Εισαγωγή στον κώδικα G και τον κώδικα M στην εκτύπωση CNC και 3D

Εάν εργάζεστε με Μηχανές CNC ή τρισδιάστατοι εκτυπωτέςΑργά ή γρήγορα, θα συναντήσετε τον διάσημο κώδικα G και τον αχώριστο σύντροφό του, τον κώδικα M. Για πολλούς, ακούγεται σαν μια αρειανή γλώσσα, αλλά στην πραγματικότητα, είναι απλώς εξαιρετικά δομημένες οδηγίες που η μηχανή κατανοεί τέλεια. Η κατανόηση του τι λένε και του πώς συνδυάζονται είναι το κλειδί για να μην εργάζεστε πλέον «τυφλά» και να έχετε πραγματικό έλεγχο στην κατεργασία ή την εκτύπωση.

Σκεφτείτε το μηχάνημά σας, όσο ακριβό ή μοντέρνο κι αν είναι, ως αρκετά «απλό»: ξέρει μόνο μετακίνηση σε συντεταγμένες X, Y, Z, περιστροφή άξονα ή εξώθηση υλικού όταν δίνετε την εντολή. Όλα τα άλλα χειρίζονται με G-code και M-code. Σε αυτό το άρθρο, θα αναλύσουμε με ηρεμία τι είναι, πώς προέκυψαν, πώς διαφέρουν, πώς χρησιμοποιούνται σήμερα με CAD/CAM και κοπτικά μηχανήματα, ποια τυπικά σφάλματα προκαλούν και θα δούμε ακόμη και παραδείγματα πιο σύνθετων προγραμμάτων, τόσο για τόρνους CNC όσο και για τρισδιάστατη εκτύπωση.

Τι είναι η κατεργασία CNC και γιατί βασίζεται τόσο πολύ στον κώδικα G και τον κώδικα M;

Η κατεργασία CNC είναι, ουσιαστικά, η χρήση μηχανές με αριθμητικό έλεγχο υπολογιστή (Τόρνοι, φρέζες, κέντρα κατεργασίας κ.λπ.) χρησιμοποιούνται για την κατασκευή εξαρτημάτων με ακρίβεια που θα ήταν αδύνατο να επιτευχθεί χειροκίνητα και επανειλημμένα. Ο αριθμητικός έλεγχος καθορίζει θέσεις, ταχύτητες και τροχιές· η μηχανή υπακούει.

Ανάμεσα στα πλεονεκτήματά του, ξεχωρίζει ένα εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια και αποτελεσματικότητα στην αφαίρεση υλικού, δυνατότητα εργασίας με πολύπλοκες γεωμετρίες και σκληρή επαναληψιμότητα: αν το πρόγραμμα είναι καλά κατασκευασμένο, μπορείτε να παράγετε 10 ή 10.000 σχεδόν πανομοιότυπα κομμάτια.

Πριν υπάρξουν οι υπολογιστές όπως τους γνωρίζουμε σήμερα, οι μηχανοδηγοί των τρένων χρησιμοποιούσαν διάτρητες κάρτες ή ταινίες για την κωδικοποίηση των οδηγιών. Το άνοιγμα οπών με τη σωστή σειρά ήταν μια αργή και εύθραυστη διαδικασία: αν η κάρτα χανόταν ή κατεστραμμένη, η εργασία καταστρεφόταν και η παραγωγή σταματούσε.

Με την έλευση του αριθμητικού ελέγχου και των πρώτων υπολογιστών, οι χειριστές άρχισαν να εισάγουν γραμμές κώδικα χειροκίνηταΑυτή ήταν μια βελτίωση, αλλά για σύνθετα εξαρτήματα με πολλές λειτουργίες έγινε εξαιρετικά κουραστικό και επιρρεπές σε λάθη πληκτρολόγησης ή υπολογισμού.

Σήμερα η κατάσταση είναι πολύ διαφορετική: χρησιμοποιούμε λογισμικό CAD για σχεδιασμό και προγράμματα CAM για την αυτόματη δημιουργία διαδρομών εργαλείων. Το ίδιο το CAM παράγει το Αρχεία G-code και M-code έτοιμο για λειτουργία του μηχανήματος. Αυτό δεν σημαίνει ότι η κατανόηση του τι υπάρχει μέσα δεν είναι ζωτικής σημασίας για την αναθεώρηση, τη βελτιστοποίηση, τη διόρθωση και, όταν είναι απαραίτητο, τον χειροκίνητο προγραμματισμό.

Πώς ο προγραμματισμός CNC ελέγχει τις μηχανές

Σε μια τυπική ροή εργασίας, ο προγραμματιστής προετοιμάζει το περιβάλλον κατεργασίας στο CAM: μοντέλο εξαρτήματος, μοντέλο σιαγόνας ή εργαλείου, επιλογή εργαλείου και διαδρομές εργαλείων για κάθε λειτουργία (χοντροκομμένο, φινίρισμα, τρύπημα, κοπή κ.λπ.). Από όλα αυτά, το λογισμικό δημιουργεί το πρόγραμμα CNC που αποτελείται από μπλοκ οδηγιών.

Κάθε μπλοκ είναι συνήθως μια γραμμή κειμένου με έναν κωδικό G, προαιρετικά έναν κωδικό M και διάφορες παράμετροι: συντεταγμένες X, Y, Z, ακτίνες, τροφοδοσίες (F), ταχύτητα ατράκτου (S), αριθμός εργαλείων (T), κ.λπ. Ο έλεγχος ερμηνεύει αυτά τα μπλοκ σε διαδοχική σειρά και μετακινεί το μηχάνημα ή αλλάζει την κατάστασή του σύμφωνα με τα γραφόμενα.

Στην πράξη, το πρόγραμμα συνήθως συνδυάζει οδηγίες κίνησης (κώδικας G) και βοηθητικές λειτουργίες (κώδικας M) μαζί με ορισμένες εντολές Επιπλέον χαρακτήρες όπως F, S, T ή N χρησιμοποιούνται για την αρίθμηση των γραμμών. Η λογική είναι: Ο κώδικας G υπαγορεύει «πώς» κινείται η μηχανήΟ κώδικας M υπαγορεύει "τι" κάνει η μηχανή όσον αφορά τις λειτουργίες υλικού.

Παρόλο που η CAM εξοικονομεί πολλή εργασία, όταν το εξάρτημα είναι περίπλοκο, μπορεί να απαιτηθεί μετεπεξεργασία. χειροκίνητη αναθεώρηση κύκλων, αντισταθμίσεων και προόδου ή ακολουθίες ασφαλείας. Σε σύνθετα έργα, δεν είναι ασυνήθιστο η δημιουργία, η προσαρμογή και η επικύρωση κώδικα να διαρκούν ημέρες ή και εβδομάδες.

Τι είναι ο G-code στην εκτύπωση CNC και 3D;

Ο κώδικας G, γνωστός και ως RS-274 ή ISO-code, είναι ο τυποποιημένη γλώσσα του προγραμματισμού γεωμετρικός μηχανών CNC (Διαφορές μεταξύ κώδικα μηχανής και bytecodeΤο «G» προέρχεται ακριβώς από τη «γεωμετρία»: περιγράφει πώς πρέπει να κινείται η μηχανή στο χώρο και με ποιες παραμέτρους.

Στα παραδοσιακά CNC (τόρνοι, φρέζες, λέιζερ κ.λπ.) ο κώδικας G υποδεικνύει τροχιές, επίπεδα εργασίας, ρυθμοί πρόωσης και άλλες πληροφορίες που σχετίζονται με την κίνηση του εργαλείου σε σχέση με το τεμάχιο εργασίας. Στην τρισδιάστατη εκτύπωση, κάνει ακριβώς το ίδιο πράγμα, αλλά εφαρμόζεται στους άξονες του εκτυπωτή και στον εξωθητήρα.

Μια τυπική εντολή G-code ξεκινά με το γράμμα G ακολουθούμενο από έναν αριθμό, για παράδειγμα G00, G01, G02, G03, G17κ.λπ. Κάθε συνδυασμός έχει μια πολύ συγκεκριμένη σημασία. Συχνά, η γραμμή ενσωματώνει περισσότερες παραμέτρους όπως X, Y, Z, R, F, S ή E (στην τρισδιάστατη εκτύπωση για τον εξωθητήρα).

Παρόλο που υπάρχουν πρότυπα (ISO 6983, DIN 66025, διάλεκτοι Siemens, FANUC, Haas, μεταξύ άλλων), κάθε χειριστήριο μπορεί προσθήκη επεκτάσεων ή παραλλαγώνΕπιπλέον, ορισμένες λεπτομέρειες μορφοποίησης αλλάζουν μεταξύ των κατασκευαστών: για παράδειγμα, ένα μηχάνημα μπορεί να δέχεται G3 και ένα άλλο μπορεί να απαιτεί G03 ή να επιτρέπει την παράλειψη ορισμένων μηδενικών και κενών.

Σε όλες τις περιπτώσεις, η βασική ιδέα είναι η ίδια: μια ακολουθία μπλοκ που, όταν εκτελούνται με τη σειρά, Αποτελούν ολόκληρη τη διαδρομή του εργαλείου και επομένως το τελικό σχήμα του τυπωμένου αντικειμένου ή κομματιού.

Γράμματα και κοινές παράμετροι στον κώδικα G

Εκτός από το γράμμα G, η γλώσσα χρησιμοποιεί και άλλα γράμματα για να υποδείξει σημαντικές παράμετροιΣτην κλασική κατεργασία CNC βρίσκουμε, μεταξύ άλλων:

• Χ, Υ, ΖΚαρτεσιανές συντεταγμένες που τοποθετούν το εργαλείο ή το τεμάχιο εργασίας σε τρεις διαστάσεις. Τα X και Y είναι συνήθως το οριζόντιο επίπεδο, ενώ το Z το βάθος ή το ύψος.
• A: περιστροφή ή περιστροφή γύρω από τον άξονα Χ (σε μηχανές πολλαπλών αξόνων).
• R: ακτίνα ενός τόξου κατά την εκτέλεση κυκλικής παρεμβολής.
• Ι, Τζ.: αυξητικές συνιστώσες του κέντρου ενός τόξου σε κυκλικές παρεμβολές.
• N: αριθμός γραμμής ή μπλοκ προγράμματος.
• F: τροφοδοσία, δηλαδή ταχύτητα κοπής ή μετατόπισης σε εργασίες κατεργασίας.
• S: ταχύτητα ατράκτου, σε στροφές ανά λεπτό.
• T: εργαλείο που πρέπει να χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με οδηγίες όπως το M06.

Στην τρισδιάστατη εκτύπωση FFF/FDM, το γράμμα εμφανίζεται επίσης πολύ συχνά. E για να υποδείξει την ποσότητα του εξωθημένου νήματος, μαζί με τις εντολές τοποθέτησης G0/G1 στα X, Y και Z.

Κύριοι κωδικοί G στην κατεργασία CNC

Μερικά από τα οι πιο συχνοί κωδικοί G Οι ακόλουθες είναι οι προδιαγραφές για τις μηχανές φρεζαρίσματος και τόρνου CNC:

• G00 – Ταχεία τοποθέτηση: Μετακινήστε το εργαλείο όσο το δυνατόν γρηγορότερα σε μια καθορισμένη συντεταγμένη, χωρίς να σκοπεύετε να κόψετε. Αυτό χρησιμοποιείται για προσεγγίσεις και υποχωρήσεις όπου το μόνο σημαντικό είναι να φτάσετε γρήγορα και χωρίς σύγκρουση.
• G01 – Γραμμική Παρεμβολή: Δίνει εντολή κίνησης σε ευθεία γραμμή μεταξύ δύο σημείων με καθορισμένο ρυθμό πρόωσης F. Είναι η κλασική εντολή για ευθείες κοπές και κατεργασία περιγράμματος.
• G02 – Κυκλική χρονική παρεμβολή: Σχεδιάστε τόξα ή κύκλους ακολουθώντας δεξιόστροφη κατεύθυνση, συνήθως χρησιμοποιώντας X, Y (ή X, Z / Y, Z ανάλογα με το ενεργό επίπεδο) και ακτίνα R ή κέντρο I, J.
• G03 – Κυκλική παρεμβολή αριστερόστροφα: Ίδιο με το G02 αλλά αντίστροφα, πολύ χρήσιμο για τη διαμόρφωση σφαιρών, κυκλικών αυλακώσεων ή καμπυλωτών τσεπών.
• G04 – Παύση ή παραμονή: Αναγκάζει το μηχάνημα να σταματήσει για ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα. Αυτό χρησιμοποιείται για να σταθεροποιηθεί ο άξονας, να κρυώσει ένα εργαλείο ή για να δράσει ένα ψυκτικό υγρό.
• G17, G18, G19 – Επιλογή επιπέδου: Το G17 ενεργοποιεί το επίπεδο XY, το G18 το επίπεδο XZ και το G19 το επίπεδο YZ, κάτι που είναι απαραίτητο όταν εργάζεστε σε λειτουργία πολλαπλών αξόνων ή όταν παρεμβάλλετε τόξα εκτός του τυπικού επιπέδου.
• G21 / G20: Ορίζουν το σύστημα μονάδων, συνήθως G21 για χιλιοστά και G20 για ίντσες.
• G43 – Αντιστάθμιση μήκους εργαλείου: Λαμβάνει υπόψη ότι κάθε εργαλείο έχει διαφορετικό μήκος και εφαρμόζει τον κατάλληλο διορθωτή έτσι ώστε το πραγματικό βάθος κατεργασίας να είναι το επιθυμητό.

Συγκεκριμένοι κώδικες είναι επίσης συνηθισμένοι σε τόρνους, όπως π.χ. G71 για διαμήκεις κύκλους χοντροκομμένης κατεργασίας, G70 για φινίρισμα προφίλ ή G76 για κυκλική σπειροτόμηση, που σας επιτρέπουν να ορίσετε ένα περίγραμμα και να αφήσετε τον έλεγχο να δημιουργήσει αυτόματα την περίφημη "σκάλα" των ενδιάμεσων περασμάτων.

Προηγμένο παράδειγμα κώδικα G σε τόρνο CNC

Για να δείτε τις πραγματικές δυνατότητες αυτών των κύκλων, σκεφτείτε αυτό το τυπικό σενάριο: ξεκινάμε με ένα κυλινδρικό μπλοκ και θέλουμε χοντροκομμένη επεξεργασία μεγάλων ποσοτήτων υλικού με λίγες γραμμές, αφήνοντας λίγο επιπλέον υλικό για ένα τελικό πέρασμα και τελειώνοντας με μια κλωστή.

Σε ένα πρόγραμμα τόρνου, θα μπορούσαμε να ξεκινήσουμε ορίζοντας το αρχικό μέγεθος υλικού με μια τυπική εντολή στον προσομοιωτή, αναγνωρίζοντας το πρόγραμμα με έναν αριθμό όπως O0001, επιλέγοντας το μετρικό σύστημα με G21 και ορίζοντας τη λειτουργία πρόωσης ανά περιστροφή με G99.

Στη συνέχεια, παραγγέλνεται μια αλλαγή εργαλείου με κάτι σαν Μ06 Τ0101 (εργαλείο 1 με την μετατόπιση 1), οι περιστροφές του άξονα ορίζονται στη λειτουργία G97 (σταθερές στροφές/λεπτό) με το S1800 M03 να περιστρέφεται δεξιόστροφα και τοποθετείται γρήγορα με το G00 κοντά στο τεμάχιο εργασίας (για παράδειγμα X26 Z2).

Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας το G01 μπορείτε να αντιμετωπίσω το τούβλο διέρχονται από το κέντρο (X-1 F.05), επιστρέφουν στην ασφαλή θέση και εισέρχονται στον διάσημο κύκλο χοντροκοπής G71. Αυτός ο κύκλος ορίζεται σε δύο γραμμές, που καθορίζουν το βάθος κοπής U, την απόσυρση R, το αρχικό μπλοκ P και το τελικό μπλοκ Q του περιγράμματος, τις ανοχές U και W και την τροφοδοσία F.

Οι ισοϋψείς γραμμές μεταξύ, για παράδειγμα, των N1 και N2 περιγράφονται παρακάτω: μια στραμμένη προς τα πάνω προς το X0, μια τροφοδοσία στο Z, ένα τόξο G03 με συγκεκριμένη ακτίνα, κυλινδρική τόρνευση και κωνική τόρνευση. Το σημαντικό είναι ότι το προφίλ είναι μονοτονικά αυξανόμενη ή μειωμένη σε διάμετρο, ώστε ο κύκλος να λειτουργεί σωστά.

Μόλις ολοκληρωθεί η χοντροκομμένη επεξεργασία με το G71, εκτοξεύεται ένα G70 P1 Q2 έτσι ώστε, με την λεπτή ταχύτητα και την πρόωση, κάνε τις τελευταίες πινελιές ακολουθώντας το ίδιο περίγραμμα. Στη συνέχεια, μπορείτε να στείλετε το φορείο σε αναφορά με το G28 U0 W0, να σταματήσετε τον άξονα με το M05, να αλλάξετε σε ένα εργαλείο σπειρώματος T0303 και να ενεργοποιήσετε έναν κύκλο G76 για να δημιουργήσετε ένα σπείρωμα με πολλαπλά περάσματα και παραμέτρους βάθους, γωνίας, βήματος (για παράδειγμα F1.5) και εσωτερικής διαμέτρου.

Τέλος, ο φορέας επιστρέφει στην ασφαλή θέση (G28 U0 W0) και το πρόγραμμα τερματίζεται με M30 (τερματισμός και επανατύλιξη) ή M00 (διακοπή χωρίς επανατύλιξη). Όλη αυτή η διαδικασία μπορεί να περιγραφεί με πολύ λίγες γραμμές προγράμματος χάρη σε σταθερούς κύκλουςκάτι που απλοποιεί σημαντικά την καθημερινή εργασία.

Τι είναι ο M-κώδικας και ποιος είναι ο ρόλος του;

Ο κώδικας M είναι γνωστός ως κώδικας «διάφορων» ή «λειτουργίας μηχανής». Ενώ ο κώδικας G ασχολείται με τη γεωμετρία και την κίνηση, ο κώδικας M ελέγχει Βοηθητικές ενέργειες: εκκίνηση ή διακοπή της ατράκτου, ενεργοποίηση ψυκτικού υγρού, αλλαγή εργαλείου, διακοπή ή τερματισμός του προγράμματος, κ.λπ.

Τυπικά, αυτές είναι εντολές που ξεκινούν με το γράμμα M ακολουθούμενο από έναν αριθμό, όπως π.χ. Μ00, Μ03, Μ05, Μ06, Μ08, Μ30Κάθε ένα λειτουργεί ως διακόπτης που ενεργοποιεί ή απενεργοποιεί κάτι ή προκαλεί την αλλαγή της κατάστασης του ελέγχου.

Μια σημαντική λεπτομέρεια είναι ότι, κατά γενικό κανόνα, χρησιμοποιείται μόνο ένα μπλοκ σε κάθε μπλοκ. ένας μόνο κωδικός MΤο να βάζετε δύο ή περισσότερα στην ίδια γραμμή είναι συνήθως κακή ιδέα επειδή πολλές λειτουργίες είναι αμοιβαία αποκλειόμενες: η άτρακτος δεν μπορεί να ξεκινά και να σταματά ταυτόχρονα στην ίδια εντολή χωρίς να "κολλήσει" το μηχάνημα.

Σε αντίθεση με τον κώδικα G, ο οποίος είναι πιο τυποποιημένος, οι κώδικες M Διαφέρουν σημαντικά μεταξύ των κατασκευαστών.Η σημασία των M03 ή M05 είναι συνήθως η ίδια σχεδόν σε όλες τις περιπτώσεις, αλλά άλλοι κωδικοί (αλλαγή παλέτας, αρπάγη, ειδικοί κύκλοι) ενδέχεται να αλλάξουν και ακόμη και η μορφή (M3 έναντι M03) μπορεί να προκαλέσει σφάλματα εάν ο έλεγχος είναι αυστηρός.

Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι κώδικες M σε CNC

Μεταξύ των πιο συχνών κωδικών M Τα προγράμματα που θα δείτε στο CNC είναι:

• M00 – Διακοπή προγράμματος: Διακόπτει την εκτέλεση με ελεγχόμενο τρόπο μέχρι ο χειριστής να πατήσει για να συνεχιστεί. Χρησιμοποιείται για επιθεωρήσεις, χειροκίνητες αλλαγές ή μεμονωμένες παρεμβάσεις.
• M02 / M30 – Τέλος προγράμματος: Υποδεικνύουν ότι το πρόγραμμα έχει ολοκληρωθεί. Το M30, σε πολλά χειριστήρια, εκτός από το να σταματάει, κάνει επαναφορά στην αρχή του προγράμματος για να το ολοκληρώσει.
• M03 – Άξονας σε κίνηση (δεξιόστροφα): Η άτρακτος ξεκινά δεξιόστροφα, συνήθως συνοδευόμενη από μια τιμή S των στροφών ανά λεπτό.
• M04 – Άξονας σε κίνηση (αριστερόστροφα): Ίδιο με το M03 αλλά περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση, χρήσιμο για ορισμένες λειτουργίες ή ειδικές διαμορφώσεις.
• M05 – Στοπ άξονα: Επιβραδύνει την περιστροφή, ένα απαραίτητο βήμα πριν από την αλλαγή εργαλείων ή την ολοκλήρωση μιας εργασίας κοπής.
• M06 – Αλλαγή εργαλείου: Δίνει εντολή στο μηχάνημα να εκτελέσει μια αυτόματη αλλαγή εργαλείου στο εργαλείο που υποδεικνύεται στο T. Απαραίτητο σε κέντρα κατεργασίας με γεμιστήρα εργαλείων.
• M08 – Ψυκτικό μέσο ενεργοποιημένο: Ενεργοποιήστε το σύστημα ψύξης (ψεκαστήρα, ψεκασμό με νερό βροχής κ.λπ.) για να διατηρήσετε τη θερμοκρασία και να βελτιώσετε το φινίρισμα της επιφάνειας.
• M09 – Ψυκτικό μέσο απενεργοποιημένο: Διακόπτει τη ροή του ψυκτικού υγρού, κάτι που είναι πολύ χρήσιμο λίγο πριν από την αλλαγή εργαλείων ή στο τέλος της λειτουργίας.

Παρόλο που πολλοί από αυτούς τους κωδικούς είναι παρόμοιοι από μηχανή σε μηχανή, είναι υποχρεωτικό να τους ελέγξετε. ειδικό εγχειρίδιο ελέγχου επειδή ορισμένα μοντέλα M μπορεί να έχουν εντελώς διαφορετικές λειτουργίες ανάλογα με τον κατασκευαστή.

Κώδικας G και κώδικας M στην τρισδιάστατη εκτύπωση FDM/FFF

Κάτι πολύ περίεργο συμβαίνει στην τρισδιάστατη εκτύπωση: αν και μιλάμε για μια διαφορετική τεχνολογία, η καρδιά του ελέγχου βασίζεται στο ίδια ιδέα με τον κώδικα G και τον κώδικα M από ό,τι στο CNC. Το υλικολογισμικό του εκτυπωτή (Marlin, Klipper, RepRap, κ.λπ.) ερμηνεύει τις γραμμές και κινεί τους κινητήρες, θερμαίνει το hotend, ενεργοποιεί τους ανεμιστήρες ή εκτελεί ισοπέδωση της επιφάνειας.

Ο εκτυπωτής δεν καταλαβαίνει τα πλέγματα STL, OBJ ή 3D. Γνωρίζει μόνο ότι πρέπει να μετακινήστε το κεφάλι σε κάποιες συντεταγμένεςΗ διαδικασία περιλαμβάνει την εναπόθεση υλικού (εξώθηση) με συγκεκριμένη ταχύτητα και θερμοκρασία. Ο κόφτης μεταφράζει την τρισδιάστατη γεωμετρία σε χιλιάδες γραμμές G-κώδικα.

Ένα απλό παράδειγμα εντολής εκτυπωτή θα ήταν κάτι σαν το G0 X15, το οποίο μετακινεί τον άξονα Χ κατά 15 mm προς τη θετική κατεύθυνση. Ο συνδυασμός των εντολών X, Y, Z και E με τις εντολές G0/G1 επιτυγχάνει τα εξής: σχεδιάστε κάθε στρώση του κομματιού στο κρεβάτι.

Εκτός από τον κώδικα G που περιγράφει το κομμάτι, οι τεμαχιστές δημιουργούν πάντα ένα κώδικας έναρξης και λήξης (έναρξη G-code και λήξη G-code) που εκτελείται πριν και μετά από κάθε εργασία εκτύπωσης. Αυτά τα σενάρια επαναλαμβάνονται σε όλες τις εργασίες, εκτός αν τα αλλάξετε.

Η αρχική ρύθμιση συνήθως περιλαμβάνει ρύθμιση θέσης (G28), θέρμανση κλίνης και θερμαινόμενου άκρου (M140, M104, M109) και αυτόματη ρύθμιση οριζοντίωσης εάν υπάρχει αισθητήρας. εξώθηση μιας γραμμής καθαρισμούκ.λπ. Όταν ολοκληρωθεί, οι θερμαντήρες (M104 S0, M140 S0), οι κινητήρες (M84), οι ανεμιστήρες (M106 S0) απενεργοποιούνται και μερικές φορές ο άξονας Z μετακινείται για να μετακινηθεί το εξάρτημα μακριά από το θερμαινόμενο άκρο.

Γιατί να τροποποιήσετε τον αρχικό και τον τελικό κώδικα G στην τρισδιάστατη εκτύπωση

Αν και οι περισσότεροι τεμαχιστές φέρνουν αρκετά γενικά προεπιλεγμένα σενάρια Δεδομένου ότι λειτουργούν με πολλούς εκτυπωτές, συχνά αξίζει να τους προσαρμόσετε για να τους αξιοποιήσετε στο έπακρο. Μερικοί τυπικοί λόγοι είναι:

• Προσθέστε μια ακολουθία από αυτόματη ισοπέδωση κρεβατιού εάν ο εκτυπωτής σας διαθέτει αισθητήρα.
• Συμπεριλάβετε γραμμές προκαθαρισμού για να καθαρίσετε τον εξωθητήρα και να βελτιώσετε την πρόσφυση του πρώτου στρώματος.
• Διαμορφώστε ήχους ή ειδοποιήσεις όταν ολοκληρωθεί η εκτύπωση.
• Καλύτερος έλεγχος του ψύξη του θερμαντήρα και της κλίνης για να αποφύγετε τη στρέβλωση ή τα στάξιμο των νημάτων.
• Σε εκτυπωτές χωρίς EEPROM, επαναφέρετε τις μετατοπίσεις Z, τις παραμέτρους PID ή τις ρυθμίσεις που χάνονται κατά την απενεργοποίηση.

Σε αναλυτές όπως το Cura είναι αρκετά απλό: πηγαίνετε στις ρυθμίσεις του εκτυπωτή, ανοίγετε τις ρυθμίσεις του μηχανήματος και θα δείτε δύο πλαίσια κειμένου για το έναρξη G-code και λήξη G-codeΕκεί μπορείτε να επεξεργαστείτε, να επικολλήσετε αποσπάσματα κώδικα και να τα προσαρμόσετε στο συγκεκριμένο μοντέλο σας.

Κοινές εντολές G-code σε σενάρια τρισδιάστατων εκτυπωτών

Ορισμένες εντολές που εμφανίζονται συνήθως Αυτά τα σενάρια (όχι ολοκληρωμένα προγράμματα) είναι:

• G92 E0: Επαναφέρετε τον εξωθητήρα στο μηδέν, έτσι ώστε από εκείνη τη στιγμή και μετά, οι εντολές εξώθησης να είναι σχετικές με αυτό το σημείο.
• G28: Φέρνει όλους τους άξονες στην αρχική τους θέση (homing), κάτι που είναι απαραίτητο πριν ξεκινήσει η εκτύπωση.
• G1 XYFE: Συνδυάζει την κίνηση X/Y, την τροφοδοσία F και την εξώθηση E, συνήθως για να σχεδιάσει γραμμές καθαρισμού ή να μετακινηθεί σε μια συγκεκριμένη θέση στην κλίνη.
• G1 Ζ: Ρυθμίστε το ύψος του άξονα Z για να αποτρέψετε το hotend από το να χτυπήσει την κλίνη ή το τελειωμένο εξάρτημα.
• G1 FE: Οι εντολές συστολής του νήματος στο τέλος, για την αποφυγή στάλαξης.
• M106 Ν: Ρυθμίστε την ταχύτητα του ανεμιστήρα στρώσης, από 0 (απενεργοποίηση) έως το μέγιστο.
• M104 S0 / M140 S0: Απενεργοποιούν τον εξωθητήρα και την κλίνη όταν ολοκληρωθεί η εργασία.
• M84: Απενεργοποιήστε όλους τους κινητήρες έτσι ώστε οι άξονες να είναι ελεύθεροι.

Μαζί με αυτές τις εντολές, κάθε firmware προσθέτει τους δικούς του κωδικούς για ισοπέδωση κρεβατιού, προηγμένες παύσεις, αλλαγές νημάτων κ.λπ. Γι' αυτό είναι τόσο σημαντικό. για να γνωρίζετε ακριβώς τι καταλαβαίνει ο εκτυπωτής σας.

Βασικές διαφορές μεταξύ G-code και M-code

Αν και εμφανίζονται πάντα μαζί και αλληλοσυμπληρώνονται, ο κώδικας G και ο κώδικας M έχουν διαφορετικούς ρόλους στον προγραμματισμό CNC και την τρισδιάστατη εκτύπωση. Μπορούμε να συνοψίσουμε τις διαφορές τους σε διάφορα σημεία:

• Σκοπός: Ο κώδικας G ελέγχει τις διαδρομές εργαλείων, τις θέσεις, τους προσανατολισμούς και τους ρυθμούς τροφοδοσίας. Ο κώδικας M διαχειρίζεται βοηθητικές λειτουργίες όπως άξονες, ψυκτικά υγρά, αλλαγές εργαλείων και τερματισμό προγράμματος.
• Τύπος εντολής: Ο κώδικας G είναι γεωμετρικός στη φύση του, υπαγορεύει τον τρόπο με τον οποίο κινείται η μηχανή. Ο κώδικας M είναι λειτουργικός, εστιάζει σε καταστάσεις της μηχανής που δεν περιλαμβάνουν απαραίτητα κίνηση.
• Τυποποίηση: Οι κωδικοί G είναι σχετικά τυποποιημένοι στον κλάδο, επομένως οι κώδικες G00, G01, G02 κ.λπ. συνήθως σημαίνουν το ίδιο πράγμα σε διαφορετικά μηχανήματα. Αντίθετα, πολλοί κωδικοί M είναι εξαρτάται περισσότερο από τον κατασκευαστή και η σημασία τους μπορεί να αλλάξει.
• Βάρος σε ακρίβεια: Ο κώδικας G επηρεάζει άμεσα την ακρίβεια των διαστάσεων του εξαρτήματος. Ένα λανθασμένα παραμετροποιημένο G01 μπορεί να καταστρέψει ένα περίγραμμα. Ο κώδικας M έχει μια πιο έμμεση επιρροή (για παράδειγμα, η ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση του ψυκτικού επηρεάζει τη θερμική σταθερότητα και το φινίρισμα της επιφάνειας).
• Περίπλοκο: Τα μπλοκ κώδικα G τείνουν να είναι πυκνότερα, με πολλές συντεταγμένες, ακτίνες και προόδους, ενώ ο κώδικας M τείνει να είναι απλούστερος αλλά πολύ κρίσιμος για την ασφάλεια και την αλληλούχιση.

Τελικά, το πρόγραμμα μπορεί να θεωρηθεί ως μια ορχήστρα όπου το Ο κώδικας G σηματοδοτεί τις νότες και τη μελωδίαΚαι ο κώδικας M αποφασίζει πότε μπαίνει κάθε όργανο, πότε επικρατεί σιωπή και πότε κλείνει η αυλαία.

Άλλες συμπληρωματικές εντολές στον προγραμματισμό CNC

Εκτός από τα G και M, υπάρχουν τρία γράμματα που είναι απαραίτητα τόσο στην εκτύπωση CNC όσο και στην τρισδιάστατη εκτύπωση: F, S και T. Αυτοί δεν είναι ανεξάρτητοι κωδικοί, αλλά παραμέτρους που συνοδεύουν τις κινήσεις ή λειτουργίες:

• F (Τροφοδοσία): Ορίζει τον ρυθμό πρόωσης, για παράδειγμα σε mm/min ή mm/rev ανάλογα με το αν είναι ενεργό το G94 ή το G95 (ή το G99 σε ορισμένα χειριστήρια). Μια τιμή F που είναι πολύ υψηλή θα καταστρέψει τα εργαλεία, ενώ μια πολύ χαμηλή θα επηρεάσει αρνητικά τους χρόνους κύκλου και μπορεί να οδηγήσει σε κακή τελική επεξεργασία.
• S (Ταχύτητα άξονα): Υποδεικνύει την ταχύτητα της ατράκτου σε RPM όταν συνδυάζεται με M03 ή M04. Μπορεί επίσης να αντιπροσωπεύει άλλες ταχύτητες σε ορισμένα περιβάλλοντα.
• T (Εργαλείο): Επιλέξτε το εργαλείο που θα χρησιμοποιηθεί στην αλλαγή εργαλείου M06, καθιστώντας κρίσιμο να ταιριάζει με την πραγματική θέση του εργαλείου στην αποθήκη.

Ένα παράδειγμα εντολής κίνησης CNC θα μπορούσε να είναι η εντολή G01 X-100. Y-50. Z35. F10, η οποία δίνει εντολή για γραμμική μετατόπιση με ρυθμό πρόωσης 10 μονάδων ανά λεπτό (ανάλογα με το σύστημα). Αν προσθέσουμε την εντολή M03 S3000, θα υποδεικνύαμε ότι σε αυτήν τη θέση θέλουμε ο άξονας να περιστρέφεται με 3000 σ.α.λ. δεξιόστροφα.