Introdução ao G-Code e M-Code na programação CNC

A usinagem CNC é um processo de fabricação tradicional que adota ferramentas de corte e brocas para remover sistematicamente o material de uma peça de trabalho e criar peças de usinagem CNC acabadas. Ele é transportado por uma máquina que recebe caminhos de ferramenta para cortar a peça, principalmente em usinagem CNC código G . O código para a máquina pode ser escrito de duas maneiras. A primeira, escrita manual ou escrita de conversação na máquina. O segundo, sai de um processador, normalmente de um software de fabricação auxiliado por computador (CAM).

O software de computador assume o controle total da máquina CNC e das peças acabadas, por isso é essencial adotar a programação adequada da máquina CNC. No contrato, uma programação ruim pode causar muitos padrões, como problemas de tolerância, acabamento superficial ruim, quebra prematura da ferramenta e vários outros problemas. Para tornar a usinagem CNC consistente, é necessário conhecer o seguinte conhecimento sobre programação CNC.

3 métodos básicos de programação de máquinas CNC

Três principais métodos básicos de programação de usinagem CNC são usados ​​– programação de sistema manual, conversacional e CAM.

1. Programação manual

A programação manual é uma habilidade fundamental valiosa para controlar. Com ele, o operador insere o código manualmente. Embora possa levar muito tempo e ser um pouco tedioso, realmente requer um profundo conhecimento da linguagem de programação. Para garantir um processo de usinagem CNC fluente, a programação manual é uma habilidade valiosa e nos ajuda a fazer algumas modificações rápidas quando necessário.

2. Programação Conversacional

A programação conversacional, também chamada de programação de “chão de fábrica”, como um método básico de CNC, está se tornando mais popular por envolver funções gráficas e orientadas por menus. Assim como a ação na programação manual, o operador apenas insere comandos na máquina CNC, e problemas potenciais serão aliviados nela, que podem surgir de pós-processadores ruins no CAM.

3. Programação do sistema CAM

A programação do sistema CAM é um pouco como um método de conversação, mas com tecnologias mais avançadas. Um sistema CAM com o software para fornecer uma GUI avançada, que envolve estratégias de caminho da ferramenta, informa ao operador como preparar e gerar o programa. Ao mesmo tempo, elimina ao máximo a necessidade de qualquer programação manual.

A Ferramenta Fundamental da Programação CNC – Código

Sabendo o que é programação de máquinas CNC, você deve conhecer sua ferramenta fundamental. Então, todos os métodos de programação de máquinas CNC envolvem Código G e código M . O código G é a linguagem de programação, carregando instruções sobre o que fazer na máquina CNC, facilitando a precisão e peças repetíveis. O M-code gerencia todos os tipos de funções da máquina CNC, como o início e a parada da rotação do fuso. Existem muitos tipos de código M, e ele pode ser personalizado por máquina, por isso é necessário que o operador verifique novamente se está nas funções corretas antes que a máquina dê partida.

Controle de código G

Quando uma máquina CNC está funcionando, há uma tela na máquina para exibir o código que está sendo lido e atuado.

Aprenda rapidamente sobre o G-Code — o mestre da ação

Em palavras simples, o código G é uma linguagem de programação de software usada para controlar máquinas CNC. Não importa quão complexo seja o nível de usinagem CNC, o código G será escrito de maneira direta e lógica.

Um número segue um “G” e forma um comando para alterar a geometria. Por exemplo, “G00” é um comando simples que significa movimento rápido. Ele diz à ferramenta para mover para a geometria da peça na taxa máxima normalmente usada para mover a ferramenta e a peça de perto para longe e vice-versa.

Aqui estão alguns exemplos de código G:

• G00:movimento rápido para uma posição de coordenada específica
• G01:movimentação de alimentação linear
• G02/G03:movimento de alimentação no sentido horário/anti-horário

Esses códigos (por exemplo, G00) seguem a localização geométrica. A geometria é comunicada por coordenadas nos eixos. Daí as coordenadas “X” e “Y” no plano.

Vamos detalhar "G00G58X-120.Y-5". Você sabe que o “G00” significa um movimento rápido.

“G58” especifica as coordenadas da peça, alterando a geometria relativa ao deslocamento da peça, como a origem da peça. “X-120.” significa mover para “-120mm”, “Y-5” no eixo X. Indica mover para “-5mm” no eixo Y.

Os códigos G podem repetir uma ação indefinidamente até que ela pare. Por exemplo, G01 seguido por uma série de posições X, Y ou Z significa que todos os movimentos de avanço linear ocorrem em G01. Um exemplo típico de usinagem é o fresamento de faceamento, onde a sequência de posições é usada para usinar o perfil de face de uma peça.

Todas essas coordenadas em código G permitem que a máquina CNC tenha um desempenho consistente e seja flexível o suficiente para produzir peças diferentes.



A estrutura de arame 3D mostra os graus de liberdade na máquina CNC, incluindo X, Y, Z e B. Rotação dos eixos X e Y para posicionar com precisão o fuso para corte ou outras funções.

Aprenda rapidamente sobre o M-Code — o organizador de funções

Os códigos M controlam funções diversas, que geralmente podem ser consideradas funções de máquina não geométricas. Os exemplos incluem partida e parada da rotação do fuso, ativação e desativação da refrigeração, trocas de paletes e muito mais. Alguns desses recursos podem variar de acordo com a máquina específica.

Aqui estão alguns exemplos de códigos M:

• M00:Para qualquer função que o programa esteja executando no momento
• M03:Gire o eixo no sentido horário
• M08/M09:líquido refrigerante ligado/desligado

Semelhante ao código G, o código M consiste em um “M” e um número. Ao contrário dos códigos G, no entanto, os códigos M podem ser mais específicos para diferentes máquinas e mais personalizáveis. Ambos os tipos de máquinas CNC são necessários para desempenhar suas funções.

Como em qualquer linguagem, o CNC tem muitos outros aspectos. Este diagrama é apenas um exemplo de todas as linhas de programa que podem ser incluídas no código.

Qual ​​é o desempenho do código G e do código M na usinagem CNC?

Antes do advento dos computadores, os maquinistas usavam cartões ou fitas para controlar os movimentos das máquinas. Eles perfuraram esses cartões em uma ordem específica para criar os códigos. Embora isso também fosse eficaz na época, era bastante tedioso. Além disso, esses cartões eram propensos a danificar ou se perder nas oficinas mecânicas. Isso levou a vários problemas nas produções da época.

Quando os maquinistas começaram a usar computadores para máquinas controladas numericamente, eles ainda se depararam com alguns problemas. Isso ocorreu porque eles tiveram que inserir os códigos manualmente. Isso, é claro, seria muito tedioso quando eles estivessem fazendo peças bastante sofisticadas que exigissem muitas instruções.

No entanto, com computadores e softwares muito mais avançados, os maquinistas podem simplesmente instruir o software sobre o que fazer. O software irá então gerar os códigos G e o código M que a máquina entende. Com o software CAD (computer-aided design) e CAM (computer-aided manufacturing), a geração de código para as funções da máquina tornou-se muito fácil.

4 dicas importantes de programação de máquinas CNC

• Reserve um tempo para revisitar o básico

Os melhores programadores, operadores e mecânicos CNC certificam-se de dominar o básico antes de iniciar qualquer projeto. Para programação manual e de conversação, os operadores devem verificar sua matemática para garantir que estão programando as especificações corretas na máquina CNC.

• Programação de máquinas CNC

Como carpinteiro, os programadores estão melhor “medindo duas vezes e cortando uma vez”.

Nesta fase inicial, os programadores também devem ter em mente que o software CNC não é infalível. Por exemplo, a maioria dos programas de máquina CNC desenha curvas e círculos como uma série de strings em vez de superfícies verdadeiras, o que afeta quaisquer curvas no padrão principal. Os programas de máquinas CNC são tão precisos quanto a matemática subjacente, e nunca é demais verificar o trabalho de alguém.

• Personalize as taxas de alimentação da máquina CNC

Em qualquer projeto CNC de alto volume, o operador gasta muito tempo discando programas para garantir uma operação suave, eficiente e consistente. Uma vez concluído e bloqueado, o operador pode “configurá-lo e esquecê-lo”. No entanto, certos aspectos da programação personalizada de máquinas CNC podem ser otimizados para fabricação.

Por exemplo, cada linha de código que uma máquina CNC executa chama speed e feed. Se o operador comandar o fuso para iniciar sem emitir um comando de velocidade de acompanhamento, a máquina reverte para sua última RPM. O mesmo princípio se aplica à taxa de alimentação. Nos estágios iniciais de qualquer projeto, os operadores devem estar preparados para ajustar seus tempos de alimentação com base na qualidade do produto acabado e em quaisquer outros dados relevantes.

• Entenda os tipos de compensação de máquina CNC

A compensação simplesmente permite e permite mudanças imprevisíveis. Os operadores podem inserir perfeitamente o código de programação de sua fresadora CNC ou calcular quais valores devem produzir a peça perfeita, mas não poderão confirmar a exatidão e precisão da programação até que a usinagem esteja concluída. Existem muitas variáveis ​​difíceis de explicar que podem afetar os resultados. Por exemplo, a tensão da ferramenta pode afetar o produto final mesmo se todos os outros ajustes e cálculos iniciais estiverem corretos.

O operador deve conhecer os tipos de compensação mais comuns e explicá-los durante a programação. A compensação pode ser inserida manualmente ou programada usando a ferramenta de preset automático na máquina CNC. Os tipos de compensação de usinagem incluem compensação do comprimento da ferramenta, compensação do raio da ferramenta, desgaste da ferramenta e correção do dispositivo de fixação. A cada ajuste e compensação, a usinagem se torna mais precisa.

Tente simplificar a programação de máquinas CNC

O código G é o código padrão de quase todos os programas de usinagem CNC; No entanto, programar as operações uma a uma pode ser demorado. Os operadores podem reduzir bastante o tempo de programação para operações de usinagem de furos usando ciclos fixos.

A malha fixa requer apenas um segmento de programa por furo, independentemente do método de usinagem, e uma vez que o operador entra na malha fixa, ele pode processar furos adicionais simplesmente reprogramando as coordenadas dos furos. Códigos como G83 podem economizar tempo, reduzir erros e tornar a programação de máquinas CNC mais abrangente.

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