Τι είναι ένα αρχείο G-Code και πώς μπορείτε να το προετοιμάσετε;

Ο κώδικας G είναι ένας τύπος κώδικα υπολογιστή που καθοδηγεί τις μηχανές για το πώς να εκτελούν ορισμένες εργασίες. Χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή και μπορεί να ελέγξει τα πάντα, από την ταχύτητα ενός μηχανήματος μέχρι τη θερμοκρασία του θερμαντήρα του. Αν θέλετε να αρχίσετε να χρησιμοποιείτε τον G-code στη δική σας εργασία, υπάρχουν μερικά πράγματα που πρέπει να γνωρίζετε προτού ξεκινήσετε. Σε αυτόν τον οδηγό, θα ρίξουμε μια ματιά στο τι είναι τα αρχεία G-code και πώς μπορείτε να προετοιμάσετε ένα για χρήση στον δικό σας τρισδιάστατο εκτυπωτή ή μηχανή CNC.

Πώς λειτουργεί το G-Code

CNC μηχανές και 3D εκτυπωτές είναι εργοστασιακά εργαλεία για την κατασκευή φυσικών αντικειμένων από ψηφιακό σχέδιο. Αυτά τα μηχανήματα απαιτούν ένα σύνολο οδηγιών για τη δημιουργία αυτών των αντικειμένων, όπου μπαίνει ο G-code. Το G-code είναι μια γλώσσα προγραμματισμού αριθμητικού ελέγχου που λέει στο μηχάνημα ποιες ενέργειες πρέπει να κάνει και με ποια σειρά να τις κάνει.

Κάθε γραμμή του G-code ονομάζεται μπλοκ και κάθε μπλοκ έχει μια συγκεκριμένη λειτουργία. Για παράδειγμα, ένα μπλοκ μπορεί να πει στο μηχάνημα να μετακινηθεί σε μια συγκεκριμένη συντεταγμένη, ενώ ένα άλλο μπορεί να δώσει εντολή στο μηχάνημα να ξεκινήσει ή να σταματήσει την κοπή. Τα μπλοκ κώδικα πρέπει να ταξινομηθούν και να εκτελεστούν προσεκτικά για να δημιουργηθεί ένα μοντέλο εργασίας. Ως αποτέλεσμα, ο κώδικας G παίζει ζωτικό ρόλο στην κατασκευή CNC και στην τρισδιάστατη εκτύπωση.

Παραδείγματα G-Code

Τώρα που γνωρίζουμε πώς λειτουργεί ο G-code, ας δούμε μερικά παραδείγματα. Μία από τις πιο κοινές εντολές G-code είναι Κίνηση, αντιπροσωπεύεται από G00, το οποίο λέει στο μηχάνημα να μετακινηθεί σε μια συγκεκριμένη συντεταγμένη (χωρίς κοπή). Για παράδειγμα, ο ακόλουθος κώδικας θα πει στο μηχάνημα να ανέβει κατά πέντε χιλιοστά: G00 Z+05.

Μια άλλη κοινή εντολή G-code είναι Τομή, αντιπροσωπεύεται από G01, που λέει στο μηχάνημα να ξεκινήσει ή να σταματήσει την κοπή. Ο ακόλουθος κωδικός θα πει στο μηχάνημα να αρχίσει να κόβει σε βάθος δύο χιλιοστών: G01 Z02.

Τέλος, το Τέλος εντολή (Μ30) λέει στο μηχάνημα να σταματήσει την εκτέλεση του κώδικα. Αυτή η εντολή χρησιμοποιείται συνήθως στο τέλος ενός προγράμματος G-code. Αυτές είναι μερικές μόνο από τις πιο κοινές εντολές G-code που χρησιμοποιούνται στην κατεργασία CNC.

Πράγματα που πρέπει να έχετε υπόψη κατά τη δημιουργία G-Code

Εάν δημιουργείτε αρχεία G-code από την αρχή, το πρώτο βήμα είναι να βρείτε τις συγκεκριμένες εντολές που κατανοεί το μηχάνημά σας. Αφού έχετε μια λίστα εντολών, μπορείτε να ξεκινήσετε τη δημιουργία του κώδικά σας.

Ένα από τα πιο σημαντικά πράγματα που πρέπει να έχετε υπόψη κατά τη δημιουργία του G-code είναι η σειρά των εντολών. Το μηχάνημα θα εκτελέσει τον κώδικα από πάνω προς τα κάτω, επομένως είναι σημαντικό να βεβαιωθείτε ότι ο κωδικός σας έχει ταξινομηθεί σωστά. Εάν δεν είστε προσεκτικοί, το μηχάνημά σας ενδέχεται να μην μπορεί να ερμηνεύσει σωστά τον κώδικα και θα μπορούσε να παράγει ανακριβή αποτελέσματα.

Είναι επίσης σημαντικό να εξετάσετε ποιες μονάδες θα χρησιμοποιήσετε. Η πιο κοινή μονάδα μέτρησης για μηχανές CNC είναι τα χιλιοστά, αλλά μπορεί να χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε άλλες μονάδες ανάλογα με το συγκεκριμένο μηχάνημα που χρησιμοποιείτε. Αφού αποφασίσετε για τις μονάδες μέτρησης, μπορείτε να αρχίσετε να εισάγετε συντεταγμένες στον κώδικά σας.

Αφού δημιουργήσετε τον G-code σας, θα πρέπει να τον δοκιμάσετε για να βεβαιωθείτε ότι λειτουργεί σωστά. Ο καλύτερος τρόπος για να το κάνετε αυτό είναι να εκτελέσετε τον κώδικα σε έναν προσομοιωτή πριν τον δοκιμάσετε στον πραγματικό σας υπολογιστή εντοπίστε τυχόν σφάλματα στον κώδικά σας και βεβαιωθείτε ότι όλα λειτουργούν σωστά πριν από την πραγματική κατασκευή επεξεργάζομαι, διαδικασία.

Πλέον Λογισμικό κοπής 3D βοηθά κάποιον να δημιουργήσει αρχεία G-code χωρίς να ανησυχεί για τις λεπτομέρειες του G-code, εφόσον το μοντέλο έχει σχεδιαστεί σωστά. Ας μάθουμε τώρα πώς να προετοιμάσουμε τον G-code σε λογισμικό κοπής.

Προετοιμασία G-Code στο SelfCAD

Το λογισμικό τεμαχισμού που πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε είναι Slicer του SelfCAD. Αλλά μπορείτε να το κάνετε με άλλο λογισμικό όπως το Cura, το Simplify3D και το IdeaMaker. Ο κωδικός G που πρόκειται να δημιουργήσουμε είναι για το αυτοκίνητο που φαίνεται παρακάτω.

Για να ξεκινήσετε τη διαδικασία, πρέπει να ακολουθήσετε τα εξής βήματα:

1. Στο SelfCAD, αποκτήστε πρόσβαση στο 3D Slicer στην επάνω δεξιά γωνία της γραμμής εργαλείων, με την ετικέτα τρισδιάστατη εκτύπωση.
2. Μόλις κάνετε κλικ σε αυτό, θα ανοίξει ένα νέο παράθυρο, που θα σας ανακατευθύνει στο Slicer, όπου θα πρέπει να επιλέξετε τον 3D εκτυπωτή σας. Στην περίπτωσή μας, επιλέξαμε το Anet A8 για τον δικό μας τρισδιάστατο εκτυπωτή.
3. Αφού επιλέξετε τον 3D εκτυπωτή σας, μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση στις ρυθμίσεις του τεμαχιστή, όπως φαίνεται παρακάτω.
4. Οι προεπιλεγμένες ρυθμίσεις μπορούν να λειτουργήσουν τέλεια για τα περισσότερα μοντέλα 3D, αλλά μερικές φορές μπορεί να χρειαστεί να προσαρμόσετε μερικές ρυθμίσεις για να έχετε την τέλεια εκτύπωση. Σημειώστε επίσης ότι οι ρυθμίσεις για διαφορετικούς τεμαχιστές 3D διαφέρουν από άλλες.
5. Μόλις είστε άνετοι με όλες τις ρυθμίσεις, κάντε κλικ Φέτα. Στη συνέχεια, θα μπορείτε να δείτε το μοντέλο σας σε φέτες και να το συγκρίνετε με το προηγούμενο μοντέλο κάνοντας κλικ Στερεός.
6. Κάτω από το μοντέλο, θα μπορείτε να δείτε τον χρόνο που θα χρειαστεί για να τεμαχιστεί το μοντέλο και το μέγεθος του υλικού τρισδιάστατης εκτύπωσης που θα καταναλώσει. Μπορείτε επίσης να το κάνετε προεπισκόπηση και να δείτε πώς θα εκτυπωθεί 3D σε πραγματικό χρόνο.
7. Μόλις όλα είναι καλά, μπορείτε να κάνετε κλικ στο Αποθήκευση G-code και θα έχετε δημιουργήσει και αποθηκεύσει τον G-code σας.

Πώς να αντιμετωπίσετε σφάλματα με τον G-Code σας

Εάν είστε νέος στον κώδικα G ή αντιμετωπίζετε προβλήματα με τη σωστή λειτουργία των προγραμμάτων σας, ακολουθούν πέντε συμβουλές αντιμετώπισης προβλημάτων που θα σας βοηθήσουν να ξεκινήσετε.

• Ελέγξτε τη σύνταξη του G-code: Το G-code είναι μια πολύ συγκεκριμένη γλώσσα. ακόμα και ένα μικρό λάθος μπορεί να προκαλέσει σφάλματα. Μετά τη δημιουργία του, συνιστάται να μην το τροποποιήσετε.
• Βεβαιωθείτε ότι το μηχάνημά σας έχει ρυθμιστεί σωστά: Πριν εκτελέσετε το πρόγραμμά σας, ελέγξτε ξανά ότι το μηχάνημά σας έχει ρυθμιστεί σωστά.
• Ελέγξτε για συγκρούσεις: Ένα από τα πιο συνηθισμένα σφάλματα στα προγράμματα G-code είναι μια σύγκρουση, όπου το εργαλείο έρχεται σε επαφή με ένα αντικείμενο που δεν πρέπει να έχει. Για να αποφύγετε αυτό, ελέγξτε το πρόγραμμά σας για πιθανά σημεία σύγκρουσης και βεβαιωθείτε ότι το εργαλείο θα έχει αρκετό διάκενο.
• Προσομοιώστε το πρόγραμμά σας: Εάν δεν είστε βέβαιοι εάν το πρόγραμμά σας θα λειτουργήσει όπως προβλέπεται, εκτελέστε πρώτα μια προσομοίωση για να εντοπίσετε τυχόν σφάλματα προτού προκαλέσουν προβλήματα στο μηχάνημα.
• Ζητήσετε βοήθεια: Εάν εξακολουθείτε να αντιμετωπίζετε προβλήματα, μη διστάσετε να ζητήσετε βοήθεια από πιο έμπειρους χρήστες ή επαγγελματίες.

Ακολουθώντας αυτές τις συμβουλές, θα πρέπει να μπορείτε να αντιμετωπίζετε προβλήματα με τα περισσότερα σφάλματα με τα προγράμματα G-code. Με λίγη εξάσκηση, θα μπορείτε να προετοιμάσετε αρχεία G-code που λειτουργούν όπως απαιτείται.

Κατανοήστε ότι οι κωδικοί G διαφέρουν από τους κωδικούς M

Οι εντολές G-code και οι M-codes είναι οδηγίες που λένε σε ένα μηχάνημα τι να κάνει και πώς να το κάνει. Η διαφορά μεταξύ των G-codes και των M-codes είναι ότι οι κωδικοί G λένε στην εργαλειομηχανή τι πρέπει να κάνει (μετακίνηση, κόψιμο, κ.λπ.), ενώ οι κωδικοί M λένε στο εργαλείο μηχανής πώς να το κάνει (ταχύτητα, ψυκτικό κ.λπ.). ). Με άλλα λόγια, οι κωδικοί G είναι οι εντολές και οι κωδικοί M είναι οι ρυθμίσεις.

Οι κωδικοί G αναφέρονται ως «γεωμετρικοί» κώδικες επειδή ασχολούνται με τη γεωμετρία της λειτουργίας κατεργασίας. Παραδείγματα κοινών κωδικών G περιλαμβάνουν G01 (γραμμική παρεμβολή), G02/G03 (κυκλική παρεμβολή) και G96/G97 (σταθερή ταχύτητα επιφάνειας). Από την άλλη πλευρά, οι κώδικες M αναφέρονται ως «διάφοροι» ή «μηχανικοί» κωδικοί επειδή ασχολούνται με οτιδήποτε άλλο δεν σχετίζεται με τη γεωμετρία της λειτουργίας μηχανικής κατεργασίας. Παραδείγματα κοινών κωδικών M περιλαμβάνουν M03 (άτρακτο δεξιόστροφα), M04 (άτρακτο αριστερόστροφα) και M06 (αλλαγή εργαλείου).

Κατανόηση και δημιουργία G-Code

Ακολουθώντας αυτόν τον οδηγό, θα πρέπει τώρα να κατανοήσετε τι είναι ο G-code και πώς να χρησιμοποιήσετε το λογισμικό slicer για να δημιουργήσετε τα δικά σας αρχεία G-code για χρήση με έναν εκτυπωτή 3D ή μια μηχανή CNC. Θα πρέπει επίσης να μπορείτε να αποφύγετε μερικά από τα πιο συνηθισμένα σφάλματα.