Die Manometernadel steigt, bleibt am roten Sektor stehen, fällt bei jedem Werkzeugstart ab und steigt wieder, Zyklus um Zyklus. Unten links füllt sich der Kessel, aus einer Kupplung zischt Luft, rechts hämmert ein Schlagschrauber, und auf der Messskala wandert eine blaue Marke von Rand zu Rand. Der rote Sektor pulsiert nicht zur Zierde: dahinter steht der Ansprechdruck des Sicherheitsventils.
Datenblatt der Einheit
Amerikanische Druckluft Blatt 1/1 · Stand 2026-09Pfund pro Quadratzoll
psi · Einheit außerhalb des SI · Druck · 6894,757 293 Pa
Die Einheit, die man hört
In einer amerikanischen Werkstatt wird Druck weniger abgelesen als gehört: Der Kompressor in der Ecke pumpt auf hundertfünfunddreißig und verstummt, der Schlauch unter der Decke pfeift an einer Kupplung, der Schlagschrauber nimmt sich seine neunzig und drückt die Nadel um zwanzig nach unten, danach erwacht der Motor wieder. Diese ganze Choreografie ist in Pfund pro Quadratzoll vermessen, und noch kein Einheitensystem hat es geschafft, sie umzuschreiben.
Die Einheit ist schlicht gebaut: ein Pfund Kraft auf einer Fläche von einem Quadratzoll. Aus dieser Einfachheit ist eine ganze technische Kultur gewachsen — Reifen, Schläuche, Fittings, Druckluftwerkzeuge, Hydraulik, Leitungsprüfungen —, und jeder Gegenstand darin trägt eine Zahl, die der Mechaniker im Kopf hat wie ein Musiker die Stimmung.
Es gibt hier nur eine Falle, aber die sollte man sich für immer merken: Ein Manometer misst den Überschuss über den Luftdruck. Neunzig auf der Skala sind hundertfünf absolut, und jede Rechnung zum Luftvorrat, zum Durchfluss durch eine Düse oder zur Verdichtungsarbeit braucht gerade den Absolutwert — deshalb sind an der Einheit die Suffixe hängen geblieben: g für das Manometer, a vom Vakuum aus.
Man schreibt klein und ohne Punkt, das Suffix hängt direkt daran: psig — Überdruck, psia — Absolutdruck, psid — Differenzdruck. Wo der volle Name sperrig ist, lässt übersetzte Dokumentation das lateinische psi stehen, während die Schreibung als griechischer Buchstabe seltsam wirkt und höchstens fürs Gespräch taugt.
Ein Manometer zeigt den Überschuss über den Luftdruck, nicht den vollen Druck, und deshalb bedeuten neunzig psi auf der Skala hundertfünf absolut: Beim Einstellen eines Druckminderers ist der Unterschied egal, in der Rechnung zum Luftvorrat oder zum Düsendurchfluss aber zwingend. Und zweitens: psi ist Druck, cfm dagegen Durchfluss, und ein Kompressor wird nach dem Durchfluss gewählt, obwohl man in der Werkstatt immer über den Druck streitet.
01 · Definition
Pfund pro Zoll · Kessel · Durchfluss gegen DruckDas Pfund pro Quadratzoll ist der Druck, den eine Kraft von einem Pfund auf einer Fläche von einem Quadratzoll erzeugt. Da die Pfund-Kraft über das internationale Massepfund und die Normfallbeschleunigung definiert ist und der Zoll genau fünfundzwanzig Komma vier Millimeter beträgt, lässt sich die ganze Einheit in Pascal durch eine exakte Zahl ausdrücken und braucht kein eigenes Normal.
Die praktische Druckluft lebt von zwei Zahlen zugleich, und man darf sie nicht verwechseln. Die erste ist der Druck, eben die psi, ohne die ein Werkzeug gar nicht erst läuft. Die zweite ist der Durchfluss, die Kubikfuß pro Minute, die das Werkzeug im Betrieb verbraucht. Schlagschrauber und Abbruchhammer verlangen dieselben neunzig psi, doch der zweite braucht viermal so viel Luft, sodass ein Kompressor, der Muttern bestens dreht, mit dem Hammer bei keiner Druckminderer-Einstellung zurechtkommt.
Der Kessel gleicht den Unterschied aus, aber nicht lange. Der Vorrat an freier Luft im Kessel ist sein Volumen mal der Druckdifferenz in Atmosphären, und ein Dreißig-Gallonen-Kessel, geladen von hundertfünfunddreißig bis fünfundneunzig psi, hält etwa elf Kubikfuß — ungefähr eine halbe Minute Hammerarbeit. Danach entscheidet allein die Liefermenge des Kompressors, und liegt sie unter dem Verbrauch des Werkzeugs, geht die Nadel unweigerlich nach unten.
Daher die Werkstattregel: Den Kompressor wählt man nach dem Durchfluss mit etwa anderthalbfacher Reserve, den Druck legt man nach dem anspruchsvollsten Werkzeug fest und senkt ihn vor Ort mit Druckminderern. Auch der rote Sektor auf dem Manometer ist kein Schmuck — dahinter steht der Ansprechdruck des Sicherheitsventils, festgelegt von den Regeln für Druckbehälter, nicht vom Schlauchhersteller.
Reicht der Kompressor
Links Manometer und Kessel: Das Werkzeug läuft, Luft strömt ab, die Nadel fällt von hundertfünfunddreißig psi auf die Schwelle, unter der sich nicht mehr arbeiten lässt, und der Motor liefert nur zurück, was er kann. Rechts derselbe Vorgang über die Zeit — die gelbe Druckkurve gegen die rote Schwellenlinie und zwei Durchflussbalken. Schieben Sie die Liefermenge des Kompressors: Solange sie unter dem Verbrauch des Werkzeugs liegt, erreicht die Kurve die Linie in jedem Fall, und fraglich ist nur, nach wie vielen Sekunden; sobald die Liefermenge den Verbrauch übersteigt, läuft die Kurve in ein Plateau, und das Werkzeug arbeitet ohne Pause.
02 · Umrechnung
Druck · Manometer und Vakuum · WerkstattEin Druck in drei Gesprächen
Der erste Reiter verteilt den eingegebenen Druck auf die Einheiten. Der zweite rechnet ihn zwischen Überdruck- und Absolutskala um und zeigt nebenbei, was sich mit der Höhe über dem Meer ändert. Der dritte berechnet das, wofür man die Einheit in der Werkstatt überhaupt hat: Kraft am Kolben, Luftvorrat und Anzugsmoment.
Merkregel: Ein bar sind etwa vierzehneinhalb psi, und hundert psi sind knapp sieben bar.
Den Luftverbrauch von Werkzeugen geben Kataloge unterschiedlich an: Manche Hersteller nennen den mittleren Verbrauch im üblichen Betrieb, andere den momentanen bei Dauerbetrieb, und die beiden Zahlen können sich um das Doppelte unterscheiden. Kompressor und Werkzeug zu vergleichen ist nur sinnvoll, wenn beide Zahlen auf dieselben Eingangsbedingungen bezogen sind.
| Größe | Wert | Anmerkung |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
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04 · Messgeräte
Bourdonrohr · Druckschalter · Reifenfüllmesser · KolbenmanometerVier Arten, Druck einzufangen
Der Bogen, der sich streckt
In fast jedem Manometer liegt ein im Querschnitt abgeflachtes, zum Bogen gebogenes Messingrohr: Unter Druck will es sich strecken, und diese Bewegung dreht über eine Zugstange und ein Zahnsegment die Nadel. Die Bauart hat anderthalb Jahrhunderte unverändert überlebt, weil sie keine Energie braucht und im Werkstattschmutz ehrlich arbeitet; der Preis dafür ist eine Genauigkeit von etwa zwei Prozent vom Skalenendwert, weshalb ein Manometer für dreihundert psi nicht taugt, um dreißig zu prüfen.
Ein Gerät, das entscheidet
Ein Druckschalter zeigt die Größe nicht an, sondern vergleicht sie mit zwei Schaltpunkten und steuert den Motor, weshalb der Kesseldruck immer im Sägezahn zwischen unterer und oberer Schwelle läuft. Der Abstand der Schaltpunkte ist nicht zufällig: Zu eng, und der Motor taktet alle paar Sekunden und wird heiß; zu weit, und der Druck fällt am Werkzeug unter den Betriebsdruck. Daher das typische Paar — hundertfünf und hundertfünfunddreißig.
Zweiunddreißig am kalten Reifen
Der Reifendruck wird für den kalten Reifen angegeben, und das ist keine Pedanterie: Nach einer Stunde Fahrt erwärmt sich die Luft im Innern und der Druck steigt um etwa vier psi, sodass „das Zuviel ablassen“ an der Tankstelle nach der Fahrt garantiert zu wenig Druck im Rad bedeutet. Die Zahl im Türrahmen gehört zum Auto, nicht zum Reifen, während die auf der Seitenwand eingeprägte Zahl das Maximum ist, das der Reifen aushält, und nicht als Betriebsdruck gelten darf.
Die Definition, auf dem Tisch aufgebaut
Ein Kolbenmanometer bildet die Definition der Einheit wörtlich nach: Auf einen Kolben bekannter Fläche werden geeichte Gewichte gesetzt, und der Druck im Öl darunter ist ihr Gewicht geteilt durch diese Fläche. Die Unsicherheit einer solchen Anlage liegt bei Hundertstelprozent, daher dient gerade sie als Normal für alle Werkstattmanometer, und Elektronik steckt keine darin — nur Masse, Fläche und Schwere.
05 · Schreibregeln
psi · psig · psia · Suffix direkt daranDer Buchstabe hinter der Einheit entscheidet alles
Formal gehören die Suffixe g und a nicht zum Einheitenzeichen, und Metrologen sehen sie ungern, doch in der Druckluft geht es nicht ohne sie, weil sonst unklar bleibt, von welchem Nullpunkt aus der Druck gezählt ist.
Der erste Fehler lässt den Leser über den Nullpunkt rätseln, und in einer Verdichtungsrechnung ergibt das sofort einen Fehlgriff um fünfzehn Einheiten. Der zweite verunstaltet das Zeichen, das klein und ohne Punkt geschrieben wird. Der dritte und vierte sind ein und dasselbe Übel: Ein hoher Druck auf dem Typenschild sagt nichts über die Fähigkeit, ein Werkzeug zu versorgen, denn versorgt wird es vom Durchfluss. Der fünfte setzt als Betriebsdruck des Reifens seinen Höchstdruck an, während der kalte Betriebsdruck im Türrahmen des Autos steht. Der sechste rundet den Faktor in die gefährliche Richtung: Bei der Druckprüfung einer Leitung addiert sich das verlorene halbe Prozent zur Toleranz des Manometers, und die Sicherheitsreserve schmilzt unbemerkt.
06 · Benachbarte Einheiten
bar · Pascal · Zoll QuecksilbersäuleUm psi herum ist eine Familie von Druckeinheiten gewachsen, jede für ihre eigene Branche: Das bar hat sich in der europäischen Druckluft eingebürgert, das Pascal ist in den Berechnungen geblieben, der Zoll Quecksilbersäule lebt in der Vakuumtechnik und der Luftfahrt. Die Umrechnung erfordert nur einfache Faktoren, und die Qual beginnt dort, wo auf einer Zeichnung zwei Skalen zusammentreffen.
Europas Antwort auf dieselbe Frage: runde hunderttausend Pascal, fast eine Atmosphäre. Die Druckluft der Alten Welt ist in bar beschriftet, und deshalb trägt ein und dasselbe Werkzeug zwei Zahlen auf dem Gehäuse.
Die Systemeinheit, an die psi durch eine exakte Zahl gebunden ist. Für die Werkstatt ist sie zu klein: Der Betriebsdruck eines Werkzeugs kommt auf sechshundertzwanzig Kilopascal, und die Zahl bleibt nicht im Kopf.
Die Einheit des Vakuumteils der Skala und der amerikanischen Flugwetterberichte: „neunundzwanzig zweiundneunzig“ ist der Normluftdruck, ausgedrückt als Höhe einer Quecksilbersäule in Zoll.
Aus den Pässen von Simetrium stehen nebenan Millimeter Quecksilbersäule und Pferdestärke: beide halten sich wie psi nicht durch die Strenge ihrer Definition, sondern weil Geräte, Kataloge und Gewohnheiten ganzer Branchen auf sie zugeschnitten sind.
07 · Historischer Teil
Archiv · vom Dampfkessel zur DruckluftwerkstattEine Einheit, aus Explosionen gewachsen
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Die ersten drei Balken verschmelzen fast an der Achse, und das ist ein ehrliches Bild: Die ganze Werkstattdruckluft belegt einen schmalen Streifen unten auf der Skala, während eine Atemluftflasche bis dreitausend reicht.
Warum die Werkstatt nicht auf Pascal umgestiegen ist
Die Vereinigten Staaten haben das metrische System schon in den Siebzigern offiziell zum bevorzugten erklärt, doch die Umstellung der Druckluft verlangt keinen Wechsel der Tabellen, sondern der Hardware: Manometer, Druckminderer, Fittings, Werkzeugkataloge und Schulungsunterlagen sind in psi beschriftet, und solange auch nur ein Schlauch in der Werkstatt die alte Skala trägt, sind gemischte Einheiten gefährlicher als unbequeme.
Bezeichnend ist, dass sich in Amerika selbst doch etwas ändert, aber branchenweise: Medizinische Gase, Luft- und Raumfahrt und Forschungslabore sind längst auf Pascal umgestiegen, während Kfz-Werkstatt, Bau und Holzbearbeitung an ihren neunzig psi festhalten. Die Grenze verläuft dort, wo das Dokument das Werkzeug überlebt: Wo eine Zeichnung Jahrzehnte lebt, wechselt man die Einheit, wo die Gewohnheit der Hand lebt, nicht.
Metrologisch ist die Einheit dagegen tadellos und durchaus modern: Sie ist über das Pascal durch eine exakte Zahl ausgedrückt, wird von einem Kolbenmanometer auf Hundertstelprozent genau dargestellt und braucht weder Quecksilber noch Wasser noch besondere Bedingungen. Der Streit geht nicht um Physik, sondern darum, was es kostet, Hände umzugewöhnen, und bisher gewinnt die Gewohnheit.
Größenkatalog
Druck, Durchfluss und DruckluftSI-Basiseinheiten
hervorgehoben: Kilogramm, Meter und Sekunde — aus ihnen ist das Pascal gebautWas wie viel braucht
bar und Laufzeit sind aus den ersten Spalten berechnet| Verbraucher | psi | Bar | cfm | Anmerkung | |
|---|---|---|---|---|---|
| {name} | {psi} | {bar} | {cfm} | {run} | {note} |
Die vorletzte Spalte berechnet, wie viele Sekunden ein Werkzeug mit einer Kesselfüllung ohne Hilfe des Kompressors läuft, und genau sie erklärt die Rangordnung der Werkstatt: Einem Tacker reicht jeder Kessel für einen halben Tag, eine Lackierpistole braucht einen stetigen Strom, und ein Abbruchhammer leert dreißig Gallonen schneller, als man ansetzen kann. Der Druck ist bei allen fast gleich, der Unterschied liegt im Durchfluss.