Hoe bereken ik de drukkracht van een pneumatische cilinder?
De theoretische druk- en trekkracht van een pneumatische cilinder wordt bepaald door:
- de werkdruk
- de oppervlakte van de zuiger
De trekkracht (ingaande beweging) is altijd lager dan de drukkracht (uitgaande beweging) omdat de oppervlakte van de zuiger dan kleiner is. De oppervlakte van de zuigerstang gaat namelijk van de oppervlakte van de zuiger af. De rode lijnen in de onderstaande afbeelding maken dit duidelijk.
Bij een enkelwerkende cilinder is de drukkracht lager dan bij een dubbelwerkende cilinder. Dit heeft te maken met de aanwezigheid van de drukveer die voor de ingaande beweging zorgt. De kracht van deze veer werkt tegen de duwkracht in.
Formule voor krachtberekening
Hoe reken je de theoretische druk- en trekkracht van een dubbelwerkende pneumatische cilinder uit? Daar kun je deze formules voor gebruiken:
Drukkracht (uitgaande beweging): F = P x 1/4 x π x D²
Trekkracht (ingaande beweging): F = P x 1/4 x π x (D²-d²)
- F = theoretische druk-of trekkracht in daN (1 daN = 10 N)
- D = cilinderboring in cm
- d = zuigerstangdiameter in cm
- P = werkdruk in bar
In de praktijk is ook de wrijvingskracht van belang. Deze is onder normale omstandigheden 10-15% van de theoretische kracht. Dat betekent dat de effectieve druk-of trekkracht ongeveer 85-90% van de theoretische kracht is.
Tabel druk- en trekkrachten
In deze tabel vind je de theoretische druk- en trekkrachten in N* bij 6 bar werkdruk. Snel een kracht omrekenen van 6 bar naar een andere werkdruk? Deel de kracht uit de tabel door 6 en vermenigvuldig deze uitkomst door de gewenste werkdruk.
