CÓDIGO G&M

CÓDIGO G

El código G&M es un lenguaje de bajo nivel (en el que las instrucciones ejercen control directo sobre el hardware y está condicionado por la estructura física de la computadora que lo soporta), mediante el cual se realiza la programación de la mayoría de los robots CNC. Es un lenguaje de programación vectorial conformado por un conjunto de comandos que describen acciones simples y entidades geométricas sencillas (segmentos de recta y arcos), además de los parámetros de maquinado.

Como habíamos explicado anteriormente, su nombre (G&M) proviene del hecho de que el programa está conformado por órdenes Generales y Misceláneas.

Las órdenes Generales (lo que es el código G) son las funciones preparatorias de la máquina y son las más importantes en la programación, ya que son éstas las que controlan el modo de desplazamiento del robot sobre la superficie en la que se trabaja. Van del 00 al 99 tanto en estás como en las misceláneas, y dependiendo de la máquina que se utilice, algunos códigos pueden estar deshabilitados. Aquí un directorio de órdenes Generales:

G00: Posicionamiento rápido (sin maquinar)

G01: Interpolación lineal (maquinando)

G02: Interpolación circular (horaria)

G03: Interpolación circular (antihoraria)

G04: Compás de espera

G09: Parada exacta

G10: Colocar el cero del programa

G11: Cancelar modo cero del programa

G15: Programación en coordenadas polares

G17: Seleccionar plano XY

G18: Seleccionar plano ZX

G19: Seleccionar plano YZ

G20: Comienzo de uso de unidades imperiales (pulgadas)

G21: Comienzo de uso de unidades métricas

G27: Chequear el cero de máquina o la posición de referencia (home)

G28: Volver al home de la máquina

G29: Regresar al punto de referencia

G30: Regresar al segundo punto de referencia

G31: Saltar una función

G33: Corte para rosca

G39: Interpolación circular en esquinas

G40: Cancelar compensación de radio de curvatura de herramienta

G41: Compensación de radio de herramienta a la izquierda

G42: Compensación de radio de herramienta a la derecha

G43: Compensación en la longitud de la herramienta

G44: Compensación en la longitud de la herramienta

G49: Cancelar compensación en la longitud de la herramienta

G50: Cambio de escala

G51: Escala

G54: Selección del sistema 1 de coordenadas de trabajo

G55: Selección del sistema 2 de coordenadas de trabajo

G56: Selección del sistema 3 de coordenadas de trabajo

G57: Selección del sistema 4 de coordenadas de trabajo

G58: Selección del sistema 5 de coordenadas de trabajo

G59: Selección del sistema 6 de coordenadas de trabajo

G60: Posición en una sola dirección

G61: Parar modo exacto

G62: Sistema de control en el modo automático en las esquinas

G63: Modo de roscado

G64: Modo de corte

G65: Llamado de marcos

G66: Esperar señal

G67: Esperar cancelación de la señal

G68: Rotación de coordenadas

G69: Cancelar coordinar rotación

G73: Ciclos encajonados

G74: Perforado con ciclo de giro antihorario para descargar virutas

G76: Roscado

G80: Cancelar ciclo encajonado

G81: Taladrado

G82: Taladrado con giro antihorario

G83: Taladrado profundo con ciclos de retracción para retiro de viruta

G84: Ciclo de roscado

G85: Ciclo para ampliar agujeros

G86: Ciclo para ampliar agujeros

G87: Regresar al ciclo de ampliar agujeros

G88: Ciclo de ampliar agujeros

G89: Ciclo de ampliar agujeros

G90: Coordenadas absolutas

G91: Coordenadas relativas

G92: Desplazamiento del área de trabajo

G94: Velocidad de corte expresada en avance por minuto

G95: Velocidad de corte expresada en avance por revolución

G98: Retorno al nivel inicial

G99: Retorno al nivel R

Las órdenes Misceláneas comprenden las funciones que no abarcan las órdenes Generales, algunos de sus códigos controlan el flujo del  programa y otros se encargan de funciones especiales como encender la máquina, calibrarla al encender, el sentido en que gira la herramienta, la inyección del refrigerante (cuando se tiene instalado para cortar metales), el inicio y repetición de un bloque de códigos, etc. Aquí un directorio de órdenes Misceláneas:

M00: Parada

M01: Parada opcional

M02: Reset del programa

M03: Hacer girar el husillo en sentido horario

M04: Hacer girar el husillo en sentido antihorario

M05: Frenar el husillo

M06: Cambiar de herramienta

M07: Refrigeración “B” encendida

M08: Refrigeración “A” encendida

M09: Cerrar el paso de los refrigerantes

M10: Abrir mordazas

M11: Cerrar mordazas

M13: Hacer girar el husillo en sentido horario y abrir el paso de refrigerante

M14: Hacer girar el husillo en sentido antihorario y abrir el paso de refrigerante

M15: Programa de entrada usando MIN P

M19: Orientación del husillo

M20: ATC Coger herramienta

M21: ATC Sacar herramienta

M22: ATC Bajar herramienta

M23: ATC Subir herramienta

M27: Reset el carrusel al bolsillo uno

M28: Reset el carrusel en la posición del bolsillo

M29: Seleccionar DNC mode

M30: Reset y reactivar programa

M31: Incrementar conteo de partes

M37: Abrir la guarda en una parada

M38: Abrir la guarda

M39: Cerrar la guarda

M40: Extender atrapado de partes

M41: Retraer atrapado de partes

M48: Porcentaje de avance al 100%

M49: Cancelar M48

M62: Activar salida auxiliar 1

M63: Salida auxiliar 2 encendida

M64: Salida auxiliar 1 apagada

M65: Salida auxiliar 2 apagada

M66: Esperar la salida auxiliar 1 encendida

M67: Esperar la salida auxiliar 2 encendida

M68: Llevar al robot a la posición Home

M70: Espejo en X encendido

M71: Espejo en Y encendido

M73: Espejo en IV encendido

M76: Esperar la salida auxiliar 1 apagada

M77: Esperar la salida auxiliar 2 apagada

M80: Espejo en X apagado

M81: Espejo en Y apagado

M83: Espejo en IV apagado

M98: Llamado de un subprograma

M99: Fin del subprograma

SOFTWARE CAD/CAM

CAD/CAM

CAD significa Diseño Asistido por Computadora (en inglés Computer-Aided Design). Este tipo de software se utiliza, como su nombre lo indica, para diseñar por medio de un ordenador, proceso que facilita el desarrollo y la realización de productos en comparación con un diseño trazado a mano.

Por este medio se pueden lograr resultados más precisos, además de un ahorro considerable en cuestiones de tiempo y costo. Tener un modelo bidimensional o tridimensional en la computadora ayuda en gran medida a los diseñadores a mejorar sus diseños y modificarlos tantas veces como sea necesario reduciendo el posible margen de error.

Existen diferentes tipos de software CAD; los hay para trabajar sobre diseño de objetos (programas de dibujo vectorial) y sobre diseño gráfico (programas de dibujo por pixeles), pueden ser también solamente 2D o 3D o combinar ambos. En el 2D las herramientas sirven para crear líneas, arcos y polígonos, mientras que en el 3D se pueden crear también sólidos y superficies.

En un post anterior (CNC) habíamos referido tres programas de dibujo vectorial para la creación de los archivos de corte en un robot CNC, que son CorelDRAW, AutoCAD y Adobe Illustrator, pero hay una gran cantidad de software que podemos utilizar para hacerlo, entre ellos DraftSight (muy parecido a AutoCAD), SolidWorks y Trimble (antes Google) SketchUp.

 

                                                                                                                                                              

CAM significa Manufactura Asistida por Computadora (en inglés Computer-Aided Manufacturing). Este es el software que se utiliza para el control y la programación de los robots CNC, tornos, fresadoras, centros de mecanizado, máquinas de ensamblaje de componentes en circuitos, bordadoras, entre otras. Se complementa con la geometría generada en el CAD. El uso de este tipo de software CAD/CAM ha tomado gran importancia debido a que, correctamente programados, pueden optimizar la utilización de la máquina y, por supuesto, aumentar el rendimiento.

El software CAM supone condiciones mejores de trabajo, debido a su interfaz fácil de manejar y a la posibilidad de ver gráficamente las trayectorias de mecanizado que se realizarán mediante una simulación del proceso; el usuario indica las herramientas que serán utilizadas para el trabajo, el tipo de material, etc., y el código (G-Code) se genera automáticamente (por medio del postprocesador).

Al igual que con los programas CAD, el usuario puede corregir y modificar su diseño tantas veces como lo requiera, considerando, por medio de la visualización en el CAM, el corte de la fresa a utilizar, las sujeciones, el orden de maquinado de las piezas, la trayectoria que seguirá la herramienta, la velocidad y el avance, consiguiendo detectar a tiempo posibles errores o colisiones que se puedan dar durante el mecanizado. Anteriormente habíamos hablado de ArtCAM, pero hay una considerable cantidad de programas CAM para infinidad de aplicaciones, entre ellos MasterCAM (más enfocado a metalmecánica), SolidCAM (de SolidWorks), ó Vectric.

POSTPROCESADORES

Por medio del CAM se hacen las instrucciones de desplazamiento, el cálculo de velocidades de corte y husillo y las órdenes necesarias para un maquinado, sin embargo, estos datos solos no sirven para ser introducidos a una máquina CNC, deben ser primero preparados con la sintaxis correcta para la máquina en particular que será utilizada, y esto se hace a través de un programa llamado POSTPROCESADOR.

El postprocesador viene, por lo general, dentro del CAM, y se encarga de convertir los datos introducidos previamente, al código necesario para mover el CNC y que la rutina pueda ser corrida. Este programa es enviado por medio de una comunicación serial (puerto) y puede haber uno para cada marca y modelo de control CNC.