Naučte se upravovat G-kód v programu Cura pro 3D tisk

Roy Hill 12-08-2023
Roy Hill

Úprava kódu G-Code pro 3D výtisky se může zpočátku zdát obtížná a matoucí, ale není příliš těžké ji zvládnout. Pokud se chcete naučit upravovat kód G-Code v programu Cura, je tento článek určen právě vám.

Cura je mezi nadšenci 3D tisku velmi oblíbený slicer. Nabízí uživatelům možnost přizpůsobit si svůj G-kód pomocí zástupných symbolů. Tyto zástupné symboly jsou přednastavené příkazy, které můžete vložit do svého G-kódu na definovaná místa.

Ačkoli jsou tyto zástupné symboly velmi užitečné, pro uživatele, kteří vyžadují větší redakční kontrolu, mohou být velmi omezující. K plnému zobrazení a úpravám kódu G můžete použít různé editory kódu G třetích stran.

To je základní odpověď, proto pokračujte ve čtení podrobnějšího průvodce. V tomto průvodci vám ukážeme, jak vytvořit, pochopit a upravit G-Code pomocí Cury i editorů třetích stran.

Tak se do toho pusťte.

    Co je G-kód v 3D tisku?

    G-Code je programovací jazyk obsahující sadu příkazů pro ovládání prakticky všech tiskových funkcí tiskárny. Ovládá rychlost vytlačování, rychlost ventilátoru, teplotu vyhřívaného lože, pohyb tiskové hlavy atd.

    Vytváří se ze souboru STL 3D modelu pomocí programu známého jako "Slicer". Slicer transformuje soubor STL do řádků kódu, které tiskárně říkají, co má dělat v každém bodě procesu tisku.

    Používají všechny 3D tiskárny kód G?

    Ano, všechny 3D tiskárny používají G-Code, je to základní součást 3D tisku. Hlavním souborem, ze kterého se 3D modely vytvářejí, jsou soubory STL neboli stereolitografické soubory. Tyto 3D modely se převedou pomocí softwaru slicer na soubory G-Code, kterým 3D tiskárny rozumí.

    Jak překládat & amp; rozumět G-kódu?

    Jak jsme již uvedli, běžní uživatelé většinou nemusí kód G upravovat ani měnit. Někdy však může nastat situace, kdy uživatel potřebuje upravit nebo změnit některá nastavení tisku, která lze nalézt pouze v profilu kódu G tiskárny.

    V takových situacích se může hodit znalost G-Code, která pomůže splnit úkol. Projděme si některé běžné zápisy v G-Code a jejich význam.

    V programovacím jazyce G-Code máme dva typy příkazů: příkaz G a příkaz M.

    Podívejme se na obě:

    Příkazy G

    Příkazy G ovládají různé režimy tiskárny. Používají se také při řízení pohybu a orientace různých částí tiskárny.

    Typický příkaz G vypadá takto:

    11 G1 F90 X197.900 Y30.000 Z76.000 E12.90000 ; Komentář

    Projdeme si řádek a vysvětlíme si jednotlivé příkazy:

    • 11 - Označuje řádek kódu, který je spuštěn.
    • G - Písmeno G znamená, že řádek kódu je příkaz G, zatímco číslo za ním představuje režim tiskárny.
    • F - F je rychlost nebo rychlost posuvu tiskárny. Nastavuje rychlost posuvu (mm/s nebo in/s) na číslo hned za ním.
    • X / Y / Z - Ty představují souřadnicový systém a jeho polohové hodnoty.
    • E - E je parametr pro pohyb podavače
    • ; - Středník obvykle předchází komentáři v G-kódu. Komentář není součástí spustitelného kódu.

    Když to tedy dáme dohromady, řádek kódu říká tiskárně, aby se přesunula na souřadnice [197.900, 30.00, 76.00] rychlostí 90 mm/s a zároveň vytlačila 12.900 mm materiálu.

    Příkaz G1 znamená, že se tiskárna má pohybovat po přímce při zadané rychlosti podávání. Na další různé příkazy G se podíváme později.

    Zde si můžete vizualizovat a vyzkoušet své příkazy G-Code.

    Příkazy M

    Příkazy M se od příkazů G liší tím, že začínají písmenem M. Ovládají všechny ostatní různé funkce tiskárny, jako jsou senzory, topení, ventilátory a dokonce i zvuky tiskárny.

    Pomocí příkazů M můžeme upravovat a přepínat funkce těchto komponent.

    Typický příkaz M vypadá takto:

    11 M107 ; Vypnutí ventilátorů chlazení dílů

    12 M84 ; Vypnutí motorů

    Rozluštěme, co znamenají;

    • 11, 12 - Toto jsou řádky kódu, které slouží jako reference.
    • M 107 , M 84 - Jedná se o typické příkazy pro ukončení tisku, kterými se tiskárna vypíná.

    Jak upravovat kód G v programu Cura

    Jak jsme se již zmínili, oblíbený kráječ Ultimaker Cura poskytuje uživatelům některé funkce pro úpravu G-Code. Uživatelé mohou některé části G-Code upravit a optimalizovat podle vlastních specifikací.

    Než se však dostaneme k úpravám kódu G, je důležité pochopit strukturu kódu G. Kód G je strukturován do tří hlavních částí.

    Inicializační fáze

    Před zahájením tisku je třeba provést určité činnosti, jako je předehřátí lože, zapnutí ventilátorů, kalibrace polohy horkého konce.

    Všechny tyto činnosti před tiskem jsou ve fázi inicializace kódu G. Jsou spuštěny před jakýmkoli jiným úryvkem kódu.

    Příkladem kódu inicializační fáze je:

    G90 ; nastavit stroj do absolutního režimu

    M82; Interpretace hodnot vytlačování jako absolutních hodnot

    M106 S0; Zapněte ventilátor a nastavte rychlost na 0.

    M140 S90; Zahřejte lůžko na teplotu 90oC

    M190 S90; Počkejte, dokud teplota lůžka nedosáhne 90oC.

    Fáze tisku

    Fáze tisku zahrnuje vlastní tisk 3D modelu. G-kód v této části řídí pohyb hotendu tiskárny po jednotlivých vrstvách, rychlost posuvu atd.

    G1 X96.622 Y100.679 F450; řízený pohyb v rovině X-Y

    G1 X96.601 Y100.660 F450; řízený pohyb v rovině X-Y

    G1 Z0,245 F500; změnit vrstvu

    G1 X96.581 Y100.641 F450; řízený pohyb v rovině X-Y

    G1 X108.562 Y111.625 F450; řízený pohyb v rovině X-Y

    Fáze resetování tiskárny

    G-kód pro tuto fázi přebírá funkci po dokončení tisku 3D modelu. Obsahuje pokyny pro úklidové činnosti, aby se tiskárna vrátila do výchozího stavu.

    Níže je uveden příklad G-kódu pro ukončení nebo resetování tiskárny:

    G28 ; přinést trysku domů

    M104 S0 ; vypnutí topných těles

    M140 S0 ; vypnout ohřívače lůžka

    M84 ; vypnutí motorů

    Nyní, když známe všechny různé fáze nebo části kódu G, se podívejme, jak je můžeme upravovat. Stejně jako většina ostatních slicerů podporuje Cura úpravu kódu G pouze na třech místech:

    1. Na začátku tisku ve fázi inicializace tisku.
    2. Na konci tisku během fáze resetování tisku.
    3. Ve fázi tisku, při výměně vrstev.

    Chcete-li upravovat kód G v programu Cura, musíte postupovat podle řady pokynů. Pojďme si je projít:

    Krok 1: Aplikaci Cura si můžete stáhnout ze stránek společnosti Ultimaker zde.

    Krok 2: Nainstalujte ji, odsouhlaste všechny podmínky a nastavte ji.

    Krok 3: Přidejte tiskárnu do seznamu tiskáren.

    Krok 4: Při nastavování tiskového profilu zvolte místo doporučeného režimu režim Vlastní.

    Krok 5: Importujte svůj soubor G-Code do programu Cura.

    • Klikněte na předvolby
    • Klikněte na profil
    • Poté klikněte na tlačítko importovat a otevřete okno pro import souboru.

    Krok 6: Můžete také přejít do nastavení tiskárny, kliknout na nastavení stroje a poté zadat kód G ručně.

    Krok 7: V nastavení tiskárny najdete karty pro úpravu počátečního a koncového G-kódu pro různé komponenty, jako je extrudér (extrudéry), nastavení tiskové hlavy atd.

    Zde můžete upravovat různá nastavení inicializace a obnovy tisku. Můžete upravovat příkazy a také přidávat některé vlastní.

    V příští části se budeme věnovat některým z těchto příkazů.

    K úpravě kódu G můžete použít také rozšíření Cura pro následné zpracování. Zde je návod, jak to můžete udělat.

    Krok 1 : Otevřete program Cura a načtěte svůj soubor.

    Krok 2: Klikněte na kartu rozšíření na panelu nástrojů.

    Krok 3: Klikněte na rozšíření a poté na upravit G-Code.

    Krok 4 : V novém vyskakovacím okně klikněte na "Přidat skripty".

    Krok 5: Zobrazí se nabídka s možnostmi jako "Pause at height" (Zastavit na výšku), "Time lapse" (Časosběr) atd. Tyto přednastavené skripty můžete použít k úpravě svého kódu G.

    Jaké jsou běžné příkazy G-kódu 3D tiskárny?

    Nyní, když už víte vše o kódu G a o tom, jak jej upravovat v programu Cura, vám ukážeme několik příkazů, které můžete použít.

    Běžné příkazy G

    G1 /G0 (lineární pohyb): Oba říkají stroji, aby se pohyboval z jedné souřadnice do druhé určitou rychlostí. G00 říká stroji, aby se pohyboval maximální rychlostí prostorem k další souřadnici. G01 říká stroji, aby se pohyboval k dalšímu bodu určitou rychlostí po přímce.

    G2/ G3 (Obloukový nebo kruhový pohyb): Obě říkají stroji, aby se pohyboval po kruhovém vzoru z výchozího bodu do bodu zadaného jako posun od středu. G2 pohybuje strojem po směru hodinových ručiček, zatímco G3 proti směru hodinových ručiček.

    G28: Tento příkaz vrátí stroj do výchozí polohy (nulové polohy stroje) [0,0,0]. Můžete také zadat řadu mezilehlých bodů, kterými stroj na cestě k nule projde.

    G90: Nastaví stroj do absolutního režimu, kdy jsou všechny jednotky interpretovány jako absolutní souřadnice.

    G91: Posune stroj o několik jednotek nebo kroků od jeho aktuální polohy.

    Běžné příkazy M

    M104/109: Oba příkazy jsou příkazy pro ohřev extrudéru a oba přijímají příkaz S argument pro požadovanou teplotu.

    Na stránkách M104 Příkaz spustí zahřívání extrudéru a okamžitě obnoví běh kódu. M109 čeká, dokud extrudér nedosáhne požadované teploty, a teprve poté spustí další řádky kódu.

    M 140/ 190: Tyto příkazy jsou příkazy pro ohřev lůžka. Mají stejnou syntaxi jako příkazy M104/109

    Na stránkách M140 zahájí zahřívání lůžka a okamžitě obnoví běh kódu. Příkaz M190 čeká, dokud lůžko nedosáhne požadované teploty, a teprve potom spustí další řádky kódu.

    M106: Příkaz M106 umožňuje nastavit otáčky externího chladicího ventilátoru. Přijímá argument S, který může být v rozsahu od 0 (vypnuto) do 255 (plný výkon).

    Viz_také: 7 nejlepších míst pro bezplatné soubory STL (3D tisknutelné modely)

    M82/83: Tyto příkazy se vztahují k nastavení extrudéru do absolutního, resp. relativního režimu, podobně jako příkazy G90 a G91 nastavují polohování pro osy X, Y & amp; Z.

    M18/84: Krokové motory můžete vypnout a lze je dokonce nastavit pomocí časovače v S (sekundách). Např. M18 S60 - to znamená vypnutí krokových motorů za 60 sekund.

    M107: To umožňuje vypnout jeden z ventilátorů, a pokud není zadán žádný index, bude to ventilátor chlazení části.

    M117: Okamžitě nastavte zprávu LCD přes obrazovku - "M117 Hello World!" pro zobrazení "Hello World!".

    Viz_také: Jak vyrobit silikonové formy pomocí 3D tiskárny - Odlévání

    M300: Tímto příkazem přehrajete na 3D tiskárně melodii. Používá se M300 s parametrem S (Frekvence v Hz) a parametrem P (Doba trvání v milisekundách).

    M500: Uložte si všechna vstupní nastavení 3D tiskárny do souboru EEPROM, abyste si je zapamatovali.

    M501: Nahrajte všechna uložená nastavení do souboru EEPROM.

    M502: Obnovení továrního nastavení - obnovení všech konfigurovatelných nastavení na výchozí tovární nastavení. Toto nastavení budete muset následně uložit také pomocí M500.

    Tyto příkazy jsou jen ukázkou z široké škály dostupných příkazů G-Code. Seznam všech příkazů G-Code najdete v MarlinFW a také v RepRapu.

    Nejlepší bezplatné editory G-kódu pro 3D tisk

    Cura je skvělá pro úpravy kódu G, ale má stále svá omezení. Je užitečná pouze pro úpravy určitých oblastí kódu G.

    Pokud jste pokročilý uživatel a potřebujete větší volnost při úpravách a práci s kódem G, doporučujeme použít editor kódu G.

    V těchto editorech můžete volně načítat, upravovat a dokonce vizualizovat různé oblasti kódu G. Zde je seznam nejoblíbenějších bezplatných editorů kódu G.

    Poznámkový blok ++

    Notepad++ je vylepšená verze běžného textového editoru. Dokáže zobrazovat a upravovat několik typů souborů, mezi něž patří i G-Code.

    V Poznámkovém bloku máte k dispozici standardní funkce, jako je vyhledávání, hledání a nahrazování atd., které vám pomohou při úpravách kódu G. Podle tohoto jednoduchého návodu můžete dokonce odemknout další funkce, jako je zvýrazňování textu.

    Poznámkový blok++ možná není nejnápadnější editor G-Code na trhu, ale je rychlý, snadno použitelný a lehký.

    Prohlížeč NC

    Prohlížeč NC je určen pro uživatele, kteří hledají více výkonu a funkcí, než nabízí Notepad++. Kromě výkonných nástrojů pro úpravu G-Code, jako je zvýrazňování textu, poskytuje prohlížeč NC také rozhraní pro vizualizaci G-Code.

    Pomocí tohoto rozhraní můžete procházet kód G po řádcích a prohlížet si, co upravujete v reálu. Je důležité si uvědomit, že tento software nebyl vyvinut s ohledem na 3D tiskárny. Je zaměřen na CNC stroje, takže některé příkazy nemusí dobře fungovat.

    Prohlížeč gCode Viewer

    gCode je online editor G-Code vytvořený primárně pro 3D tisk. Kromě rozhraní pro editaci a vizualizaci G-Code přijímá také informace, jako je velikost trysky, materiál atd.

    Díky tomu můžete generovat a porovnávat různé odhady nákladů pro různé kódy G a určit optimální verzi.

    Nakonec jedno upozornění: Před úpravami kódu G si zazálohujte původní soubor kódu G pro případ, že byste změny potřebovali vrátit zpět.

    Než začnete používat příkazy G, ujistěte se také, že jste správně zkalibrovali tiskárnu. Šťastné úpravy.

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec do 3D tisku a technologický guru s bohatými znalostmi o všech věcech souvisejících s 3D tiskem. S více než 10 lety zkušeností v oboru Roy ovládl umění 3D navrhování a tisku a stal se expertem na nejnovější trendy a technologie 3D tisku.Roy vystudoval strojní inženýrství na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) a pracoval pro několik renomovaných společností v oblasti 3D tisku, včetně MakerBot a Formlabs. Spolupracoval také s různými podniky a jednotlivci na vytváření vlastních 3D tištěných produktů, které způsobily revoluci v jejich odvětvích.Kromě své vášně pro 3D tisk je Roy vášnivým cestovatelem a outdoorovým nadšencem. Rád tráví čas v přírodě, turistiku a kempování s rodinou. Ve svém volném čase také mentoruje mladé inženýry a sdílí své bohaté znalosti o 3D tisku prostřednictvím různých platforem, včetně svého oblíbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.