GCODE-pour quelle Machine

le GCODE est un langage utilisable par un très grand nombre de machines a commandes numériques.

petite précision initiale, une machine a commande numérique , est une machine piloté par un système automatique , en général un ordinateur , un calculateur ou un automate. donc une infinité de machines peuvent etre qualifiées de machines a commande numerique.

voici pèle mêle une liste non exhaustive de machines a commande numériques utilisant le GCODE:

les imprimantes 3D

les machines d’usinage ( tour et fraiseuses CN)

les machines de découpe laser

les machines de découpe a jet d’eau

les machine de soudure CN

les machine électroérosion a fil

les routeurs CNC

la liste pourrait être ainsi poursuivie longtemps , ce qu’il faut retenir c’est que le G CODE est abondamment utilisé dans l’industrie et donc sa connaissance et sa maitrise est un plus professionnel indiscutable.

ATTENTION: il est important de savoir qu’il n’y a pas un seul GCODE mais plusieurs version. en effet suivant les technologies et les machines , les constructeurs ont adapté et fait évolué le langage de façon a pouvoir l’adapter aux spécificités de leur machines, par exemple les imprimantes 3D .  De plus , suivant les soft que vous utiliserez soit pour la simulation de trajectoire, soit pour piloter la CN il vous faudra verifier quel type de commande GCODE sont acceptées par votre systeme. en effet, certains soft n’acceptent par exemple pas le GCODE parametré ou encore les sous programmes et boucles, par exemple GCODE sender, CANDLE ne savent pas gerer ces fonctions.

avant de choisir une machine et un soft d’exploitation bien verifier tout cela pour ne pas le regréter par la suite .

 

 

GCODE- le référentiel de travail

le GCODE est un langage de programmation destiné a déplacer des outils dans un espace de travail a 3 dimensions .

pour cela , il va utiliser le référentiel Cartésien classique utilisé en mathématique.

ce référentiel ,  est constitué de trois axes nommés, par convention,   X, Y et Z.  ces 3 axes perpendiculaires les uns aux autres vont permettre de matérialiser pour un point M donné, respectivement une direction pour les largeurs (X), une direction pour les profondeurs (Y)  et une direction pour les hauteurs(Z) .

dans ce repère , chaque axe est muni d’une échelle de position dont la valeur est identique sur chaque axe ( en général des mm ou des pouces suivant le système de mesure utilisé).

voici une représentation schématique en perspective du repère ainsi constitué et d’un point M positionné au hasard.

REMARQUE: par convention , les coordonnées d’un point dans le repère cartésien sont notées entre parenthésés, dans l’ordre X,Y puis Z . chaque coordonnée est séparée par une virgule. également par convention, dans tout système informatique, pour les nombres a virgule, la virgule est remplacée par un point . par exemple , le nombre 22,5 sera noté 22.5 cela évite les confusions entre les virgules de séparation des coordonnées et les fractions décimales.

pour illustrer la representation des coordonnées d’un point ,  regardons ce que cela peut donner avec quelques exemples de points dans le plan XY.  l’unite de référence dans le croquis ci dessous et le carreau=>  1 carreau=1 unité. les flèches sur les 2 axes X et Y indiquent le sens positif , l’intersection des 2 axes est l’origine du repère soit le point de coordonnée (0,0).

 

ORIENTATION DU REPERE SUR UNE CNC

sur les machines a commande numériques 3 axes , l’orientation de ce repère est en général la suivante (quand on est devant la machine):

  • axe X : sens positif de gauche a droite
  • axe Y : sens positif de devant vers l’arriere
  • axe Z: sens positif de bas en haut

pour aider a positionner visuellement ce repère on utilise  la règle dites des 3 doigts . on met sa main droite devant soi, paume en l’air, doigts ouverts et on replie l’annulaire et l’auriculaire puis on met le majeur en position verticale.

les doigts ainsi orientés matérialisent les 3 axes et le sens positif de ces axes dans la direction indiquée par le doigts concerné:

  • axe X + dans le sens du pouce
  • axe Y + dans le sens de l’index
  • axe Z+ dans le sens du majeur

ci dessous un petit croquis pour faciliter la compréhension

et un schéma des axes positionné sur une vue d’un routeur CNC 6040Z

certaines machines CN, en plus des axes X-Y et Z, ont  des axes rotatifs . ces axes rotatifs sont au nombre de 3 , chacun orienté par convention suivant les 3 axes du repère cartésien : on les appelle les axes A-B et C avec A sur l’axe X , B sur l’axe Y et C sur l’axe Z . le sens positif de chacun de ces axes ( representé sur le schema ci dessous) suit les règles d’orientation d’un repère cartésien.

les unités utilisées sur un axe rotatif sont bien entendu des unites angulaires avec comme base les degrés ( 1 tour = 360 degres)

plus concrètement , ci dessous la vue d’un routeur 6040 Z avec l’axe A en place sur la table et parallèle a l’axe X.

 

GCODE- éditeur pour GCODE

apprendre et connaitre le GCODE c’est bien , mais pour écrire un programme GCODE et le transformer en fichier lisible par une CNC ou un logiciel de test , il faut un éditeur ( traitement de texte pour GCODE).

l’éditeur le plus simple qui existe pour écrire du GCODE et sauvegarder le fichier est rapidement accessible et gratuit , c’est tout simplement le programme  NotePad de Windows, vous le trouverez dans les accessoires de Windows( Demarrer/tous les programmes/accessoires):

une fois démarré, si vous ne l’avez jamais utilisé , c’est tout simplement un editeur de texte ultra basique :

apres avoir tapé votre programme GCODE, vous pouvez le sauvegarder au format NC avec l’option classique File/save as.

puis ensuite bien veiller a rajouter l’extension  “.nc” derriere le nom du fichier et garder le type “Text Document(*.txt)” pour le fichier dans la case “save as”.

le format .nc est l’ extension généralement utilisée pour les extensions du nom de fichier des fichier GCODE.si le fichier doit etre utilisé avec un programme nécessitant un autre type d’extension rajouter les caracteres attendus pour votre programme .

 

GCODE-simulateur

écrire du GCODE c’est une chose , mais engager le programme sur la machine et constater trop tard après une casse outil ou un axe  CNC détérioré , qu’il y avait des coquilles n’est pas la meilleure façon de faire. il existe des outils de simulation qui permettent de faire des test “virtuels” de vos programmes GCODE.

voici quelques liens ou soft utiles pour ce genre de simulation:

SImulateurs en lignes gratuits:

les simulateur en ligne sont en général des simulateurs light qui ne font que de la simulation de trajectoire. n’en attendez donc pas de visualisation 3D de pièces finies, mais ils permettent déjà de pas mal dégrossir vos trajectoires, ils fonctionnent par copier coller de votre GCODE depuis votre éditeur vers la fenêtre de l’éditeur en ligne.

voici quelques exemples :

G-code simulator:         https://nraynaud.github.io/webgcode/

NC Viewer:         https://ncviewer.com/

attention ces 2 simulateurs sont limités en ce sens qu’ils n’acceptent pas le GCODE paramétré et ne savent pas exploiter ni les sous programmes ni les boucles. a reserver a des programmes simples uniquement

 

logiciels gratuits:

CAMotics:     http://camotics.org/

si vous utilisez Fusion 360 ( version gratuite étudiant ou startup) , le soft integre un simulateur d’usinage 3D:

https://www.autodesk.com/products/fusion-360/free-trial