브, 피팅, 배기 경로 또는 속도 제어기일 수 있습니다.

이 차이를 이해하면 흔한 선정 오류 두 가지를 피할 수 있습니다. 첫째는 힘만 보고 큰 보어를 선택한 뒤 기존 밸브가 요구 스트로크 시간 안에 챔버를 채우지 못하는 경우입니다. 둘째는 계산상 더 빨라 보인다는 이유로 작은 보어를 선택했다가 부하가 걸리면 압력이 무너지는 경우입니다. 더 폭넓은 방정식은 공압 실린더 공식 가이드. 이 글은 회로의 나머지 조건을 그대로 둔 채 보어만 바꿀 때 무엇이 달라지는지에 초점을 맞춥니다.

핵심 요점

  • 압력이 같으면 이론 전진 추력은 보어 직경의 제곱에 비례합니다.
  • 실제 챔버 유량이 같으면 피스톤 속도는 피스톤 면적에 반비례합니다.
  • ISO 15552는 32~320 mm 분리형 장착 실린더를 다루지만 적용 유량 검토까지 규정하지는 않습니다 (ISO 15552, 2025년 확인).
  • 부하를 기준으로 보어를 선정한 다음 밸브 유량, 배관, 배기, 쿠션 및 스트로크 시간을 검증하십시오.
피스톤 면적, 추력 및 챔버 체적을 결정하는 보어 직경을 보여 주는 ISO 15552 공압 실린더

ISO 15552:2018은 보어 32~320 mm, 최대 정격 압력 1,000 kPa(10 bar)의 분리형 장착 공압 실린더를 다룹니다. 이 표준은 2025년에 유효성이 확인되었지만 적용 범위는 치수 호환성입니다. 따라서 용도별 힘, 유량, 장착 및 쿠션 검토를 대신하지 않습니다 (ISO 15552, 2025년 확인).

힘은 최소 보어를 결정합니다. 유량, 스트로크 시간, 장착 및 쿠션은 별도로 검토해야 합니다.

보어 크기는 무엇보다 먼저 면적을 바꿉니다

피스톤 면적은 보어, 힘, 속도 및 공기 요구량을 연결하는 요소입니다. AutomationDirect도 원형 피스톤의 실린더 선정에 같은 압력-면적 관계를 사용합니다 (AutomationDirect 실린더 Sizing, 2026-07-11 확인):

피스톤 면적 = pi x 보어^2 / 4
전진 이론 추력 = 차압 x 피스톤 면적
후진 면적 = 피스톤 면적 - 로드 면적
후진 이론 추력 = 차압 x 후진 면적

핵심은 제곱 관계입니다. 보어를 40 mm에서 80 mm로 늘리면 면적은 2배가 아니라 4배가 됩니다. 따라서 차압이 같을 때 이론 전진 추력도 4배가 되며, 스트로크 1 mm당 챔버 체적 역시 같은 비율로 증가합니다.

AutomationDirect는 실린더 전진 추력을 유효 피스톤 면적과 차압의 곱으로 정의합니다. 또한 단로드 실린더의 인장력이 더 작은 이유도 설명합니다. 후진 시 로드가 압력을 받는 면적의 일부를 차지하기 때문입니다 (AutomationDirect 실린더 Sizing, 2026-07-11 확인).

차압 이 중요합니다. 캡 측 게이지 압력이 6 bar이고 배기 중인 로드 측에 0.8 bar의 배압이 걸리면, 한쪽은 6 bar이고 반대쪽은 대기압이라고 가정한 계산과 실제 순추력이 같지 않습니다. 특히 씰 저항, 가이드 마찰, 가속도, 중력 및 설치 형상은 안정적으로 이동할 수 있는 부하를 줄입니다.

도구실린더 선정실린더 보어 크기 계산기필요 부하, 작동 압력, 운동 방향, 로드 직경, 마찰 여유 및 안전율을 입력하여 최소 보어와 다음 표준 규격을 추정합니다.필요 면적 = 설계 힘 / (압력 × 효율 × 속도 기반 하중 계수)사이징 입력 모드필요 하중 또는 이동 질량이동 방향가이드 마찰계산기 열기

보어가 커지면 힘은 어떻게 변하는가?

차압 0.6 MPa에서 이론 전진 추력은 보어 32 mm의 약 483 N에서 보어 80 mm의 3,016 N으로 증가합니다. 아래 값은 AutomationDirect가 제시한 압력-면적 관계로 계산한 것이며 안전 사용 하중 정격이 아닙니다 (AutomationDirect 실린더 Sizing, 2026-07-11 확인).

근거 요약: 압력을 일정하게 유지하면 보어의 영향만 분리해 볼 수 있습니다. 32 mm에서 80 mm로 커지면 피스톤 면적과 이론 전진 추력은 6.25배가 됩니다. 실제 챔버 유량을 일정하게 유지하면 반대 결과가 나타납니다. 같은 유량이 6.25배의 면적으로 나뉘므로 1차 속도 추정값은 16%로 낮아집니다.

엔지니어링 인사이트: 힘과 속도 열은 서로 경쟁하는 카탈로그 정격이 아닙니다. 힘 비교에서는 압력을, 속도 비교에서는 실제 챔버 유량을 고정한 서로 다른 두 가지 통제 비교입니다.

보어 피스톤 면적 0.6 MPa에서의 이론 추력 면적 및 추력 지수 동일 실제 유량에서의 속도 지수
32 mm 804 mm2 483 N 1.00 1.00
40 mm 1,257 mm2 754 N 1.56 0.64
50 mm 1,963 mm2 1,178 N 2.44 0.41
63 mm 3,117 mm2 1,870 N 3.88 0.26
80 mm 5,027 mm2 3,016 N 6.25 0.16

마지막 열에는 의도적으로 조건이 붙습니다. 챔버로 들어가는 실제 유량이 같다고 가정합니다. 즉 큰 실린더도 면적에 비례해 더 많은 유량을 공급받으면 같은 속도를 낼 수 있습니다. 포트, 밸브 및 튜브를 그대로 두면 증가한 체적 때문에 일반적으로 스트로크가 느려집니다.

실린더 보어 면적과 고정 유량 속도 지수 32, 40, 50, 63, 80 mm 보어 비교. 면적과 이론 추력은 보어의 제곱에 따라 증가하고, 동일 실제 유량에서 속도는 면적에 반비례해 감소합니다. 보어는 추력과 고정 유량 속도를 반대 방향으로 바꿉니다 32 mm 보어를 기준으로 지수화했으며 추력 비교에서는 압력이 일정합니다. 6.25 0 32 mm40 mm50 mm63 mm80 mm 면적 / 추력 지수 고정 실제 유량 속도 지수 A = pi x D2 / 4로 계산. 이론 추력에는 마찰과 배기 배압이 포함되지 않습니다.
보어를 2배로 늘리면 피스톤 면적과 이론 추력은 4배가 됩니다. 실제 유량이 같으면 커진 면적으로 인해 1차 속도 추정값은 4분의 1로 줄어듭니다.

보어 선정 계산 예

예를 들어 예상 가능한 최대 부하가 800 N이고 예상 차압이 0.6 MPa인 동적 수평 이송을 고려해 보겠습니다. SMC의 일반 실린더 선정 가이드는 동적 작동에 0.5 이하의 부하율을 권장하며, 고속 작동에는 더 낮은 비율이 필요할 수 있다고 설명합니다 (SMC Air 실린더s Model Selection, 2026-07-11 확인).

선정 기준으로 0.5를 적용하면 다음과 같습니다.

필요 이론 추력 = 800 N / 0.5 = 1,600 N
필요 피스톤 면적 = 1,600 N / 0.6 N/mm2 = 2,667 mm2
계산 보어 = sqrt(4 x 2,667 / pi) = 58.3 mm

따라서 다음 적용 가능한 카탈로그 보어는 63 mm일 수 있습니다. 0.6 MPa에서 이론 전진 추력은 약 1,870 N이고, 800 N 부하의 부하율은 약 0.43입니다. 이는 힘 조건만 통과한 것입니다. 설계자는 후진력, 로드 안정성, 장착, 측하중, 쿠션 에너지, 동적 압력 및 사이클 시간도 확인해야 합니다. 추력 계수 선정 가이드 에서는 이론 추력과 허용 부하율을 구분하는 방법을 설명합니다.

큰 보어가 반드시 더 느린 것은 아닙니다

실린더 속도는 유량과 면적의 관계이며 보어만의 특성이 아닙니다. SMC는 1차 추정식 s = 28.8q / A. 여기서 속도 단위는 in/s이고 q는 SCFM 단위 공기 유량, A는 in2 단위 피스톤 면적입니다. SMC는 입구 압력을 일정하게 유지해야 하며 포트와 튜브 크기도 속도에 영향을 준다고 명시합니다 (SMC Control Air Flow of 실린더s, 2026-07-11 확인).

근거 요약: SMC는 출력과 속도를 구분합니다. 면적에 작용하는 압력이 힘을 만들고, 유량을 면적으로 나눈 값이 1차 속도 추정값입니다. 이 식은 입구 압력이 일정하다고 가정하며 포트, 튜브, 배기, 부하 및 쿠션의 영향을 없애지 않습니다 (SMC Control Air Flow of 실린더s).

단위계와 무관한 핵심 관계는 다음과 같습니다.

피스톤 속도 = 실제 챔버 유량 / 유효 피스톤 면적
스트로크 시간 = 스트로크 / 피스톤 속도

실제 라는 말이 중요합니다. 밸브 카탈로그의 SCFM 또는 L/min(ANR)은 표준 공기나 자유 공기를 기준으로 합니다. 작동 압력의 실린더 챔버가 받는 실제 체적 유량은 더 작습니다. 피스톤 면적으로 나누기 전에 동일한 기준 조건으로 환산하십시오. NIST도 표준 가스 유량 단위의 기준 온도가 다를 수 있다고 경고하므로 계산서에 단위 기준을 명시해야 합니다 (NIST Pressure and Gas Flow Conversions, 2025년 업데이트).

SMC의 선정 예는 문제의 규모를 보여 줍니다. 보어 50 mm 실린더를 0.5 MPa, 500 mm/s로 작동하려면 약 350 L/min(ANR)이 필요합니다. 이는 스트로크에 필요한 유량이며 전체 기계 사이클의 평균 공기 소비량이 아닙니다 (SMC Air 실린더s Model Selection, 2026-07-11 확인).

도구실린더 선정실린더 속도 계산기더 큰 카탈로그 보어를 선택하기 전에 보어, 로드 직경, 스트로크, 작동 압력 및 이용 가능한 자유 공기 유량으로 전진과 후진 속도를 비교합니다.속도 = 실제 유량 / 유효 면적보어 직경로드 직경행정 길이사용 가능 자유 공기 유량계산기 열기

보어 변경 후 같은 밸브의 동작이 달라지는 이유

32 mm와 80 mm 실린더에 같은 실제 챔버 유량을 공급하면 80 mm 피스톤의 면적은 6.25배입니다. 따라서 1차 속도는 32 mm 실린더의 16%에 불과합니다. 큰 실린더 자체가 느린 것이 아니라, 변경하지 않은 유로가 챔버 면적에 비해 작아진 것입니다.

실제 운동에는 다음 제약도 추가됩니다.

  • 밸브는 실제 상류 및 하류 압력에서 충분한 공급 및 배기 유량을 통과시켜야 합니다.
  • 튜브 내경과 길이, 피팅, 퀵 커플러, 소음기 및 매니폴드는 저항을 더합니다.
  • 미터아웃 제어는 배압을 만들어 운동을 안정시키지만 그 배압은 순추력을 줄입니다.
  • 중간 스트로크 속도가 충분해도 쿠션 조정이 스트로크 말단의 움직임을 지배할 수 있습니다.
  • 부하율과 씰 마찰은 가속도와 유효 추력을 형성하는 데 필요한 시간에 영향을 줍니다.
  • 로드 측 면적과 챔버 체적이 작아 후진이 더 빠를 수 있지만 비대칭 밸브 또는 배기 조건에서는 반대가 될 수 있습니다.

The high-speed cylinder specification checklist covers cushion energy and motion timing in more detail. For a valve-centered calculation, use the Cv sizing guide.

고정 유량 비교: 32~80 mm

가장 유용한 보어 비교는 한 번에 하나의 경계 조건만 일정하게 유지합니다. 이 방법은 SMC가 이론 출력, 필요 유량 및 공기 소비량을 서로 다른 선정 계산으로 구분한 방식과 같습니다 (SMC Air 실린더s Model Selection, 2026-07-11 확인). 고정 압력의 추력 계산과 유량이 명시되지 않은 속도 주장을 섞으면 검증할 수 없는 결과가 됩니다.

엔지니어링 인사이트: 보어를 변경하면 동적 압력에서의 추력, 목표 스트로크 시간에 필요한 유량, 합격품 1사이클당 표준 기준 공기량을 각각 다시 계산해야 합니다.

비교 경계 고정 조건 큰 보어의 영향 재검토 항목
추력 비교 차압 면적에 따라 이론 추력 증가 부하율, 배압, 장착
속도 비교 실제 챔버 유량 1차 속도 감소 밸브, 튜브, 배기, 쿠션
목표 시간 비교 스트로크와 스트로크 시간 필요 유량 증가 밸브 컨덕턴스, 압력 강하, FRL
사이클당 공기량 비교 스트로크와 압력비 충전 공기량 증가 로드 직경, 배관 체적, 사이클 빈도
에너지 비교 합격 생산량 일반적으로 액추에이터 수요 증가 누설, 유휴 유량, 불량, 압축기 효율

이 구분은 문제 해결에도 유용합니다. 사이클 시간은 정상인데 힘이 약하면 부하, 마찰 또는 차압을 살펴봐야 합니다. 힘은 충분하지만 느리면 유량 용량, 배기 저항 또는 쿠션 설정을 의심할 수 있습니다. 움직일 때 압력까지 떨어지는 느린 실린더는 두 문제가 함께 있을 수 있습니다. 정적 레귤레이터 게이지에 의존하지 말고 부하 스트로크 구간에서 액추에이터 양쪽 포트 압력을 측정하십시오.

CAGI도 배관, 피팅, 필터, 드라이어 및 기타 구성품을 압력 강하 원인으로 지목하며 압축기 토출 압력을 단순히 높이기 전에 저항을 개선할 것을 권장합니다 (CAGI Pressure Drop Technical Brief, 2026-07-11 확인). The pneumatic pressure-drop troubleshooting guide provides a machine-side measurement sequence.

공압 실린더 유로와 보어 선정 검증 단계 압축 공기는 레귤레이터, 밸브, 튜브, 실린더 포트, 피스톤 챔버 및 배기 경로를 통과합니다. 모든 저항 요소가 실린더 속도나 동적 압력을 낮출 수 있습니다. 보어는 운동 시스템의 한 요소입니다 필요 스트로크 유량에서 공급과 배기를 함께 확인하십시오. 레귤레이터동적 공급 밸브Cv / 컨덕턴스 튜브내경과 길이 실린더보어와 스트로크 배기 경로제어기 / 소음기 인수 시험 부하 합격 + 목표 시간 합격 + 포트 압력 유지 + 쿠션 에너지 합격 큰 보어는 작은 챔버에서는 문제가 없던 저항을 드러낼 수 있습니다.
전체 유로를 측정하십시오. 공급 저항은 압력과 가속도를 낮추고, 배기 저항은 배압을 통해 속도와 순추력을 낮출 수 있습니다.

큰 보어는 공기를 얼마나 더 사용하는가?

스트로크와 압력비가 같으면 사이클당 실린더 공기량은 대략 챔버 면적에 비례해 증가합니다. 완전한 복동 사이클에는 전면적 전진 챔버와 더 작은 로드 측 환형 챔버가 포함됩니다. SMC 계산에는 밸브와 실린더 사이의 전환 배관도 포함됩니다 (SMC Air 실린더s Model Selection, 2026-07-11 확인).

SMC는 공기 소비량 from 필요 공기량. 공기 소비량은 압축기 용량과 운전 비용 추정에 사용됩니다. 반면 필요 공기량은 지정 속도로 부하를 움직이는 데 필요한 유량으로 FRL, 상류 배관 및 밸브 선정에 사용됩니다 (SMC Air 실린더s Model Selection, 2026-07-11 확인).

근거 요약: SMC는 공기 소비량을 작동 중 실린더와 밸브-실린더 배관에 충전되는 체적으로 정의합니다. 필요 공기량은 지정 속도에 필요한 유량으로 서로 다른 값입니다. 따라서 보어, 스트로크, 압력, 배관 및 스트로크 시간은 한 선정 계산서에 포함되지만 서로 대체할 수 있는 단일 수치는 아닙니다.

예를 들어 보어 50 mm, 로드 20 mm, 스트로크 200 mm인 실린더가 게이지 압력 0.6 MPa에서 작동한다고 가정합니다. 0.1 MPa 절대압을 기준으로 약 7의 절대 압력비와 동일 온도를 가정하면 다음과 같습니다.

전진 행정 체적 = 0.393 L
후진 행정 체적 = 0.330 L
실린더만의 근사 자유 공기 환산량 = (0.393 + 0.330) x 7
                                              = 0.1 MPa 절대압 기준 5.06 L
분당 20회 완전 사이클 = 같은 기준으로 약 101 L/min

적용 기준 온도와 기타 보고 조건을 함께 명시하지 않으면 이는 공식 ANR, NL 또는 SCF 값이 아닙니다. 이 계산에는 밸브-실린더 배관, 누설, 파일럿 공기, 블로오프 및 동시 기계 부하가 포함되지 않으며 양쪽 챔버가 명시 압력에 도달한다고 가정합니다. Festo의 실린더 공기 소비량 도구도 실린더 크기, 스트로크 및 작동 압력을 핵심 입력값으로 사용하므로 보어만으로 비용을 추정할 수 없습니다 (Festo 실린더 Air Consumption, 2026-07-11 확인).

도구실린더 선정공기 소비량 계산기보어, 로드 직경, 스트로크, 압력, 작동 방식 및 사이클 빈도로 전진, 후진, 전체 사이클 공기량, L/min, m3/h 및 SCFM을 추정합니다.공기량 = 실린더 면적 × 행정 × 압력비 × 사이클 수보어 직경로드 직경행정 길이작동 형식계산기 열기

For a full boundary that includes tubing and measured machine flow, see the double-acting cylinder air-consumption guide. Similarly, a flow controller may change speed without reducing the final mass admitted to a chamber that still reaches the same pressure.

부하로 보어를 선정한 뒤 유로를 검증하십시오

신뢰할 수 있는 순서는 부하, 보어, 유량, 마지막으로 기계 검증입니다. 이러한 이유로 SMC도 보어 선정과 필요 공기량을 별도 단계로 다룹니다 (SMC Air 실린더s Model Selection, 2026-07-11 확인). 속도만으로 보어를 정하면 추력 여유가 부족할 수 있고, 이론 추력만으로 정하면 감당할 수 없는 유량이 필요할 수 있습니다.

  1. 운동 조건을 정의합니다. 부하 크기, 방향, 설치 자세, 가속도, 스트로크, 목표 시간, 정지 시간 및 분당 사이클을 기록합니다.
  2. 동적 압력을 사용합니다. 가장 부하가 큰 운동 구간의 최저 캡 측 압력과 최고 배기 배압을 추정합니다.
  3. 한 가지 추력 선정 방법을 선택합니다. 선정한 제조사의 부하율 또는 문서화된 용도별 추력 여유를 적용하되 중복 감산을 겹쳐 적용하지 마십시오.
  4. 양방향을 계산합니다. 후진에서는 로드 면적을 빼고 해당되는 경우 스프링 힘을 포함합니다.
  5. 실제 카탈로그 보어를 선택합니다. ISO 계열, 장착 공간, 포트 크기, 로드 직경 및 교체 요구사항을 확인합니다.
  6. 목표 유량을 계산합니다. 챔버 체적과 목표 스트로크 시간을 명시된 기준 조건의 필요 표준 유량으로 환산합니다.
  7. 모든 저항 요소를 확인합니다. 해당 압력비에서의 밸브 데이터, 튜브 내경과 길이, 피팅, 매니폴드, 속도 제어기 및 소음기를 검토합니다.
  8. 스트로크 말단 에너지를 확인합니다. 평균 속도가 같아도 큰 보어는 가속도와 충격을 높일 수 있습니다.
  9. 기계를 시험합니다. 스트로크 시간, 양쪽 포트 압력, 부하, 쿠션 설정 및 합격 결과를 기록합니다.

가이드형 액추에이터가 측하중을 없앤다고 가정하지 마십시오. 가이드는 명시된 한도 내에서 외부 모멘트와 횡력을 지지하지만 공압 추력은 여전히 보어가 결정하고 허용 하중은 가이드와 캐리지가 결정합니다. 로드리스 실린더도 설치 공간 문제를 해결할 뿐 힘이나 속도를 공짜로 제공하지 않습니다. 보어, 씰 저항, 캐리지 하중, 포트 및 쿠션 데이터를 계속 검토해야 합니다.

힘과 속도가 충돌하면 올바른 변수를 바꾸십시오

큰 보어가 부하 검토는 통과하지만 사이클 시간을 충족하지 못하면 실패한 경계 조건에 따라 조치가 달라집니다. CAGI는 압축기 토출 압력을 높이기 전에 저항을 제거하고 압력 강하를 진단할 것을 권장합니다 (CAGI Pressure Drop Technical Brief, 2026-07-11 확인). 공장 압력을 곧바로 높이지 말고 압력과 시간 측정 결과를 근거로 판단하십시오.

엔지니어링 인사이트: 압력 및 타이밍 파형은 바꿔야 할 변수를 알려 줍니다. 유량은 충분하지만 순추력이 낮으면 부하 경로 또는 차압을 검토하고, 추력은 충분하지만 스트로크 시간이 길면 유로를 검토해야 합니다.

관찰 결과 가능성 높은 경계 우선 조치
압력은 유지되지만 움직임이 느림 유량 또는 배기 저항 밸브, 튜브 내경, 피팅, 소음기, 미터아웃 설정 확인
운동 중 공급 압력 저하 상류 컨덕턴스 또는 국부 저장 용량 FRL과 밸브 전후 측정, 라인 단축·확대, 리시버 전략 검토
공급 압력은 유지되지만 순추력이 낮음 배압, 마찰, 형상, 부하 양쪽 포트 측정, 정렬과 가이드 하중 점검
중간은 빠르지만 말단이 느림 쿠션 설정 또는 갇힌 배기 쿠션 니들과 스트로크 말단 에너지 검토
속도는 합격하지만 공기 사용량이 큼 과대 보어, 긴 스트로크, 높은 압력, 과도한 사이클 부하 조건 재검토 및 합격 사이클당 공기량 측정
작은 보어에 과도한 압력 필요 면적 부족 또는 불량한 부하 경로 큰 보어 선택 또는 기계 부하·마찰 감소

소규모·간헐적·독립적인 고압 수요에는 압력 부스터가 적합할 수 있지만 기본 속도 해결책은 아닙니다. 부스터에는 입구 유량과 회복 시간이 필요하고 높은 하류 압력은 저장 에너지와 공기 수요를 늘립니다. 여러 개의 작은 실린더로 부하를 분산할 수도 있지만 동기화, 배관, 정렬 및 제어 요구가 추가됩니다. 어느 방법도 완전한 추력·유량 계산을 대신해서는 안 됩니다.

Meanwhile, meter-out control is usually preferred for stable pneumatic cylinder speed because it maintains exhaust back pressure. That same back pressure reduces net force, so adjust it while monitoring motion and both port pressures. The meter-in versus meter-out guide explains the stability trade-off.

보어 크기 RFQ 체크리스트

요청서에 부하와 시간 경계가 정의되어야 공급업체가 보어, 밸브 및 회로 호환성을 확인할 수 있습니다. ISO 15552는 호환 치수를 규정하고 SMC 선정 방법은 부하, 속도, 배관 및 쿠션 검토를 추가합니다 (ISO 15552; SMC Air 실린더s Model Selection). 따라서 다음 값을 함께 보내십시오.

  • 실린더 형식, 현재 모델, 필요한 표준 또는 호환 계열.
  • 보어, 로드 직경, 스트로크, 장착 방식, 포트 크기 및 쿠션 형식.
  • 부하 크기, 방향, 설치 자세, 가이드 구성 및 외부 모멘트.
  • 필요 전진 시간, 후진 시간, 정지 시간 및 분당 사이클.
  • 운동 중 측정된 최소 공급 압력과 예상 배기 조건.
  • 밸브 모델, 유량 사양, 매니폴드 구성 및 전환 시간.
  • 튜브 외경·내경, 각 포트까지의 길이, 피팅, 퀵 커플러, 제어기 및 소음기.
  • 주위 온도, 오염, 세척, 부식 및 윤활 조건.
  • 고장 시 동작, 수직 부하 제어, 방호 및 기계 위험 요구사항.
  • 스트로크 시간, 압력, 충격, 반복 정밀도 및 공기 사용량의 합격 기준.

Finally, if the request is a replacement, include the old cylinder nameplate and mounting dimensions. ISO 15552 supports dimensional interchangeability within its scope, but port position, sensor groove, rod-end thread, cushion adjustment, and accessory stack still need comparison. The ISO 15552 interchangeability checklist covers those details.

For a bore-and-flow review, send the completed worksheet through the pneumatic application contact form. Include the current cylinder and valve model numbers so the response can distinguish an actuator limit from a circuit restriction.

FAQ: 실린더 보어 크기, 힘 및 속도

아래 답변은 힘, 속도 및 공기 사용량을 서로 다른 계산 경계로 구분합니다. AutomationDirect는 압력-면적 추력 관계를 제시하고 SMC는 필요 스트로크 유량과 전체 공기 소비량을 구분합니다 (AutomationDirect 실린더 Sizing; SMC Air 실린더s Model Selection).

실린더 보어를 2배로 하면 힘도 2배가 됩니까?

아닙니다. 차압이 같을 때 보어 직경을 2배로 하면 면적이 직경의 제곱에 비례하므로 피스톤 면적과 이론 전진 추력은 4배가 됩니다. 선정 부하율, 마찰, 배압, 가속 및 설치 영향을 반영하면 실제 사용 가능한 부하는 이론값보다 낮습니다.

큰 보어 실린더가 더 느리게 움직일 수 있는 이유는 무엇입니까?

큰 보어는 챔버 면적과 체적이 큽니다. 실제 유량이 같으면 속도는 실제 챔버 유량을 유효 면적으로 나눈 값이므로 낮아집니다. 더 큰 밸브와 저항이 적은 튜브 또는 배기 경로로 유량을 늘릴 수 있으므로 큰 실린더가 반드시 느린 것은 아닙니다.

실린더 추력 계산에 레귤레이터 압력을 사용해야 합니까?

초기 추정에는 레귤레이터 압력을 사용할 수 있습니다. 최종 선정에는 가장 부하가 큰 운동 구간에서 피스톤 양단의 차압을 사용해야 합니다. 공급 손실과 배기 배압이 순추력을 줄이므로 액추에이터 양쪽 포트 압력을 측정하거나 추정하십시오.

큰 보어는 항상 압축 공기를 더 많이 사용합니까?

스트로크, 압력비, 로드 구성 및 사이클 수가 같으면 큰 보어는 더 큰 챔버 체적을 충전하므로 사이클당 표준 공기 사용량도 많습니다. 완전한 계산에는 로드 측 챔버, 전환 배관, 누설, 파일럿 공기 및 실제 사이클 수도 포함됩니다.

더 높은 압력으로 큰 보어를 대신할 수 있습니까?

모든 구성품의 정격과 기계 위험 평가 범위 안에서는 가능할 수 있습니다. 높은 압력은 피스톤 면적을 늘리지 않고 힘을 높이지만 공기 소비량, 저장 에너지, 누설 요구량 및 응력도 증가시킵니다. 압력 전략을 바꾸기 전에 동적 포트 압력과 구성품 한계를 확인하십시오.

계산값이 카탈로그 규격 사이에 있으면 어떤 보어를 선택해야 합니까?

다음으로 큰 적용 가능 카탈로그 보어를 선택한 뒤 추력, 유량, 쿠션, 장착 및 공기 소비량 검토를 반복하십시오. 큰 카탈로그 보어는 추력 조건을 통과하더라도 계산된 최소 직경에서는 중요하지 않았던 밸브나 튜브 저항을 드러낼 수 있습니다.

출처