Qu'est-ce que le calculateur de force d'un vérin linéaire ?
Cet outil estime la force de poussée théorique d'un vérin linéaire hydraulique ou pneumatique — qu'il s'agisse d'un vérin classique ou d'un cylindre de poussée — à partir de la pression du fluide qui agit sur le piston. Le piston transforme cette pression en une force mécanique exploitable : plus l'alésage est grand et plus la pression est élevée, plus la force développée est importante.
Comment l'utiliser
Saisissez la pression de service et choisissez son unité (bar, psi, kPa ou MPa). Indiquez ensuite le diamètre d'alésage (du piston) en millimètres. Le calculateur affiche la force de sortie en newtons, avec des conversions pratiques en kilogrammes-force (kgf) et en livres-force (lbf), ainsi que la surface du piston calculée.
La formule expliquée
L'équation de base est \(F = P \times A\), où \(A\) est la surface circulaire du piston, \(A = \frac{\pi}{4}\cdot D^{2}\). La pression est convertie en pascals et le diamètre en mètres, afin d'obtenir la force directement en newtons (\(1\ \text{Pa} \times 1\ \text{m}^{2} = 1\ \text{N}\)). On obtient ainsi la force idéale en sortie de tige (course de poussée, pleine section). La force de rétraction d'un vérin côté tige est plus faible, car la tige réduit la surface effective — ce cas n'est pas pris en compte ici.
$$\begin{gathered} F = P \cdot \frac{\pi}{4}\,D^{2} \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} P &= \text{Pressure (bar)} \times 10^{5}\ \text{Pa} \\ D &= \dfrac{\text{Bore (mm)}}{1000}\ \text{m} \end{aligned} \right. \end{gathered}$$
Exemple chiffré
Un vérin pneumatique fonctionne à 6 bar avec un alésage de 50 mm. Surface = $$\frac{\pi}{4}\cdot(0{,}05)^{2} = 0{,}0019635\ \text{m}^{2}$$ Pression = $$6 \times 100000 = 600\,000\ \text{Pa}$$ Force = $$600\,000 \times 0{,}0019635 \approx 1\,178\ \text{N}$$ (soit environ 120 kgf ou 265 lbf).
FAQ
Les pertes par frottement sont-elles incluses ? Non — il s'agit de la force théorique. En pratique, les vérins réels délivrent environ 85 à 95 % de cette valeur à cause du frottement des joints.
Pourquoi la force de rétraction est-elle différente ? Côté tige, la tige du piston soustrait de la surface : à pression égale, la force développée est donc plus faible.
Quelle pression dois-je utiliser ? Utilisez la pression de service régulée que votre installation fournit au vérin.
