Lista de códigos G y M en el mecanizado CNC

En el mecanizado CNC, los códigos G y los códigos M son dos comandos de programación fundamentales que se utilizan para controlar el movimiento y la funcionalidad de las máquinas herramienta.

El código G, también conocido como "código geométrico" o "código preparatorio", se utiliza principalmente para definir el movimiento y el posicionamiento de la herramienta de corte. Estos códigos instruyen a la máquina sobre cómo moverse, como el movimiento rápido (G00), la interpolación lineal (G01) y la interpolación circular (G02 y G03), entre otros.

Por otro lado, el código M, también conocido como "código misceláneo", controla diversas funciones de la máquina herramienta, como la rotación del husillo, el ajuste del flujo de refrigerante y el cambio de herramienta. Cada código G y M suele ir seguido de un número que representa una función o comando específico.

La existencia de códigos G y códigos M permite a las máquinas herramienta CNC realizar complejas tareas de mecanizado. Mediante instrucciones de programación precisas, controlan las acciones de la máquina herramienta, lo que da lugar a efectos de mecanizado de alta precisión y calidad.

Las distintas combinaciones de códigos G y M pueden completar diversas operaciones de mecanizado, entre las que se incluyen el taladrado, el fresado y el torneado. Sin embargo, es importante tener en cuenta que los sistemas CNC de los distintos fabricantes pueden tener variaciones en los significados y aplicaciones específicos de estos códigos. Por lo tanto, es necesario consultar el manual de funcionamiento de la máquina herramienta específica o consultar al fabricante para garantizar una aplicación correcta.

En resumen, los códigos G y los códigos M son partes indispensables del mecanizado CNC. Juntos, forman el lenguaje de programación de las máquinas herramienta CNC, haciendo que el proceso de mecanizado mecánico sea más flexible y eficaz. El dominio de los significados y aplicaciones de estos códigos es crucial para los programadores de CNC.

¿Qué es el código G?

El código G (también conocido como RS-274) es el lenguaje de programación de control numérico (NC) más utilizado en la fabricación asistida por ordenador (CAM). Sirve como conjunto estandarizado de instrucciones para controlar máquinas herramienta automatizadas, incluidas fresadoras CNC, tornos, impresoras 3D y otros equipos de fabricación controlados por ordenador.

Desarrollado en los años 50 por la Electronic Industries Alliance (EIA), el código G ha evolucionado a través de diversas versiones e implementaciones. A pesar de su nombre, el código G engloba no sólo comandos "G" (funciones preparatorias), sino también códigos "M" (funciones varias), valores de coordenadas y otros parámetros que, en conjunto, forman un lenguaje de control de máquina completo.

Entre las principales características y aplicaciones del código G figuran:

1. Control de movimiento: Posicionamiento rápido, interpolación lineal y circular, y generación de trayectorias complejas.
2. Gestión de herramientas: Selección de herramientas, control de la velocidad de los husillos y gestión de los sistemas de refrigeración.
3. Sistemas de coordenadas: Definición de coordenadas de trabajo y realización de transformaciones de coordenadas.
4. Flujo del programa: Implementación de bucles, subrutinas y sentencias condicionales.
5. Funciones específicas de la máquina: Control de características únicas de diferentes máquinas herramienta.

Las instrucciones de código G suelen seguir un formato estructurado, en el que cada línea representa un único comando o conjunto de parámetros. Por ejemplo:

G01 X100 Y50 F500

Esta instrucción indica a la máquina que se desplace linealmente (G01) a la coordenada X de 100mm y a la coordenada Y de 50mm a una velocidad de avance de 500mm/minuto.

Aunque el código G sigue siendo el estándar del sector, el software CAM moderno suele generar código G automáticamente a partir de modelos 3D y estrategias de trayectoria de herramientas, lo que simplifica el proceso de programación de piezas complejas. Sin embargo, comprender los fundamentos del código G sigue siendo crucial para optimizar los procesos de mecanizado, solucionar problemas y ajustar las operaciones de fabricación automatizada.

¿Qué es el código M?

El código M, abreviatura de Miscellaneous code, es un componente crucial de la programación CNC (control numérico por ordenador), definido específicamente como un código de función auxiliar en FANUC y otros sistemas de control. Estos códigos desempeñan un papel vital en el control de diversas funciones de movimiento no axial de la máquina herramienta, complementando los códigos G que se encargan principalmente de las operaciones de movimiento y corte.

Los códigos M se utilizan para comandar operaciones auxiliares que son esenciales para el proceso general de mecanizado pero que no implican directamente el movimiento de las herramientas de corte o el posicionamiento de la pieza de trabajo. Estas funciones pueden incluir:

1. Control de refrigerante (por ejemplo, M08 para refrigerante activado, M09 para refrigerante desactivado)
2. Operaciones del cabezal (por ejemplo, M03 para el cabezal en el sentido de las agujas del reloj, M04 para el sentido contrario, M05 para la parada del cabezal)
3. Cambios de herramienta (por ejemplo, M06 para el cambio automático de herramienta)
4. Control de flujo de programa (p. ej., M00 para parada de programa, M01 para parada opcional)
5. Cambios de paleta (por ejemplo, M60 en algunos sistemas)
6. Funciones especiales de la máquina (por ejemplo, M21, M22 para operaciones personalizadas específicas de una máquina concreta)

La implementación y las funciones específicas de los códigos M pueden variar ligeramente entre los distintos fabricantes de máquinas y sistemas de control, aunque muchos códigos estándar son ampliamente reconocidos en todas las plataformas. El uso correcto de los códigos M es esencial para un funcionamiento eficaz y seguro de las máquinas CNC, ya que permite un control preciso de las distintas funciones de la máquina a lo largo del proceso de fabricación.

Lista de códigos G y M

1. Torno FANUC Código G

2. Fresadora FANUC Código G

3. Código M de FANUC

4. Fresadora Siemens Código G

5. Ciclo fijo Siemens 802S / CM

6. Ciclo fijo Siemens 802DM / 810 / 840DM

7. Torno Siemens Código G

8. Ciclo fijo SIEMENS 801, 802S/CT, 802SeT

9. Ciclo fijo SIEMENS 802D, 810D/840D

10. Torno HNC Código G

11. Torno HNC Código G

12. Fresadora HNC Código G

13. HNC Código M

14. Fresadora KND 100 Código G

15. Torno KND 100 Código G

16. Código KND 100 M

17. Torno GSK980 Código G

18. Instrucción GSK980T M

19. GSK928 TC / TE Código G

20. GSK928 Código TC / TEM

21. GSK990M G Código

22. GSK990M Código M

23. GSK928MA Código G

24. Código GSK928MAM

25. Fresadora Mitsubishi E60 Código G

26. Fresadora DASEN 3I Código G

27. Torno DASEN 3I Código G

28. Torno Huaxing Código G

29. Torno Huaxing Código M

30. Fresadora Huaxing Código G

31. Fresadora Huaxing Código M

32. Código Renhe 32T G

33. Código Renhe 32T M

34. SKY 2003N M Código G

35. Código SKY 2003N M M

¿Cómo se seleccionan los códigos G y M adecuados para la programación en función de los distintos sistemas CNC?

Para seleccionar los códigos G y M adecuados para la programación basada en diferentes sistemas CNC, es esencial adoptar un enfoque exhaustivo que tenga en cuenta las características específicas del sistema, los requisitos de procesamiento y las mejores prácticas del sector. He aquí una explicación optimizada:

Conocimientos específicos del sistema:

Conozca a fondo las características y capacidades del sistema CNC específico con el que trabaja (por ejemplo, Fanuc, Siemens, Heidenhain). Cada sistema puede tener implementaciones únicas de códigos G y M, ciclos personalizados o funciones patentadas. Consulte los manuales de programación del fabricante y manténgase al día de las últimas versiones de firmware y funciones compatibles.

Funcionalidad y jerarquía del código:

Dominar las funciones fundamentales de los códigos G y M:

• Códigos G: Control de movimiento, selección del sistema de coordenadas, ciclos fijos, etc.
• Códigos M: Funciones auxiliares como control de husillo, gestión de refrigerante, cambios de herramienta.
  Comprender la naturaleza modal de determinados códigos y su jerarquía dentro del sistema de control para evitar conflictos y garantizar una ejecución correcta.

Selección basada en procesos:

Elija los códigos en función de las operaciones de mecanizado específicas y los requisitos de la pieza:

• Para el contorneado: G01 (interpolación lineal), G02/G03 (interpolación circular)
• Para movimientos rápidos: G00 (posicionamiento rápido)
• Para geometrías complejas: Considerar el uso de programación paramétrica o ciclos enlatados.
• Para la gestión de herramientas: Códigos M adecuados para los cambios de herramienta y el control del refrigerante.

Optimización de la eficiencia:

Seleccione códigos que optimicen la eficacia del mecanizado:

• Utilice códigos de mecanizado de alta velocidad cuando corresponda (por ejemplo, G05.1 para Fanuc)
• Implantar ciclos fijos (por ejemplo, G81 para perforación) para reducir la longitud del programa y simplificar la programación.
• Utilizar funciones avanzadas como el control del punto central de la herramienta (TCPC) para el mecanizado en 5 ejes cuando esté disponible.

Sistemas de coordenadas y preparación de piezas:

Seleccionar y utilizar correctamente los códigos de los sistemas de coordenadas:

• G54-G59 para los sistemas de coordenadas de la pieza
• G17/G18/G19 para selección de plano en interpolación circular y ciclos fijos
  Considere el uso de funciones como la rotación del sistema de coordenadas (G68) para el mecanizado de varias caras cuando sea apropiado.

Seguridad y conformidad:

Incorporar códigos y buenas prácticas relacionados con la seguridad:

• Utilice M00 (parada de programa) o M01 (parada opcional) para los puntos de inspección críticos
• Aplicar G43 (compensación de la longitud de la herramienta) para evitar colisiones
• Incluir M30 (fin de programa y rebobinado) para garantizar la correcta finalización del programa.

Optimizaciones específicas para cada máquina:

Aproveche las características específicas de cada máquina:

• Para centros de mecanizado de alta velocidad: Utilizar funciones look-ahead (por ejemplo, G05.1 Q1 para Fanuc).
• Para máquinas multieje: Implemente las funciones RTCP (Rotation Tool Center Point) cuando estén disponibles.
• Para centros de torneado y fresado: Utilice códigos especializados para sincronizar husillos y herramientas motorizadas.

Pruebas y validación:

Pruebe rigurosamente sus selecciones de código:

• Utilizar software de simulación para verificar las trayectorias de las herramientas e identificar posibles problemas.
• Realización de simulacros y ejecución de bloques individuales para garantizar la correcta funcionalidad del código.
• Validar el programa en la máquina real, comenzando con velocidades de avance reducidas por seguridad.

Documentación y normalización:

Desarrolle y mantenga una biblioteca de códigos estandarizada para las operaciones comunes dentro de su organización. Esto fomenta la coherencia, reduce los errores de programación y facilita la transferencia de conocimientos entre los miembros del equipo.

Siguiendo este enfoque global, podrá seleccionar los códigos G y M más adecuados para su sistema CNC específico, garantizando procesos de mecanizado eficaces, seguros y optimizados. Recuerde actualizar continuamente sus conocimientos a medida que evolucionan la tecnología CNC y las técnicas de programación.

En la práctica del mecanizado CNC, ¿cómo pueden combinarse eficazmente los códigos G y los códigos M para mejorar la eficacia y la precisión del mecanizado?

En la práctica del mecanizado CNC, la combinación eficaz de códigos G y códigos M es crucial para mejorar la eficacia y la precisión del mecanizado. Esta integración requiere un profundo conocimiento de ambos tipos de código y de su aplicación estratégica en el proceso de mecanizado.

Los códigos G, que controlan el movimiento de la herramienta y las operaciones de corte, constituyen la columna vertebral de la programación CNC. Los principales códigos G son G00 (posicionamiento rápido), G01 (interpolación lineal), G02/G03 (interpolación circular) y G81-G89 (ciclos fijos para taladrado, mandrinado y roscado). Los códigos M, por su parte, gestionan funciones auxiliares como el control del refrigerante (M08/M09), el control del husillo (M03/M04/M05) y los cambios de herramienta (M06).

Para optimizar la eficacia y la precisión del mecanizado:

1. Racionalice las trayectorias de las herramientas: Utilice funciones avanzadas de código G como G70 (ciclo de acabado) y G71-G73 (ciclos de arranque de viruta) para un arranque de material eficaz. Implemente técnicas de mecanizado de alta velocidad con G05 (modo de alta velocidad) cuando sea necesario, reduciendo los tiempos de ciclo y manteniendo la precisión.
2. Optimice los parámetros de corte: Combine G96 (control de velocidad de superficie constante) con los códigos M adecuados para el control de velocidad del cabezal para mantener unas condiciones de corte óptimas durante todo el proceso, especialmente para piezas con diámetros variables.
3. Gestión inteligente del refrigerante: Utilice M08/M09 junto con la activación del refrigerante a través de la herramienta (por ejemplo, M88) en los puntos críticos del programa. Esto garantiza una refrigeración y evacuación de virutas adecuadas, especialmente durante operaciones de alta precisión o al mecanizar materiales difíciles.
4. Cambios de herramienta adaptables: Implemente estrategias de cambio de herramienta inteligentes utilizando M06 en combinación con códigos G de supervisión de la vida útil de la herramienta (G43.4 para compensación de la longitud de la herramienta). Esto minimiza los cambios de herramienta innecesarios al tiempo que garantiza una calidad de mecanizado constante.
5. Optimización del sistema de coordenadas: Utilice múltiples sistemas de coordenadas (G54-G59) junto con G92 (ajuste del sistema de coordenadas) para minimizar los tiempos de preparación de piezas complejas o trabajos multioperación.
6. Palpado y medición en proceso: Integre ciclos de palpado (G31) con códigos M para la alineación automática de piezas y la comprobación de dimensiones en proceso, mejorando la precisión global y reduciendo los índices de desechos.
7. Programación de macros: Desarrolle macros personalizadas que combinen códigos G y códigos M para operaciones que se repiten con frecuencia. Esto no solo mejora la eficacia de la programación, sino que también garantiza la coherencia en secuencias de mecanizado complejas.
8. Aceleración/deceleración optimizada: Utilice G05.1 (control de contorno AI) junto con los códigos M apropiados para el servocontrol para optimizar la dinámica de la máquina, especialmente para contornos complejos u operaciones de alta velocidad.
9. Operaciones auxiliares sincronizadas: Coordine los códigos M de las funciones auxiliares (por ejemplo, cambios de palets, alimentadores de barras) con las secuencias de códigos G para minimizar el tiempo de no corte y maximizar la utilización de la máquina.
10. Ciclos fijos avanzados: Utilice ciclos fijos especializados como G76 (ciclo de mandrinado fino) o G83 (ciclo de taladrado de pico) en combinación con los códigos M adecuados para el refrigerante y el control del husillo para optimizar las operaciones más exigentes.

Combinando estratégicamente estos códigos G y M, los programadores de CNC pueden mejorar significativamente tanto la eficacia como la precisión del mecanizado. Este enfoque requiere un profundo conocimiento de las capacidades de la máquina, las propiedades del material de la pieza y los requisitos específicos de cada operación de mecanizado. La optimización y el perfeccionamiento continuos de estas combinaciones de códigos, basados en datos de rendimiento del mundo real y en tecnologías emergentes, ampliarán aún más los límites de las capacidades de mecanizado del CNC.