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Hydraulikzylinder-Rechner: Druckkraft und Zugkraft

Geben Sie Kolbendurchmesser, Stangendurchmesser und Betriebsdruck ein. Der Rechner zeigt die Kraft beim Ausfahren und Einfahren eines doppeltwirkenden Zylinders.

mm
mm
bar

Übliche Anlagen: 100 bis 250 bar.

%

Dichtungsreibung kostet einige Prozent. 90 bis 95 % sind ein üblicher Planungswert.

Druckkraft (Ausfahren)
– kN
Zugkraft
– kN
Druckkraft
– t
Kolbenfläche
– cm²

    So wird die Kraft berechnet

    Ein Hydraulikzylinder wandelt Druck in Kraft um. Die Kraft ist der Öldruck mal die Fläche, auf die er wirkt:

    FDruck = p · π ÷ 4 · D² · η

    FZug = p · π ÷ 4 · (D² − d²) · η

    p
    Druck in N/m² (1 bar = 100.000 N/m²)
    D
    Kolbendurchmesser, also Innendurchmesser des Zylinderrohrs
    d
    Durchmesser der Kolbenstange
    η
    Wirkungsgrad, berücksichtigt die Dichtungsreibung

    Beim Ausfahren wirkt das Öl auf die ganze Kolbenfläche, beim Einfahren nur auf den Ring um die Stange. Die Zugkraft ist deshalb immer kleiner.

    Rechenbeispiel

    Ein Zylinder mit 63 mm Kolben und 36 mm Stange arbeitet mit 160 bar. Die Kolbenfläche beträgt 31,17 cm², die Ringfläche 21,00 cm². Bei 95 % Wirkungsgrad drückt er mit 47,4 kN (rund 4,8 t) und zieht mit 31,9 kN.

    Übliche Kolben- und Stangendurchmesser

    Kolben (mm)Übliche Stangen (mm)Druckkraft bei 160 bar, 100 % (kN)
    4022, 2820,1
    5028, 3631,4
    6336, 4549,9
    8045, 5680,4
    10056, 70125,7
    12570, 90196,3
    16090, 110321,7

    Die Größen folgen der Reihe nach ISO 3320, die die meisten Hersteller verwenden.

    Was Sie zusätzlich prüfen sollten

    Knickung: Eine lange, dünne Stange unter Druck kann seitlich ausknicken, lange bevor die Kraftgrenze erreicht ist. Prüfen Sie Hub und Befestigungsart mit dem Knickdiagramm des Herstellers.

    Geschwindigkeit: Die Kraft hängt vom Druck ab, die Geschwindigkeit vom Volumenstrom. Ausfahrgeschwindigkeit = Volumenstrom ÷ Kolbenfläche.

    Nenndruck: Einen Zylinder nie über seinem Nenndruck betreiben. Druckspitzen beim Schließen von Ventilen können kurzzeitig über dem Einstellwert des Druckbegrenzungsventils liegen.

    Fragen und Antworten

    Wie berechnet man die Kraft eines Hydraulikzylinders?

    Kraft gleich Druck mal Fläche. Rechnen Sie den Druck in N/m² um (1 bar = 100.000 N/m²), multiplizieren Sie mit der Kolbenfläche in m² und Sie erhalten die Kraft in Newton. Geteilt durch 1.000 ergibt kN.

    Warum ist die Zugkraft kleiner als die Druckkraft?

    Beim Einfahren drückt das Öl nur auf die Ringfläche um die Kolbenstange. Die Stange nimmt einen Teil der Kolbenfläche ein, deshalb ist die wirksame Fläche und damit die Kraft kleiner.

    Wie viele Tonnen kann mein Zylinder heben?

    Teilen Sie die Druckkraft in kN durch 9,81. Ein Zylinder mit 63 mm Kolben bei 160 bar drückt etwa 47 kN, also rund 4,8 Tonnen. Beim Heben Sicherheitsreserve einplanen und bei langen Hüben die Knickung prüfen.

    Wie rechne ich psi in bar um?

    psi durch 14,5 teilen. 3.000 psi sind etwa 207 bar.

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    Zuletzt geprüft: 2026-10-14. Die Ergebnisse sind Richtwerte für die Planung. Prüfen Sie sie, bevor Sie Auslegungs-, Kauf- oder Sicherheitsentscheidungen darauf stützen.