От фрезерных станков с ЧПУ до 3D-принтеров, многие производственные технологии, используемые в настоящее время, стали в высшей степени автоматизированными. Будь то массовое производство или разовые проекты, преимущества автоматизированного процесса заключаются в том, что он быстрый, стабильный с точки зрения качества и повторяемость. Это также не требует особых навыков, помимо возможности создавать 3D-модели или настраивать программирование машины.
Говоря о программировании, есть алгоритм или код, который каждое автоматизированное производственное оборудование следует. Это известно как G-код. Как и любой программный код, может быть сложно понять, как алгоритм G-кода будет работать с производительностью оборудования. Какой инструмент вы можете использовать для анализа G-кода?
Что такое G -Code?
G-Code – это общее название стандартного языка программирования, разработанного для станков с числовым программным управлением (ЧПУ). ЧПУ – это технология, с помощью которой можно автоматизировать перемещение и работу станков, уменьшая необходимость в ручных операциях и обеспечивая лучшую повторяемость и согласованность. Разработка систем ЧПУ, несомненно, произвела революцию в области производства, сделав массовое производство более эффективным и экономичным, а также предоставив большую степень свободы проектирования.
В основе каждого станка с ЧПУ лежит G-Code – список инструкций, которые говорят машине, что делать. Эти инструкции могут варьироваться от перемещения инструмента в желаемое положение, вращения инструмента с фиксированной скоростью или нагрева элемента до заданной температуры. Как вы понимаете, разные типы станков с ЧПУ потребуют разных наборов команд G-кода.
По сравнению с другими языками программирования, G-Code на самом деле довольно прост. Он не использует переменных и логических отношений – это буквально просто список команд. Однако эти команды предназначены для понимания машинами, а не людьми. Алгоритм G-кода не совсем интуитивно понятен, если у вас нет опыта написания собственных программ G-кода
Что делает анализатор G-кода?
G-код – это, по сути, просто список команд, написанных на стандартном языке, который машина с ЧПУ может читать и интерпретировать. Как и любой иностранный язык, G-Code также можно «перевести», чтобы сделать его более понятным. Это именно то, что может делать анализатор G-кода, но многие из них делают все возможное.
Анализатор G-кода интерпретирует каждую строку команды в алгоритме G-кода для извлечения таких чисел, как общее время печати, средняя скорость движения печатающей головки, сколько нити будет использоваться, общее расстояние, которое будет проходить печатающая головка, сколько раз экструдер будет втягивать нить, и средняя скорость подачи нити . Это отличный инструмент для точной настройки параметров 3D-печати для оптимизации всего процесса печати, например, если вы хотите сократить время печати или уменьшить количество потребляемой нити..
Другие анализаторы G-кода также поставляются с инструментами визуализации. Это означает, что вы можете видеть 2D-представление модели, когда она строится, с точки зрения сверху вниз. Вы можете увидеть каждый слой в целом или просмотреть анимацию каждого создаваемого слоя, при этом отслеживая, какие команды G-кода берут на себя работу принтера. Это удобный инструмент, если вы ожидаете проблем с моделью, например, когда у вас есть большие выступающие элементы.
Природа анализаторов G-кода означает, что они зависят от машины. Это означает, что анализатор G-кода, который был разработан для 3D-принтеров, не будет работать на станках с ЧПУ, и наоборот.
Хорошая новость заключается в том, что программное обеспечение, созданное для вашего оборудования, вероятно, поставляется с Инструмент моделирования или визуализации G-кода. Для 3D-принтера это программное обеспечение для резки, которое преобразует 3D-модель в соответствующий алгоритм G-кода. Их эквивалентом в станках с ЧПУ является программное обеспечение для автоматизированного производства (CAM).
Несколько примеров онлайн-анализаторов G-кода
К счастью для тех, кто хочет удобная платформа для анализа и моделирования программ G-кода, теперь есть несколько онлайн-анализаторов G-кода на основе браузера, которые можно использовать бесплатно. Каждый из них работает примерно одинаково. Просто загрузите свой файл G-кода, и пусть анализатор сделает всю работу. Обратите внимание, что это может быть очень ресурсоемкий процесс, поэтому может потребоваться некоторое время, прежде чем платформа сможет смоделировать ваш код.
В любом случае, запустить вашу программу через анализатор, прежде чем приступить к реальной работе. Вот несколько лучших анализаторов G-кода, которые мы нашли:
1. NCViewer от Ксандера Лучано
Это универсальный браузер платформа для 3-х осевого моделирования программы G-кода. Это, вероятно, ваш лучший вариант, если вам нужен анализатор G-кода, который может работать как для 3D-принтеров, так и для станков с ЧПУ. Несмотря на свой базовый внешний вид, это один из самых мощных инструментов, которые вы можете использовать для уточнения и тестирования вашей программы G-кода.
После загрузки вашего G-кода интерфейс должен отображать трехмерное представление вывод кода. Вы можете щелкнуть элементы в модели, чтобы выделить соответствующие командные строки, или щелкнуть командные строки, чтобы выделить соответствующие им трехмерные выходные данные. Вы можете переключаться между различными представлениями одним щелчком мыши, используя инновационный селектор «ромбокубооктаэдр». В качестве альтернативы трехмерная среда также совместима с трехмерной мышью. Если вы воспользуетесь одним из них для проектирования в САПР, то это, безусловно, будет приятным сюрпризом.
Инструмент обратного построения позволяет просматривать воспроизведение проекта по мере его построения построчно в соответствии в программу G-Code. Вы можете приостановить воспроизведение в любое время или перемотать и перемотать вперед к любой точке, что позволит вам выявлять проблемы, вносить исправления и проверять эффективность таких корректирующих действий..
NCViewer может не обладать визуально приятным интерфейсом, но любой, кто имеет опыт в 3D-дизайне, будет чувствовать себя как дома.
2. G-Code Analyzer от syue87
Другой веб-инструмент, G-Code Analyzer, был разработан специально для 3D-принтеров. Что делает его еще более уникальным, так это то, что это программа с открытым исходным кодом, поэтому вы можете изменять ее по своему усмотрению.
Зная, кто его аудитория, этот инструмент имеет простой интерфейс. чтобы понять и ориентироваться. Помимо загрузки G-кода, вы также получите наилучшие результаты, указав настройки вашего 3D-принтера. Интерфейс позволяет вам создать до четырех наборов настроек для быстрого сравнения.
После того, как вся необходимая информация будет предоставлена, программа запустит моделирование и предоставит послойный предварительный просмотр Вывод G-кода. Платформа также предоставляет удобную сводку параметров производительности, например, сколько времени потребуется принтеру для завершения работы и сколько будет израсходовано нити.
3. gCode Viewer от hudbrog
Другая программа с открытым исходным кодом, gCode Viewer – отличный инструмент, если вы предпочитаете обрабатывать G-код локально и без необходимости загружать код. Как обычно, вам нужно только выбрать файл G-кода, чтобы программа начала симуляцию. Параметры настроек принтера в этой программе не так усовершенствованы, как некоторые другие записи, но они выполняют свою работу.
После завершения моделирования вы можете просмотреть 2D-модель слой за слоем. Вы также можете отображать два слоя одновременно, чтобы увидеть потенциальные проблемы с нависанием, или анимировать всю последовательность построения слоев. Средство просмотра также выделит точки, в которых сопло втягивается и перезапускается. Каждая часть моделируемой модели имеет четкую ссылку на строку команд G-кода, которой она приписана.
Разработчик этой программы попытался включить средство просмотра 3D-модели, но оно все еще довольно неуклюжая и далекая от качества NCViewer. В этом нет необходимости – вы можете обойтись только программой 2D-просмотра. Программа имеет полностью открытый исходный код, поэтому вы можете изменять ее по своему усмотрению.
Заключительные мысли
Благодаря тому, как слайсер и программное обеспечение CAM соединяются разрыв между 3D-моделями и автоматизированным производственным оборудованием, легко упустить из виду этап процесса, который обычно становится для нас невидимым.
Все действия, выполняемые станком с ЧПУ, основаны на написанных командах в алгоритме G-кода. Хотя вы можете в значительной степени оставить G-код в покое и позволить программному обеспечению делать всю работу, также есть смысл поближе взглянуть на G-код и посмотреть, как небольшие изменения могут повлиять на его результат.
Ценность этих анализаторов G-кода в том, что вы можете экспериментировать с командами G-кода и моделировать их общие эффекты. Худшее, что может случиться с неправильно написанным G-кодом, – это то, что ваш станок с ЧПУ или 3D-принтер будет безвозвратно поврежден.. Используя анализатор G-кода, вы можете свободно настраивать свой G-код в абсолютно безопасной среде.