Sehrbrock Wissensraum

Bei neuen Maschinen und bei der Erweiterung bestehender Anlagen ist der verfügbare Bauraum häufig begrenzt. Gleichzeitig müssen Pneumatikkomponenten die erforderliche Kraft zuverlässig bereitstellen. Der Kompaktzylinder CQE von SMC verbindet kompakte Abmessungen mit einer hohen theoretischen Ausgangskraft. Je nach Anwendung kann er eine höhere Kraft bei gleichbleibender Baugröße ermöglichen oder die benötigte Kraft bei geringerem Betriebsdruck erreichen. Die Sehrbrock GmbH unterstützt bei der Auswahl der passenden Ausführung und bei der Abstimmung auf die Einbausituation sowie die vorhandene Druckluftversorgung.

Wie erreicht der CQE seine höhere Kraft?

Die theoretische Kraft eines Pneumatikzylinders ergibt sich im Wesentlichen aus dem Betriebsdruck und der wirksamen Kolbenfläche. Soll die Kraft steigen, wird deshalb häufig ein Zylinder mit größerem Kolbendurchmesser gewählt. Dafür muss jedoch genügend Einbauraum vorhanden sein.

Beim CQE vergrößert eine polygonale Kolbenkonstruktion die wirksame Fläche innerhalb des Zylindergehäuses. Dadurch erreicht der Zylinder nach Angaben von SMC die theoretische Ausgangskraft der nächstgrößeren Kolbengröße. Seine Außenabmessungen entsprechen dabei denen der vergleichbaren CQ2-Ausführung.

Gegenüber einem CQ2-Zylinder mit gleicher Kolbengröße und gleichen Außenabmessungen kann die theoretische Ausgangskraft um bis zu 50 Prozent steigen. SMC nennt als Beispiel die Baugröße 32 bei 0,5 MPa: Während der CQ2 eine theoretische Kraft von 402 Newton erreicht, sind es beim CQE 603 Newton.

Höhere Kraft oder geringerer Betriebsdruck

Die größere wirksame Kolbenfläche lässt sich auf zwei Arten nutzen.

Wird mehr Kraft benötigt, kann der CQE innerhalb der vorhandenen Abmessungen eine höhere theoretische Ausgangskraft bereitstellen. Das ist besonders bei bestehenden Konstruktionen interessant, wenn der Platz für einen größeren Zylinder fehlt.

Ist die bisherige Kraft ausreichend, kann je nach Auslegung der Betriebsdruck reduziert werden. SMC gibt an, dass sich die gleiche theoretische Kraft mit einem um bis zu 0,17 MPa geringeren Versorgungsdruck erreichen lässt.

Bei der Baugröße 40 erzielt der CQE eine theoretische Ausfahrkraft von bis zu 628 Newton bei 0,35 MPa beziehungsweise 3,5 bar.

Ein niedrigeres Druckniveau kann den Druckluftverbrauch der Anwendung reduzieren. Wie groß dieser Effekt tatsächlich ist, hängt jedoch vom gesamten pneumatischen System ab. Dazu gehören unter anderem Hub, Taktzahl, Leitungsvolumen, Ventiltechnik und das verfügbare Druckniveau.

Möglichkeiten für neue und bestehende Anlagen

Der CQE eignet sich vor allem für Konstruktionen, in denen die benötigte Kraft und der verfügbare Bauraum sorgfältig aufeinander abgestimmt werden müssen.

Bei neuen Maschinen kann die höhere Kraftdichte dazu beitragen, kompaktere Bewegungs-, Spann- oder Positionierfunktionen aufzubauen. Unter bestimmten Voraussetzungen lässt sich eine kleinere Zylindergröße verwenden, als sie mit einem konventionellen Kompaktzylinder erforderlich wäre.

In bestehenden Anlagen kann der CQE interessant sein, wenn innerhalb des vorhandenen Einbauraums mehr Kraft benötigt wird. Da seine Außenabmessungen denen der entsprechenden CQ2-Ausführung entsprechen, kann sich der konstruktive Anpassungsaufwand reduzieren. Ob ein direkter Austausch möglich ist, muss anhand der konkreten Ausführung, Befestigung, Anschlüsse und Belastungen geprüft werden.

Polygonale Kolbenform als Verdrehsicherung

Die polygonale Kolbenform erhöht nicht nur die wirksame Fläche. Sie verhindert nach Angaben von SMC außerdem, dass sich die Kolbenstange im normalen Betrieb verdreht.

Das kann bei Anwendungen hilfreich sein, in denen ein Anbauteil seine Ausrichtung beibehalten soll. Die Funktion ersetzt jedoch nicht grundsätzlich eine externe Führung. Treten Querkräfte, Momente oder hohe Anforderungen an die Führungsgenauigkeit auf, muss eine geeignete Führung vorgesehen werden.

Baugrößen und Ausstattung

SMC bietet den CQE auf dem europäischen Markt mit Kolbendurchmessern von 20, 25, 32 und 40 Millimetern an. Die verfügbaren Hübe reichen laut europäischer Produktübersicht bis 50 Millimeter.

Der CQE ist ein doppeltwirkender Zylinder mit einseitiger Kolbenstange. Kompakte Signalgeber können zur Abfrage der Kolbenposition montiert werden. Bei Wartungsarbeiten lassen sich die Dichtungen ohne spezielles Werkzeug austauschen.

Die wichtigsten Merkmale:

• Kolbendurchmesser von 20, 25, 32 und 40 Millimetern
• Hübe bis 50 Millimeter
• bis zu 1,5-fache theoretische Ausgangskraft gegenüber der entsprechenden CQ2-Ausführung
• bis zu 628 Newton bei 0,35 MPa und 40 Millimetern Kolbendurchmesser
• theoretische Kraft der nächstgrößeren Kolbengröße
• gleiche Außenabmessungen wie die vergleichbare CQ2-Ausführung
• möglicher Betrieb mit einem um bis zu 0,17 MPa geringeren Versorgungsdruck
• Verdrehsicherung durch die polygonale Kolbenform
• Montage kompakter Signalgeber
• Dichtungswechsel ohne Spezialwerkzeug

Typische Anwendungen

Der CQE kommt für kurze lineare Bewegungen infrage, bei denen auf begrenztem Raum eine vergleichsweise hohe Kraft benötigt wird. Mögliche Aufgaben sind:

• Spannen und Fixieren von Bauteilen
• Drücken und Fügen
• Positionieren
• Auswerfen und Vereinzeln
• Betätigen von Klappen und Mechaniken
• kompakte Montage- und Handhabungsfunktionen

Die Eignung hängt immer von der konkreten Anwendung ab. Neben der erforderlichen Kraft müssen unter anderem Bewegungsrichtung, Hub, Geschwindigkeit, Taktzahl, Einbaulage und mögliche Querbelastungen berücksichtigt werden.

Auslegung mit der Sehrbrock GmbH

Die theoretische Ausgangskraft allein reicht für die Auswahl eines Pneumatikzylinders nicht aus. Reibung, Druckverluste und wechselnde Betriebsbedingungen verringern die tatsächlich nutzbare Kraft. Bei bewegten Lasten müssen außerdem die Geschwindigkeit und die kinetische Energie in den Endlagen berücksichtigt werden.

Die Sehrbrock GmbH unterstützt bei der Ermittlung der erforderlichen Zylinderkraft, der Auswahl von Kolbendurchmesser und Hub sowie der Prüfung der Einbausituation. Dabei betrachten wir auch die Druckluftversorgung, Ventile, Leitungen, Signalgeber und gegebenenfalls erforderliche Führungen. So lässt sich beurteilen, ob der CQE für die jeweilige Aufgabe mehr Kraft innerhalb des vorhandenen Bauraums bereitstellen oder einen Betrieb mit geringerem Druck ermöglichen kann.

Weitere Angaben, Konfigurationsmöglichkeiten und CAD-Daten finden Sie auf der offiziellen Produktseite des SMC CQE.

Update: 12.10.2026 – Kategorie: Produktwissen / Lösungen