A usinagem CNC é um dos principais processos de fabricação que produz produtos complexos e sofisticados que têm aplicações em diversos setores. No centro da eficiência e precisão incomparáveis da usinagem CNC estão os códigos G e M – as linguagens de programação críticas que orientam as máquinas CNC.
Ao contrário da percepção comum, os códigos G e os códigos M desempenham funções distintas nas operações CNC. Os códigos G instruem principalmente a máquina sobre a geometria do corte, enquanto os códigos M controlam os aspectos de hardware, como ligar ou desligar o fuso. Essa diferença sutil é fundamental para a compreensão de todo o potencial da usinagem CNC.
Neste artigo, investigamos as especificidades desses códigos, desvendando suas funções exclusivas e como eles se sinergizam para otimizar o desempenho da máquina CNC.
O que é usinagem CNC?
Compreender a usinagem CNC é fundamental antes de se aprofundar nas especificidades dos códigos de programação CNC. Usinagem CNC ou Usinagem de controle numérico computadorizado, utiliza controles computadorizados e máquinas-ferramentas para produzir peças precisas e complexas de vários materiais. A tecnologia transformou significativamente o cenário da fabricação moderna, pois oferece maior eficiência e precisão e pode criar geometrias complexas.
Suas principais vantagens são:
- Precisão: A usinagem CNC oferece alta precisão e exatidão na produção de peças complexas.
- Eficiência: Processos automatizados e caminhos de ferramentas otimizados contribuem para uma remoção eficiente de material.
- Versatilidade: Adequado para uma ampla gama de materiais e aplicações.
- Repetibilidade: As máquinas CNC podem produzir peças idênticas com qualidade consistente.
Como a programação CNC controla as máquinas CNC?
Antes do advento dos computadores, os maquinistas usavam cartões ou fitas para controlar os movimentos das máquinas. Eles fizeram furos nesses cartões em uma ordem específica para criar os códigos. Embora isso também fosse eficaz na época, era bastante tedioso. Além disso, esses cartões estavam sujeitos a danos ou a serem perdidos nas oficinas mecânicas. Isso levou a vários problemas de produção na época.
Quando os maquinistas começaram a usar computadores para máquinas controladas numericamente, eles ainda se depararam com alguns problemas. Isso porque eles tinham que inserir os códigos manualmente. Isso, é claro, seria muito tedioso quando eles estavam fazendo peças bastante sofisticadas que exigiam muitas instruções.
O advento de computadores e software avançados revolucionou a usinagem CNC. Os maquinistas agora simplesmente inserem instruções no software, que então gera os códigos G e códigos M necessários para as máquinas. Este processo, bastante simplificado Software CAD e CAM, tornou a geração de código e a operação da máquina mais eficiente e acessível, aumentando a precisão e a complexidade na fabricação.
Para iniciar o processo, o programador precisa de um software auxiliado por computador de alto nível. O programador então importa o modelo da máquina e o acessório de usinagem no software e, em seguida, seleciona as ferramentas e os caminhos de ferramenta do fuso. Uma vez definidos esses parâmetros, o software gera com eficiência os códigos G e M necessários, que são essenciais para o funcionamento eficaz da máquina CNC.
O que são códigos G na programação CNC?
Código G (também RS-274D) é a linguagem de programação CNC mais popular. A maioria dos comandos do código G são alfanuméricos formate e comece com G, que significa geometria. Eles são responsáveis pelos movimentos das máquinas CNC, informando à máquina por onde começar, como mover e quando parar na fabricação de uma peça.
No entanto, o código G pode ser bastante complicado para os maquinistas porque máquinas diferentes leem códigos G em formatos diferentes. As diferenças da maioria das máquinas estão na presença ou ausência de espaços entre os comandos e no número de zeros entre a letra e o número nos comandos. Por exemplo, uma máquina pode usar G3 enquanto outra usa G03. Os maquinistas devem estar sempre familiarizados com o tipo de máquina que estão usando. Caso contrário, erros no comando podem gerar sérios problemas na produção das peças.
Além dos códigos G, os programadores usam outras letras que também significam funções distintas. Estas letras diversificam a linguagem da programação CNC, permitindo uma ampla gama de comandos para tarefas de usinagem precisas e complexas.
- A: Ele direciona a ferramenta em torno do eixo x.
- R: Dá o raio dos arcos que a máquina faz.
- X E Z: Esses três valores indicam a posição das ferramentas em três dimensões – X e Y representam as dimensões horizontal e vertical, respectivamente, enquanto Z representa a profundidade.
- Eu e J: Ambos os valores designam o centro incremental de qualquer arco que a máquina faz.
- N: N fornece o número da linha.
O código também usa outras letras que dependem das capacidades da máquina.
| Bloquear | Descrição | Propósito |
| % | Início do programa | Iniciar programa |
| O00001 (Projeto 1) | Número do programa (nome do programa) | Iniciar programa |
| (FRESA DE TOPO T1 0.25) | Descrição da ferramenta para o operador | Iniciar programa |
| N1 G17 G20 G40 G49 G80 G90 | Bloqueio de segurança para garantir que a máquina esteja em modo de segurança | Iniciar programa |
| N2 T1 M6 | Carregar ferramenta nº 1 | Ferramenta de mudança |
| N3 S9200 M3 | Velocidade do fuso 9200 RPM, em CW | Ferramenta de mudança |
| N4 G54 | Use o deslocamento do aparelho nº 1 | Mover para Posição |
| N5 M8 | Refrigerante ligado | Mover para Posição |
| N6 GOO X-0.025 Y-0.275 | Parte acima rápida | Mover para Posição |
| N7 G43 Z1. H1 | Rápido para o plano seguro, use o deslocamento de comprimento da ferramenta #1 | Mover para Posição |
| N8 ZO.1 | Avião de alimentação rápida | Mover para Posição |
| N9 G01 Z-0.1 F18 | Movimento da linha para profundidade de corte a 18 IPM | Mover para Posição |
| N10 G41 Y0.1 D1 F36 | CDC deixou Lead in Line, Dia. Deslocamento nº 1, 36 IPM | Contorno da Máquina |
| N11 Y2.025 | Movimento de linha | Contorno da Máquina |
| N12X2.025 | Movimento de linha | Contorno da Máquina |
| N13 Y-0.025 | Movimento de linha | Contorno da Máquina |
| N14 X-0.025 | Movimento de linha | Contorno da Máquina |
| N15 G40 X-0.4 | Desligue o CDC com movimento de saída | Contorno da Máquina |
| N16 G00 Z1 | Avião rápido para seguro | Contorno da Máquina |
| N17 MS | Fuso desligado | Ferramenta de mudança |
| N18 M9 | Refrigerante desligado | Ferramenta de mudança |
| (BROCA T2 0.25) | Descrição da ferramenta para o operador | Ferramenta de mudança |
| N19 T2 M6 | Carregar ferramenta nº 2 | Ferramenta de mudança |
| N20 S3820 M3 | Velocidade do fuso 3820 RPM, em CW | Ferramenta de mudança |
| N21 M8 | Líquido refrigerante ligado | Mover para Posição |
| N22 X1 Y1 | Rápido acima do buraco | Mover para Posição |
| N23 G43 Z1 H2 | Plano rápido para seguro, use comprimento da ferramenta, Offset 2 | Mover para Posição |
| N24 Z0.25 | Avião de alimentação rápida | Mover para Posição |
| N25 G98 G81 Z-0.325 RO.1 F12 | Ciclo de perfuração (fixo). Profundidade Z-.325, F12 | Sondagem |
| N26 G80 | Cancelar ciclo de perfuração | Sondagem |
| N27 Z1 | Avião rápido para seguro | Sondagem |
| N28 MS | Fuso desligado | Programa final |
| N29 M9 | Refrigerante desligado | Programa final |
| N30 G91 G28 Z0 | Retornar à posição inicial da máquina em Z | Programa final |
| N31 G91 G28 X0 Y0 | Retornar à posição inicial da máquina em XY | Programa final |
| N32 G90 | Redefinir para modo de posicionamento absoluto (por segurança) | Programa final |
| N33 M30 | Redefinir o programa para o início | Programa final |
| % | Programa final | Programa final |
O que são códigos M na programação CNC?
O código M, semelhante ao código G, começa com a letra ‘M’ e abrange uma série de comandos auxiliares vitais para controlar as funções não geométricas de uma máquina CNC. Esses códigos, muitas vezes chamados de códigos diversos, gerenciam operações essenciais, como interromper o programa, ativar sistemas de refrigeração e desligar a máquina após a operação.
Na programação CNC, é crucial utilizar códigos M com precisão. Normalmente, cada bloco de informações do programa deve conter apenas um código M. Esta prática é imperativa porque os códigos M muitas vezes servem para ativar ou desativar diversas funções da máquina. A sobreposição desses comandos em um único bloco pode levar a conflitos de programação e erros operacionais.
Semelhante aos códigos G, os códigos M variam em diferentes máquinas CNC. Essa variação pode incluir diferenças na formatação numérica dos códigos, como a inclusão ou exclusão de zeros à esquerda. Por exemplo, uma máquina pode reconhecer um código M como ‘M3’, enquanto outra requer ‘M03’. Portanto, os maquinistas devem estar bem familiarizados com os requisitos específicos de codificação do equipamento que operam para garantir processos de usinagem contínuos e livres de erros.
Uma lista de Códigos G e M para usinagem CNC
Esta seção ilustra uma série de códigos G e M básicos, destacando suas funcionalidades distintas. Embora alguns códigos tenham significados semelhantes em ambas as listas, outros diferem significativamente na aplicação e interpretação na usinagem CNC.
Comumente usado em códigos G
Os códigos G na usinagem CNC transformam operações complexas em tarefas metódicas, com códigos padronizados garantindo consistência e desempenho máximo. Aqui estão alguns códigos G importantes, cruciais para quem trabalha com máquinas CNC.
- G00 – Posicionamento Rápido: Este comando é usado para mover rapidamente a ferramenta para coordenadas especificadas em velocidade máxima. Principalmente, posiciona a ferramenta sem se envolver no corte do material, otimizando a eficiência da máquina para movimentos não cortantes.
- G01 – Interpolação Linear: Este comando direciona a ferramenta para se mover em linha reta entre dois pontos a uma taxa de avanço definida. Utilizado predominantemente para corte em linha reta, G01 é um dos códigos G mais utilizados na usinagem CNC.
- G02 – Interpolação Circular (Sentido Horário): Este comando facilita a criação de arcos e círculos guiando a ferramenta ao longo de um caminho circular no sentido horário. Garante um movimento preciso até um ponto final especificado, essencial para tarefas de usinagem circular.
- G03 – Interpolação Circular (Sentido Anti-Horário): Este comando espelha G02, mas com a ferramenta se movendo ao longo de um caminho circular no sentido anti-horário. É essencial para criar arcos e círculos que exigem uma abordagem no sentido anti-horário.
- G04 – Morar: Este comando instrui a máquina CNC a pausar temporariamente em sua posição atual por um período predefinido. A função de espera é particularmente útil em cenários como permitir que uma ferramenta de corte esfrie ou permitir que o fuso atinja a velocidade desejada.
Uma lista de outros códigos de função G
| Code | Categoria | função | Modal | Para torneamento ou fresamento |
| G17 | Seleção de Plano | Seleção do plano XY | Sim | Ambos |
| G96 | Velocidades e Avanços | Velocidade de Superfície Constante | Sim | Passando |
| G91 | Posicionamento e modos | Modo Incremental | Sim | Ambos |
| G03 | Interpolação Circular (CCW) | Crie arcos e círculos (sentido anti-horário) | Sim | Ambos |
| G04 | habitar | Pausa por um período especificado | Não | Ambos |
| G18 | Seleção de Plano | Seleção do plano XZ | Sim | Passando |
| G19 | Seleção de Plano | Seleção do plano YZ | Sim | Passando |
| G20 | Sistema de unidades | Sistema em polegadas | Sim | Ambos |
| G21 | Sistema de unidades | Sistema métrico | Sim | Ambos |
| G40 | Compensação do Cortador | Cancelar compensação do cortador | Sim | fresagem |
Para obter informações adicionais sobre códigos G, consulte este recurso.
Códigos M comumente usados
Embora as máquinas CNC normalmente usem códigos M semelhantes aos códigos G, a padronização entre modelos não é adotada universalmente. Assim, os programadores CNC devem ser cautelosos com os códigos específicos da máquina. No entanto, certos códigos M mantêm consistentemente o mesmo significado em todas as máquinas.
- M00 – Parada do Programa: Parar temporariamente o programa CNC. Muitas vezes requer a intervenção do operador para retomar o programa.
- M02 – Fim do Programa: Para finalizar o programa CNC. Após executar este código, o controle irá parar e o operador poderá precisar reiniciar ou reiniciar a máquina.
- M03 – Fuso ligado, sentido horário: Para iniciar a rotação do fuso no sentido horário. Muitas vezes é seguido por um comando de velocidade (S) para definir a velocidade do fuso.
- M04 – Fuso ligado, sentido anti-horário: Semelhante ao M03, M04 é usado para iniciar o fuso, mas gira no sentido anti-horário.
- M05 – Parada do Fuso: Para parar a rotação do fuso. É frequentemente empregado quando uma troca de ferramenta ou outra operação exige que o fuso esteja estacionário.
Uma lista de outros códigos de função M
| Code | Categoria | função | Modal | Para torneamento ou fresamento |
| M08 | Refrigerante | Inundação de refrigerante ou ligado | Não | Ambos |
| M42 | Funções Auxiliares | Seleção de marcha alta | Não | Passando |
| M19 | Controle do fuso | Alterar as orientações do fuso | Não | fresagem |
| M00 | Controle de programa | Parada do programa | Não | Ambos |
| M02 | Controle de programa | Fim do programa | Não | Ambos |
| M03 | Controle do fuso | Fuso ligado, sentido horário | Não | Ambos |
| M04 | Controle do fuso | Fuso ligado, sentido anti-horário | Não | Ambos |
| M05 | Controle do fuso | Parada do fuso | Não | Ambos |
| M06 | Troca de ferramenta | Troca de ferramenta | Não | Ambos |
| M09 | Refrigerante | Refrigerante desligado | Não | Ambos |
Para obter informações adicionais sobre códigos M, consulte este recurso.
Vamos resumir a diferença entre os códigos G e M
Códigos G:
- Direcione o movimento e a função da máquina CNC.
- Descreva posições e movimentos, como posicionamento rápido em um plano XY específico, movimento de alimentação linear e interpolação circular.
- Relacionado a códigos geométricos, atua em design de produtos.
- Ative a máquina CNC.
Códigos M:
- Operações de controle que não envolvem movimentos, como parar programas, trocar ferramentas, ligar ou desligar o fuso e ativar sistemas de refrigeração.
- Relacionar-se com as funções da máquina e atuar em diversas operações diversas.
- Ative o controlador lógico programável (PLC) da máquina.
A experiência da RapidDirect em usinagem CNC
Explore Soluções de usinagem CNC com RapidDirect, onde compreensão e precisão se encontram. Nossa equipe é qualificada nas complexidades dos códigos G e M, garantindo que cada projeto seja tratado com atenção aos detalhes e experiência. Acreditamos em oferecer resultados de alta qualidade que sejam eficazes e acessíveis.
Nossa plataforma fácil de usar agiliza sua experiência, oferecendo orçamentos instantâneos e um processo simples de acompanhamento de projetos. Gerenciar suas necessidades de usinagem CNC torna-se fácil com nosso sistema eficiente e acessível.
Vamos colaborar para atingir seus objetivos de fabricação.
Conclusão
O uso de máquinas CNC é um dos processos mais importantes na usinagem CNC. No entanto, estas máquinas não podem funcionar sem códigos G e códigos M que as instruam sobre o que fazer. Compreender como gerar esses códigos é vital para o processo de usinagem CNC e para o sucesso da produção de peças. O domínio desses códigos lhe dá uma vantagem inicial em seu Carreira em programação CNC.
