Las máquinas CNC, que emplean control numérico por computadora, se encuentran entre las herramientas de mecanizado más precisas y populares disponibles en la actualidad. Utilizan programas informáticos como G-code y M-codes para fabricar componentes sin intervención humana.
Las herramientas de corte CNC se mueven en respuesta a códigos G y códigos M, que son solo instrucciones de computadora en un lenguaje de programación. Dado que las especificaciones de cada máquina son únicas, desarrollar e implementar estos programas puede ser un desafío incluso para un programador de CNC experto. Sin embargo, los fundamentos son más fáciles de comprender de lo que imagina y generalmente se adhieren a una práctica común entre los expertos.
Para ayudarlo a comenzar con el mecanizado CNC, este artículo le presentará los códigos G y los códigos M. Cuando termine esta lectura, sabrá cómo escribir programas básicos de mecanizado para fabricar sus componentes.
Los fundamentos de G-Code y M-Code
¿Qué es G-Code: El maestro de la acción?
El lenguaje más utilizado para controlar máquinas CNC es el código G (también conocido como RS-274D). Dado que G denota geometría en código G, la mayoría de las instrucciones comienzan con esa letra. Al producir un componente, las máquinas CNC están dirigidas por código G, que especifica sus puntos de inicio y parada, así como su trayectoria de movimiento.
Sin embargo, los maquinistas pueden encontrar la programación de código G desafiante debido al hecho de que varias máquinas tienen requisitos variados sobre cómo se deben formatear los códigos G. La mayoría de las máquinas solo varían en cuántos espacios se usan entre comandos y cuántos ceros se colocan entre letras y números. Una máquina puede utilizar G3, mientras que otra puede elegir G03. Los maquinistas deben estar constantemente bien versados en la tecnología que están operando. Si el comando es incorrecto, la fabricación del componente podría verse gravemente afectada.
Si bien G es la letra más común en la programación CNC de códigos G, otras letras también significan diferentes comandos según las capacidades de la máquina.
¿Qué es M-Code: El Organizador de Funciones?
El código regula una amplia variedad de operaciones de máquinas no geométricas. Algunas de estas funciones son la activación/desactivación de la rotación del husillo, la activación/desactivación del refrigerante, el cambio de palet, etc. La máquina precisa puede tener ligeras variaciones en algunas de estas funciones.
Al configurar el programa de letras CNC con códigos G y M, tenga en cuenta que cada bloque de código M solo debe incluir un solo comando. La razón es que su función principal es encender y apagar el dispositivo. Esto significa que utilizarlos más de una vez en el mismo bloque podría generar un comportamiento inesperado en el código.
Aunque cada máquina tiene su propio conjunto único de códigos G, los códigos M también son específicos de la máquina. El cero que se ve entre la letra y el número puede omitirse en algunas máquinas pero no en otras.
¿Cuáles son las diferencias?
Los maquinistas emplean los códigos G y M en todos los procesos de mecanizado CNC, aunque tienen diferentes propósitos. Algunas formas en las que difieren se destacan a continuación:
- La mayoría de las máquinas CNC tienden a usar instrucciones de código G que son diferentes entre sí, mientras que es más probable que los códigos M sean los mismos.
- Para controlar el movimiento y el funcionamiento de la máquina, se utilizan códigos G, mientras que los códigos M se utilizan para controlar los movimientos externos de la operación.
- Mientras que el código G inicia la máquina controlada numéricamente por computadora, el código M inicia el PLC (controlador lógico programable).
Programación CNC con Comandos Adicionales
También hay otros comandos complementarios que se pueden implementar en los programas CNC. Por ejemplo, la letra F se puede usar para ajustar la velocidad a la que la máquina alimenta o mueve la pieza de trabajo. De manera similar, la letra T le indica a la máquina que utilice una determinada herramienta de corte. Por último, pero no menos importante, puede configurar la velocidad del eje con el comando S.
Digamos que desea conducir una máquina CNC a las coordenadas (X = -100, Y = -50, Z = 35) a una velocidad de corte (velocidad de avance) de 10 pulgadas por minuto; este ejemplo le ayudará a ver cómo utilizar las instrucciones adicionales. Simplemente ingrese G01X-100.Y-50.Z35.F10 en el símbolo del sistema de su computadora para hacer un movimiento de alimentación lineal.
Digamos que necesita que su eje gire en el sentido de las agujas del reloj a 3000 revoluciones por minuto (rpm). Para ello, puede utilizar los comandos M03 (comienzo del movimiento del cabezal) y S (velocidad del cabezal) ingresando G00X-100.Y-50.Z35M03S3000. Recuerde siempre que el husillo de la fresadora CNC no comenzará a girar hasta que esté posicionado en (X = -100, Y = -50, Z = 35).
Cómo la programación CNC controla las máquinas CNC
Las máquinas y los programas modernos permiten a los operadores de máquinas simplemente proporcionar instrucciones al sistema. Los códigos G y códigos M legibles por máquina serán generados por el software. Las operaciones de la máquina de codificación se han convertido en una brisa con la ayuda de los programas CAD y CAM.
Para comenzar, el programador requiere un sofisticado software asistido por computadora. Después de esto, el programador introduce el modelo de la máquina y el dispositivo de fabricación en el programa. Él o ella también puede decidir qué herramientas se utilizarán y qué caminos tomará el husillo al cortar. A continuación, el software genera los códigos G y M necesarios para el funcionamiento de la máquina.
Esta es una breve descripción de cómo los programas de control numérico por computadora (CNC) dirigen las acciones de las máquinas CNC. Aunque los pasos descritos anteriormente parecen bastante sencillos, generar los códigos para un componente complejo puede llevar varias semanas.
Lista de comandos de código G y código M
En esta parte, veremos varios casos para comprender mejor el significado de los códigos G y M fundamentales.
Lista de códigos G (molino)
| Comando de código G | Función |
| G00 | Movimiento rápido |
| G01 | Movimiento de interpolación lineal |
| G02 | Movimiento de interpolación CW |
| G03 | Movimiento de interpolación CCW |
| G04 | Residir |
| G09 | Parada exacta |
| G10 | Configuración de compensación programable |
| G12 | Fresado circular CW (Yasnac) |
| G13 | Fresado circular CCW Pock (Yasnac) |
| G17 | Selección del plano XY |
Lista de códigos G (Torno)
| Comando de código G | Función |
| G00 | Movimiento de posición rápida |
| G01 | Movimiento de interpolación lineal o movimiento lineal, Chaflán y Redondeo de Esquinas – Modal |
| G02 | Movimiento de interpolación de circulación CW - Modal |
| G03 | Movimiento de interpolación circular CCW - Modal |
| G04 | Permanencia (P) P=Segundos. milisegundos |
| G05 | Movimiento de control de husillo fino (herramientas activas): opcional |
| G09 | Parada exacta |
| G10 | Configuración de compensación programable |
Lista de códigos M (molino)
| Comando de código M | Función |
| M00 | Parada del programa |
| M01 | Parada de programa opcional |
| M02 | Fin del programa (Configuración 39) |
| M03 | Husillo encendido, en el sentido de las agujas del reloj (S) (Configuración 144) |
| M04 | Husillo encendido, en sentido contrario a las agujas del reloj (S) (Configuración 144) |
| M05 | Parada de husillo |
| M06 | Cambio de herramienta (T) (Configuración 42, 87, 155) |
| M08 | Refrigerante encendido (Configuración 32) |
| M09 | Refrigerante apagado |
| M10 | Freno de 4.º eje activado |
Lista de códigos M (Torno)
| Comando de código M | Función |
| M00 | Parada de programa – Modal |
| M01 | Parada de programa opcional: modal |
| M02 | Fin del programa – Modal |
| M03 | Husillo en Adelante (S) – Modal |
| M04 | Husillo en Inversa (S) – Modal |
| M05 | Parada de husillo – Modal |
| M08 | Refrigerante activado: modal |
| M09 | Refrigerante desactivado: modal |
| M10 | Abrazadera de mandril – Modal |
Conclusión
El mecanizado CNC depende en gran medida del uso de máquinas CNC. Sin embargo, sin los códigos G y M, que les dicen a las máquinas lo que deben hacer, no podrían realizar su trabajo. Es crucial para el proceso de mecanizado CNC y la fabricación efectiva de componentes que comprenda cómo establecer estos códigos. Conocer estos códigos lo pondrá por delante de la competencia en el competitivo campo de la programación CNC.
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Pero solo conocer la base de la programación CNC con código G y código M está lo suficientemente lejos. Trabajar con un taller mecánico (o maquinista) que tenga conocimientos sobre GD&T (dimensión geométrica y tolerancia) y fabricación asistida por computadora (CAM) contribuirá en gran medida al éxito de su proyecto de mecanizado. ¿Necesita un taller mecánico (o maquinista) para manejar su proyecto de mecanizado CNC?
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