Introducció
La programació de màquines CNC utilitza codi G- i codi M- per controlar el procés. Els codis G-, o "codis geomètrics", controlen els moviments de la màquina CNC, definint accions com ara la col·locació de l'eina, la velocitat i el recorregut. Per contra, el codi M-, o "Codi màquina", gestiona altres funcions com ara les operacions de la claveguera, el control del refrigerant i el canvi d'eines.
Combinats, els codis G- i els codis M- constitueixen l'estructura de la programació CNC per a una automatització coherent i concisa a través de les característiques de diverses funcions de mecanitzat. En aquest article, descriurem la importància dels codis G- i els codis M-.
Paper de la programació CNC en la fabricació de precisió
La programació de control numèric informàtic és una part integral que determina els dispositius CNC. Explica com un dispositiu CNC realitzarà nombroses operacions durant la producció. Utilitzant codis G-per al moviment i codis M-per a les funcions de la màquina CNC, l'eina indica el moviment dels eixos, el canvi d'eina, la rotació del cargol i el refrigerant. Aquests codis són conjunts precisos d'adreces que garanteixen que la màquina compleixi determinades operacions necessàries pel disseny.
A més, la programació CNC està directament relacionada amb l'eficiència i la precisió del procés de fabricació. El codi G-controla el moviment recte i en arc. Dirigeix com s'ha de moure una eina de tall. Els codis M-, en canvi, controlen altres activitats de la màquina no-primàries, com ara canviar d'eines o activar el sistema de refrigeració, permetent que la màquina funcioni de manera independent. Els codis G- i els codis M- simplifiquen el procés, creen una seqüència clara i redueixen els errors en la producció.
Què signifiquen els codis G-en la programació CNC?
Els codis G-o els codis preparatoris es troben entre els codis CNC. Quan es tracta de control de màquines, aquests codis són els responsables de l'acte de governar els moviments de l'eina de tall en els plans X, Y i Z i moltes altres funcions necessàries per a la fabricació d'una peça o component desitjat. Cada codi G- comporta un mode de disparar/moviment mitjançant el qual la màquina pot executar diverses operacions amb precisió.
En el trepat, el fresat o l'apagat de peces CNC, els codis G-són molt importants en les operacions de les màquines CNC. Aquests codis fan referència a moviments lineals o circulars o qualsevol altra operació particular, per exemple, canvi d'eina o variació de velocitat.
Codis G-comuns a la programació CNC.
Aquests són alguns aspectes clau dels codis G-i el seu paper en la programació CNC:
G0 (Travessa ràpida):
Aquests codis controlen la posició de la seva eina en un lloc específic tant com sigui possible, encara que sense tallar. Els moviments no-de tall romanen per posicionar l'eina al voltant del punt inicial d'un tall.
G1 (interpolació lineal):
Per a operacions de tall controlades, G1 mou l'eina de tall al llarg d'una línia recta cap a una posició objectiu amb un tall continu. És molt útil per al control de l'eliminació de material durant el transcurs d'una operació de mecanitzat.
G2 (Interpolació circular en sentit horari) i G3 (Interpolació circular en sentit antihorari):
Aquests codis s'utilitzen quan la màquina CNC està realitzant operacions circulars. G2 i G3 són adequats per mecanitzar superfícies d'arc o corbes per fabricar mercaderies rodones o simètriques en l'operació de mecanitzat.
G4 (permanència):
El codi G4 estableix un punt on la màquina CNC hauria de fer una pausa o romandre durant un interval de temps determinat. És útil en processos on el retard és necessari, per exemple, refrigeració d'eines, material, etc.
G20 (polzades) i G21 (mil·límetres):
Aquests codis mostren el nombre de mesures preses durant les operacions de mecanitzat. G20 fa que la màquina funcioni en polzades i G21 fa que la màquina funcioni en mil·límetres per estar en harmonia amb el disseny.
Com els codis G- gestionen els moviments de les màquines CNC
Els codis G-són una sèrie d'instruccions. Ensenyen a la màquina com moure's, on ha d'anar i què ha de fer. Aquests codis s'utilitzen juntament amb altres components de programació CNC, inclosos els codis M-. Per exemple, el moviment relatiu de l'eina de tall es pot iniciar mitjançant un codi G0 que mou ràpidament l'eina i, després, mitjançant un codi G1, ajuda a refinar el tall lineal. A mesura que l'eina avança pel material, pot realitzar altres codis G2 o G3 per generar superfícies corbes.
Tanmateix, és possible que trobeu alguns reptes. Alguns dels problemes derivats d'una codificació G-inadequada inclouen: l'operador sobrepassa una posició objectiu, camins de tall incorrectes o fins i tot accidents de màquina. Com a resultat, els programadors CNC han d'utilitzar els codis G-de manera adequada i oferir les millors solucions per a una màquina i eina concretes.
Codis clau G-en la programació CNC i les seves funcions
Aquí hi ha una taula tècnica que descriu els codis G-comuns utilitzats en la programació CNC, les seves funcions i les aplicacions típiques:
| -Codi G | Funció | Descripció | Aplicació típica |
| G0 | Travessa ràpida | Mou l'eina a una posició especificada ràpidament sense tallar. | Col·locació de l'eina abans o després de les operacions de tall. |
| G1 | Interpolació lineal | Mou l'eina en línia recta mentre talla al llarg d'un camí definit. | Tall controlat per a una eliminació precisa del material. |
| G2 | Interpolació circular en sentit horari | Mou l'eina en un arc o cercle en el sentit de les agulles del rellotge. | Mecanitzat de superfícies corbes o arcs. |
| G3 | Interpolació circular en sentit contrari a les agulles del rellotge | Mou l'eina en un arc o cercle en sentit contrari a les agulles del rellotge. | Creació d'elements circulars o arcs en sentit contrari. |
| G4 | Habitar | Atura l'eina durant un temps especificat en una posició determinada. | Permet temps per al refredament de l'eina o l'assentament del material. |
| G20 | Programació en (polzades) | Estableix la programació per utilitzar polzades per a les mesures. | Útil per a projectes dissenyats amb mesures basades en polzades-. |
| G21 | Programació en (mil·límetres) | Estableix la programació per utilitzar mil·límetres per a les mesures. | Ideal per a dissenys creats en unitats mètriques (mil·límetres). |
| G90 | Posicionament absolut | Col·loca l'eina en relació a un punt zero fix, no a la seva posició actual. | S'utilitza per a un posicionament precís en fresat i trepat. |
| G91 | Posicionament incremental | Col·loca l'eina en relació a la seva posició actual, no a un punt zero fix. | S'utilitza per a moviments repetitius o ajustos menors al camí. |
| G53 | Sistema de coordenades de la màquina | Utilitza les coordenades de la màquina en lloc de les coordenades del programa. | Ajuda a identificar el rendiment operatiu mitjançant les coordenades de la màquina. |
| G94 | Velocitat d'alimentació per minut | Especifica la velocitat d'alimentació en unitats per minut. | S'utilitza per tallar i perforar amb precisió a velocitats constants. |
| G95 | Velocitat d'avanç per revolució | Especifica la velocitat d'alimentació en unitats per revolució del cargol. | Útil per a operacions de tornejat, sobretot per tallar fils. |
Què són els codis M-en la programació de mecanitzat CNC
Els codis M-són codis diversos. Aquests codis s'utilitzen per regular processos secundaris de màquines CNC, com ara l'arrencada i l'aturada, el canvi d'eina, l'encesa i apagada del subministrament de refrigerants, etc. Mitjançant els codis M-, hi pot haver molt control i maniobrabilitat amb la programació CNC perquè la màquina funcioni sense problemes en diferents operacions.
Codis M-comuns utilitzats en la programació CNC
A continuació, es mostren alguns tipus de codis M-comuns utilitzats a la programació CNC:
M01: Parada opcional
Aquest codi és similar al M00. Tanmateix, el programa només s'atura si l'interruptor "parada opcional" està activat. El codi MO1 ajuda a permetre que alguns programes s'aturen mentre que altres són opcionals.
M02: Fi del programa
El codi M02 indica que el programa ha finalitzat. Indica a la màquina CNC que s'aturi i torni a la posició inicial de funcionament. La màquina es tornarà a configurar i funcionar des de la primera línia de programa quan es reiniciï.
M03: eix activat (en sentit horari)
Quan s'introdueix el codi M03 en una màquina CNC, porta l'eix en sentit horari. Es requereix una configuració abans de començar la majoria de les operacions de tall o perforació en una àrea específica.
M04: Marcat com a eix activat:Descriu la rotació de l'eix -en sentit contrari a les agulles del rellotge que cal seguir durant l'execució del procés. A més, el codi s'utilitza per girar l'eix i pot ser necessari per a determinades eines i operacions.
M05: Parada del cargol
M05 s'utilitza per aturar el cargol i, per tant, atura la rotació. S'aplica sempre que s'acaba una operació de tall o quan s'utilitza una eina diferent.
M06: Canvi d'eina
El codi M06 indica a la màquina CNC que faci un canvi automàtic d'eina. A més, permet a la màquina arribar al canviador d'eines i substituir l'eina actual per una altra eina especificada per a la següent operació.
M08: refrigerant activat
M08 activa el sistema de refrigeració. Durant el procés de tall, s'aplica refrigerant a la peça o l'eina per minimitzar la generació i transferència de calor.
M09: refrigerant apagat
M09 apaga el sistema de refrigeració aturant la circulació del refrigerant quan no és necessari o abans d'un canvi d'eina.
M30: Finalització i restabliment del programa
M30 és similar a M02, que informa que el programa ha finalitzat, però, a més d'això, torna la màquina CNC a la seva posició zero, per al següent procés.
Clau M-Codis en la programació CNC i les seves funcions
| M-Codi | Funció | Descripció | Aplicació típica |
| M00 | Parada del programa | Atura el programa a la posició actual. | Permet als operadors inspeccionar o intervenir manualment durant un cicle. |
| M01 | Parada opcional | Atura el programa només si l'interruptor d'aturada opcional està habilitat. | S'utilitza per a parades temporals durant operacions específiques. |
| M02 | Fi del programa | Marca el final del programa i atura la màquina. | S'utilitza al final d'un programa per concloure l'operació de mecanitzat. |
| M03 | Encès encès (en el sentit de les agulles del rellotge) | Inicia el cargol en una rotació en sentit horari. | Necessari per a la majoria de les operacions de tall o perforació. |
| M04 | Encès encès (en sentit contrari a les agulles del rellotge) | Inicia el cargol en una rotació en sentit contrari a les agulles del rellotge. | S'utilitza per a eines específiques que requereixen una rotació en sentit contrari a les agulles del rellotge. |
| M05 | Parada del cargol | Atura la rotació del cargol. | S'utilitza per aturar l'eix després de tallar o canviar d'eina. |
| M06 | Canvi d'eina | Ordena a la màquina que realitzi un canvi automàtic d'eina. | Imprescindible per canviar eines entre diferents operacions. |
| M08 | Refrigerant activat | Activa el sistema de refrigeració durant el mecanitzat. | Manté les eines fresques durant el mecanitzat per reduir la calor i el desgast. |
| M09 | Refrigerant apagat | Apaga el sistema de refrigeració després del mecanitzat. | S'utilitza quan ja no es necessita refrigerant. |
| M30 | Finalització i restabliment del programa | Finalitza el programa i restableix la màquina a la seva posició inicial. | S'utilitza per acabar el programa i preparar-lo |
Comparació de codis G- i codis M- a la programació CNC
Aquí teniu una comparació detallada entre els dos:
Funcionalitat
Codis G-: els codis G- predeterminats determinen principalment el moviment i la direcció de la màquina CNC. Aquests defineixen els moviments en diversos plans (X, Y, Z) i regulen l'eina operativa. Els codis G-controlen els processos, que inclouen moviments rectes, perforació i velocitats de moviment.
Codis M-: en canvi, els codis M-ofereixen control sobre funcions addicionals de la màquina. Aquests inclouen iniciar o apagar l'eix, encendre el refrigerant, canviar d'eines i interrompre el programa. Tot i que els codis M-no s'utilitzen per controlar el moviment, són els responsables de funcions importants de "tall-".
Tipus d'operacions
-Codis G:
Control de moviment:Aquests són G0 (traça ràpida) i G1 (moviment lineal), que determinen directament el camí i la velocitat de la màquina CNC.
Cicles de perforació:Alguns codis, com ara G81 (cicle de perforació) i G82 (trepant amb parada), es reserven per utilitzar-los en operacions de-confecció de forats.
Control de coordenades:Alguns codis comuns inclouen G9,0, que significa posicionament absolut, i G91 per al posicionament incremental del sistema de coordenades.
M-Codis:
Control de l'eix:M-codis com M03 fins a girar en el sentit de les agulles del rellotge i M05 parar el cargol.
Control del refrigerant:M08 i M09 s'utilitzen per controlar el refrigerant per refredar les eines i per rentar les estelles.
Canvi d'eina:M06 s'utilitza per indicar un canvi d'eina en les màquines que suporten el procés.
Ús previst
-Codis G:Els codis G-són molt més complicats en un programa CNC. Normalment s'han d'ajustar-per a una màquina concreta, així com depenen del procés típic que s'està executant. Per exemple, el codi G-per al fresat CNC és completament diferent del codi G-per tornejar o del codi G-per trepat, cadascun dels quals implica sol·licitar a la màquina un nombre determinat de moviments d'una manera específica.
M-Codis:Els codis M-són més fàcils i normalment no necessiten-ajustaments. Perquè funcionen amb funcions estables, com ara aturar l'eix o activar o desactivar el refrigerant. S'implementen majoritàriament en determinats moments del programa. Per exemple, després de l'execució d'un cicle de mecanitzat o abans de canviar una eina.
Execució
-Codis G:Els codis G-normalment es criden des de l'etapa inicial fins a l'etapa final. Aquests codis influeixen en la manera com s'ha de tallar o formar el material i, per tant, són crítics per a la determinació de la geometria de la peça.
M-Codis:Els codis M-comuns s'executen a intervals específics durant el procés de mecanitzat per donar suport a les operacions. Per exemple, M06 farà que la màquina realitzi un canvi d'eina només en un moment concret, mentre que M03 o M05 faran el control de la claveguera.
L'experiència de GreatCNC amb codis G- i codis M-
A GreatCNC hem tingut una pràctica considerable en el codi G{- i el codi M{- utilitzats per controlar les màquines CNC. A més, el nostre personal professional programa els moviments i el tall del material mitjançant codis G-que permetran una major precisió en oferir dissenys complexos. També fem servir codis M-per controlar altres activitats que no estan tallant, com ara el flux de refrigerant i el canvi d'eines, per millorar el rendiment de la màquina. Amb l'aplicació correcta d'aquests dos codis, GreatCNC pot oferir serveis de mecanitzat eficients i precisos que satisfan les necessitats de cada projecte, i oferir el millor i més ràpid servei a tots els seus clients.