Is the calculated force the available cylinder force?

No. It is ideal net pressure force before seal friction, side load, acceleration, gravity and other loads.

Can I enter normal litres per minute or SCFM?

No. Q/A needs actual volumetric flow at the powered chamber state and operating point, not standardized free-air flow.

Does ISO 15552 define this calculator formula?

No. ISO 15552:2018 establishes interchangeability dimensions for a specified cylinder family; the pressure-area and continuity equations are general engineering relations.

Why are both chamber pressures required?

Exhaust-side or opposing chamber pressure acts on the opposite effective area and changes net pressure force.

Druckflächen- und Volumenstrom-Rechnung — nicht Zylinderauslegung

Dokumentierte Druck-Kraft-Rechnung für pneumatische Zylinder

Berechnung der idealen Druckkraft in beiden Zylinderkammern aus kontrollierter Kolbengeometrie und gemessenen Druckwerten in den Kolben- und Stiftkammern. Optional Berechnung einer geometrischen Rate aus dem tatsächlichen lokalen Volumenstrom in der betriebenen Kammer. Es werden keine Reibung, Sicherheitsfaktoren, Ventilkapazitäten oder Vorhersagen über verfügbare Kraft/Geschwindigkeit erfunden.

Druck in beiden KammernSignierte NettokraftNur tatsächlicher VolumenstromKein ISO-Formelanspruch

Ideale Druckkraft in der gewählten Richtung

—

Signierte Druckkraft auf der Ausfahrachse

—

Kolbenfläche Ab

—

Stiftkammer-Ringfläche Aa

—

Q/A geometrische Rate

—

Nur ideale Rechnung.

Ab=πD²/4; Aa=π(D²−d²)/4
Fext-axis=pc·Ab−pr·Aa; Fselected=Fext-axis (ausfahren) oder −Fext-axis (einfahren)
vgeom=Qactual/Apowered

D ist der kontrollierte Kolben-/Bohrdurchmesser; d ist der Stiftdurchmesser; pc und pr sind die Druckwerte in den Kolben- und Stiftkammern, bezogen auf die gleiche Umgebung; eine positive Fext-axis wirkt in Richtung Ausfahren. Für Q/A ist Apowered Ab während des Ausfahrens oder Aa während des Einfahrens.

Diese Beziehungen sind allgemeine Kraftbilanz und geometrische Kontinuität. Sie sind nicht Formeln, die von ISO 15552 spezifiziert werden.

Nur theoretisch. Die verfügbare Kraft hängt auch von Dichtungs-/Lagerreibung, Startwiderstand, Seitlast, Beschleunigung, Schwerkraft, externer Last, Dämpfung, Druckdynamik und Zustand der Komponenten ab. Die tatsächliche Geschwindigkeit hängt auch von Kompressibilität/Speicherung, Leckage, Ventil- und Leitungsdurchfluss, Ober- und Unterdruck, Temperatur, Last und Steuerungsmethode ab.

Kritischer Flussbasis

Normales/Standard/Freiluft-Volumenstrom wird auf eine angegebene Standardbedingung bezogen und kann nicht direkt durch die Kammerfläche geteilt werden. Konvertieren Sie ihn in den tatsächlichen Kammer-Volumenstrom unter Verwendung eines dokumentierten Gaszustandsmodells und demselben Betriebspunkt, bevor Sie dieses Arbeitsblatt verwenden. Die alte imperiale Umrechnung war auch fast 1.000-mal zu klein: ein exakter internationaler Kubikfuß pro Minute entspricht 471.947,4432 mm³/s, nicht 473,176 mm³/s.

ISO 15552 Anwendungsbereich

ISO 15552:2018, Ausgabe 2, veröffentlicht und bestätigt 2025, legt metrische Grund-, Montage- und Zubehörmaße für den Austausch von pneumatischen Zylindern mit abnehmbarem Montageaufbau fest, mit einem oder zwei Stiften, mit oder ohne magnetische Sensoren, bis zu 1.000 kPa (10 bar) und Bohrungen von 32 bis 320 mm. Es legt keine universellen Reibungswerte, Sicherheitsfaktoren, Stiftdurchmesser, verfügbare Kraft oder Geschwindigkeit für einen beliebigen Zylinder fest.

BENÖTIGT_LIZENZIERTE_QUELLE: genaue Maße/Raten des ausgewählten Zylinders, Reibungs-/Startwiderstandsdaten, Dämpfungslastgrenzen, Ventil- und Rohrdurchflusscharakteristika, standardisierte Flussreferenzbedingungen und Auslegungs-/Akzeptanzregeln. Verwenden Sie das aktuelle Hersteller-Datenblatt und die vollständigen anwendbaren Standards.

Quellen

ISO 15552:2018 offizieller Veröffentlichungsbericht; Festo/Lab-Volt pneumatische Aktuatoren-Ausbildung; SMC Luftzylinder-Charakteristika; NIST genaue Einheitenkonvertierungen.