Un aperçu du G-Code et du M-Code utilisés dans l'usinage CNC

Les machines CNC, qui utilisent une commande numérique par ordinateur, font partie des outils d'usinage les plus précis et les plus populaires disponibles aujourd'hui. Ils utilisent des programmes informatiques tels que G-code et M-codes pour fabriquer des composants sans intervention humaine.

Les outils de coupe CNC sont déplacés en réponse aux codes G et aux codes M, qui ne sont que des instructions informatiques dans un langage de programmation. Étant donné que les spécifications de chaque machine sont uniques, le développement et le déploiement de ces programmes peuvent être difficiles, même pour un programmeur CNC accompli. Cependant, les fondamentaux sont plus faciles à saisir que vous ne l'imaginez et adhèrent généralement à une pratique courante chez les experts.

Pour vous aider à démarrer avec l'usinage CNC, cet article vous présentera les codes G et les codes M. Lorsque vous aurez terminé cette lecture, vous saurez comment écrire des programmes d'usinage de base pour fabriquer vos composants.

Les bases du G-Code et du M-Code

Qu'est-ce que G-Code : le maître de l'action ?

Le langage le plus largement utilisé pour contrôler les machines CNC est le code G (également connu sous le nom de RS-274D). Puisque G désigne la géométrie dans le code G, la plupart des instructions commencent par cette lettre. Lors de la production d'un composant, les machines CNC sont dirigées par G-code, qui spécifie leurs points de départ et d'arrêt ainsi que leur trajectoire de mouvement.

Cependant, les machinistes peuvent trouver la programmation de code G difficile en raison du fait que diverses machines ont des exigences variées quant à la façon dont les codes G doivent être formatés. La majorité des machines ne varient que par le nombre d'espaces utilisés entre les commandes et le nombre de zéros placés entre les lettres et les chiffres. Une machine peut utiliser G3, tandis qu'une autre peut choisir G03. Les machinistes doivent constamment bien connaître la technologie qu'ils utilisent. Si la commande est erronée, la fabrication du composant risque d'être fortement perturbée.

Alors que G est la lettre la plus courante dans la programmation CNC des codes G, d'autres lettres signifient également différentes commandes en fonction des capacités de la machine.

Qu'est-ce que M-Code : l'organisateur de fonctions ?

Le code réglemente une grande variété d'opérations non géométriques de la machine. Certaines de ces fonctions sont l'activation/la désactivation de la rotation de la broche, l'activation/la désactivation du liquide de refroidissement, le changement de palette, etc. La machine précise peut avoir de légères variations dans certaines de ces fonctions.

Lors de la configuration du programme de lettrage CNC avec les codes G et M, gardez à l'esprit que chaque bloc de code M ne doit inclure qu'une seule commande. La raison en est que leur fonction principale est d'allumer et d'éteindre l'appareil. Cela signifie que les utiliser plusieurs fois dans le même bloc peut entraîner un comportement inattendu dans le code.

Même si chaque machine possède son propre ensemble unique de codes G, les codes M sont également spécifiques à la machine. Le zéro vu entre la lettre et le chiffre peut être sauté dans certaines machines mais pas dans d'autres.

Quelles sont les différences?

Les machinistes utilisent à la fois les codes G et M dans chaque processus d'usinage CNC, bien qu'ils servent à des fins différentes. Certaines manières dont ils diffèrent sont mises en évidence ci-dessous :

• La majorité des machines CNC ont tendance à utiliser des instructions de code G différentes les unes des autres, alors que les codes M sont plus susceptibles d'être identiques.
• Afin de contrôler le mouvement et le fonctionnement de la machine, les codes G sont utilisés, tandis que les codes M sont utilisés pour contrôler les mouvements externes de l'opération.
• Alors que le code G démarre la machine à commande numérique par ordinateur, le code M démarre l'automate (automate programmable).

Programmation CNC avec commandes supplémentaires

Il existe également d'autres commandes supplémentaires qui peuvent être implémentées dans les programmes CNC. Par exemple, la lettre F peut être utilisée pour régler la vitesse à laquelle la machine fait avancer ou déplace la pièce. De même, la lettre T indique à la machine d'utiliser un certain outil de coupe. Enfin, vous pouvez régler la vitesse de la broche avec la commande S.

Supposons que vous souhaitiez piloter une machine CNC aux coordonnées (X = -100, Y = -50, Z = 35) à une vitesse de coupe (avance) de 10 pouces par minute ; cet exemple vous aidera à voir comment utiliser les instructions supplémentaires. Entrez simplement G01X-100.Y-50.Z35.F10 dans l'invite de commande de votre ordinateur pour effectuer un mouvement d'avance linéaire.

Disons que vous avez besoin que votre broche tourne dans le sens des aiguilles d'une montre à 3000 tours par minute (rpm). Pour cela, vous pouvez utiliser les commandes M03 (début du mouvement de la broche) et S (vitesse de la broche) en saisissant G00X-100.Y-50.Z35M03S3000. Rappelez-vous toujours que la broche de la fraiseuse CNC ne commencera à tourner que lorsqu'elle sera positionnée à (X = -100, Y = -50, Z = 35).

Comment la programmation CNC contrôle les machines CNC

Les machines et les programmes modernes permettent aux opérateurs de machines de fournir simplement des instructions au système. Les codes G et M lisibles par machine seront générés par le logiciel. Les opérations de codage de la machine sont devenues un jeu d'enfant avec l'aide des programmes CAD et CAM.

Pour commencer, le programmeur a besoin d'un logiciel sophistiqué assisté par ordinateur. Ensuite, le programmeur introduit le modèle de la machine et le dispositif de fabrication dans le programme. Il ou elle peut également décider quels outils seront utilisés et quelles trajectoires la broche empruntera lors de la coupe. Les codes G et M nécessaires au fonctionnement de la machine sont alors générés par le logiciel.

Ceci est un bref aperçu de la façon dont les programmes de commande numérique par ordinateur (CNC) dirigent les actions des machines CNC. Bien que les étapes décrites ci-dessus semblent assez simples, la génération des codes pour un composant complexe peut prendre plusieurs semaines.

Liste des commandes de code G et de code M

Dans cette partie, nous examinerons plusieurs exemples pour mieux comprendre la signification des codes fondamentaux G et M.

Conclusion

L'usinage CNC repose fortement sur l'utilisation de machines CNC. Néanmoins, sans les codes G et M, qui indiquent aux machines ce qu'elles doivent effectuer, elles ne pourraient pas accomplir leur travail. Il est crucial pour le processus d'usinage CNC et la fabrication efficace des composants que vous compreniez comment établir ces codes. Connaître ces codes vous placera devant la concurrence dans le domaine concurrentiel de la programmation CNC.

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Mais seulement connaître les bases de la programmation CNC avec G-code et M-code est assez loin. Travailler avec un atelier d'usinage (ou un machiniste) qui connaît bien GD&T (dimensions géométriques et tolérances) et la fabrication assistée par ordinateur (FAO) contribuera grandement au succès de votre projet d'usinage. Besoin d'un atelier d'usinage (ou d'un machiniste) pour gérer votre projet d'usinage CNC ?

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