Imparare a modificare il codice G in Cura per la stampa 3D

Roy Hill 12-08-2023
Roy Hill

La modifica del codice G per le stampe 3D può sembrare difficile e confusa all'inizio, ma non è poi così difficile da capire. Se volete imparare a modificare il codice G in Cura, questo articolo fa per voi.

Cura è uno slicer molto popolare tra gli appassionati di stampa 3D. Offre agli utenti la possibilità di personalizzare il codice G utilizzando i segnaposto, comandi preimpostati che possono essere inseriti nel codice G in punti definiti.

Sebbene questi segnaposto siano molto utili, per gli utenti che necessitano di un maggiore controllo editoriale possono essere molto limitanti. Per visualizzare e modificare completamente il codice G, è possibile utilizzare diversi editor di codice G di terze parti.

Questa è la risposta di base, quindi continuate a leggere per una guida più dettagliata. In questa guida vi mostreremo come creare, comprendere e modificare il codice G utilizzando sia Cura che editor di terze parti.

Quindi, andiamo al sodo.

    Che cos'è il codice G nella stampa 3D?

    Il G-Code è un linguaggio di programmazione che contiene una serie di comandi per il controllo di quasi tutte le funzioni di stampa della stampante. Controlla la velocità di estrusione, la velocità della ventola, la temperatura del letto riscaldato, il movimento della testina di stampa, ecc.

    Viene creato dal file STL del modello 3D utilizzando un programma noto come "slicer", che trasforma il file STL in linee di codice che indicano alla stampante cosa fare in ogni punto del processo di stampa.

    Tutte le stampanti 3D utilizzano il codice G?

    Sì, tutte le stampanti 3D utilizzano il G-Code, che è una parte fondamentale della stampa 3D. Il file principale da cui vengono ricavati i modelli 3D sono i file STL o file di stereolitografia. Questi modelli 3D vengono passati attraverso un software di slicer per essere convertiti in file G-Code che le stampanti 3D possono comprendere.

    Come si traduce e si comprende il codice G?

    Come abbiamo detto in precedenza, nella maggior parte dei casi gli utenti abituali non hanno bisogno di modificare il codice G. Tuttavia, a volte possono verificarsi situazioni in cui l'utente ha bisogno di modificare alcune impostazioni di stampa che possono essere trovate solo nel profilo del codice G della stampante.

    In situazioni come questa, la conoscenza del codice G può essere utile per svolgere il compito. Vediamo alcune notazioni comuni del codice G e il loro significato.

    Nel linguaggio di programmazione G-Code esistono due tipi di comandi: il comando G e il comando M.

    Diamo un'occhiata a entrambi:

    Comandi G

    I comandi G controllano le diverse modalità della stampante e sono utilizzati anche per controllare il movimento e l'orientamento delle diverse parti della stampante.

    Un tipico comando G si presenta come segue:

    11 G1 F90 X197,900 Y30,000 Z76,000 E12,90000 Commento

    Esaminiamo la linea e spieghiamo i comandi:

    • 11 - Indica la riga di codice in esecuzione.
    • G - La G indica che la riga di codice è un comando G, mentre il numero successivo rappresenta la modalità della stampante.
    • F - F è la velocità o la velocità di avanzamento della stampante. Imposta la velocità di avanzamento (mm/s o in/s) sul numero immediatamente successivo.
    • X / Y / Z - Rappresentano il sistema di coordinate e i suoi valori posizionali.
    • E - E è il parametro per il movimento dell'alimentatore
    • ; - Il punto e virgola di solito precede un commento sul codice G. Il commento non fa parte del codice eseguibile.

    Quindi, se mettiamo tutto insieme, la riga di codice dice alla stampante di spostarsi alla coordinata [197.900, 30.00, 76.00] a una velocità di 90 mm/s mentre estrude 12.900 mm di materiale.

    Il comando G1 significa che la stampante deve muoversi in linea retta alla velocità di avanzamento specificata. In seguito vedremo altri comandi G.

    È possibile visualizzare e testare i comandi del codice G qui.

    Comandi M

    I comandi M si distinguono dai comandi G perché iniziano con una M. Essi controllano tutte le altre funzioni varie della stampante, come i sensori, i riscaldatori, le ventole e persino i suoni della stampante.

    È possibile utilizzare i comandi M per modificare e attivare le funzioni di questi componenti.

    Un tipico comando M si presenta come segue:

    11 M107 ; Spegnere le ventole di raffreddamento delle parti

    Guarda anche: Cos'è l'avanzamento lineare e come si usa - Cura, Klipper

    12 M84 ; Disattivare i motori

    Decifriamo il loro significato;

    • 11, 12 - Queste sono le righe del codice, da usare come riferimento.
    • M 107 , M 84 - Sono i tipici comandi di fine stampa per lo spegnimento della stampante.

    Come modificare il codice G in Cura

    Come abbiamo accennato in precedenza, il popolare slicer Ultimaker Cura offre agli utenti alcune funzionalità di modifica del codice G. Gli utenti possono modificare e ottimizzare alcune parti del codice G secondo le proprie specifiche.

    Tuttavia, prima di passare alla modifica del codice G, è importante capire la struttura del codice G. Il codice G è strutturato in tre parti principali.

    Fase di inizializzazione

    Prima di avviare la stampa, è necessario eseguire alcune attività, come il preriscaldamento del letto, l'accensione delle ventole e la calibrazione della posizione dell'hot end.

    Tutte queste attività di prestampa si trovano nella fase di inizializzazione del codice G. Vengono eseguite prima di qualsiasi altro frammento di codice.

    Un esempio di codice della fase di inizializzazione è:

    G90 ; impostare la macchina in modalità assoluta

    M82; Interpretare i valori di estrusione come valori assoluti

    M106 S0; Accendere il ventilatore e impostare la velocità a 0.

    M140 S90; Riscaldare la temperatura del letto a 90oC

    M190 S90; Attendere che la temperatura del letto raggiunga i 90oC

    Fase di stampa

    La fase di stampa riguarda la stampa vera e propria del modello 3D. Il codice G in questa sezione controlla il movimento strato per strato dell'hotend della stampante, la velocità di avanzamento, ecc.

    G1 X96,622 Y100,679 F450; movimento controllato nel piano X-Y

    G1 X96,601 Y100,660 F450; movimento controllato nel piano X-Y

    G1 Z0,245 F500; cambiare strato

    G1 X96,581 Y100,641 F450; movimento controllato nel piano X-Y

    G1 X108,562 Y111,625 F450; movimento controllato nel piano X-Y

    Fase di reset della stampante

    Il codice G per questa fase subentra al termine della stampa del modello 3D e include le istruzioni per le attività di pulizia per riportare la stampante al suo stato predefinito.

    Di seguito è riportato un esempio di codice G di fine o reset della stampante:

    G28 ; portare l'ugello a casa

    M104 S0 ; spegnere i riscaldatori

    M140 S0 spegnere i riscaldatori dei letti

    M84 ; disabilitare i motori

    Ora che conosciamo le diverse fasi o sezioni del codice G, vediamo come modificarle. Come la maggior parte degli altri slicer, Cura supporta la modifica del codice G solo in tre punti:

    1. All'inizio della stampa, durante la fase di inizializzazione della stampa.
    2. Al termine della stampa, durante la fase di ripristino della stampa.
    3. In fase di stampa, durante il cambio di strato.

    Per modificare il codice G in Cura, è necessario seguire una serie di istruzioni, che andiamo ad illustrare:

    Fase 1: Scaricate Cura dal sito Ultimaker qui.

    Fase 2: Installatelo, accettate tutti i termini e le condizioni e impostatelo.

    Fase 3: Aggiungete la vostra stampante all'elenco delle stampanti.

    Passo 4: Quando si imposta il profilo di stampa, invece di selezionare la modalità Consigliata, scegliere la modalità Personalizzata.

    Passo 5: Importare il file G-Code in Cura.

    • Fare clic sulle preferenze
    • Cliccare sul profilo
    • Quindi fare clic su Importa per aprire una finestra per importare il file.

    Passo 6: In alternativa, è possibile accedere alle impostazioni della stampante, fare clic su impostazioni macchina e inserire il codice G manualmente.

    Passo 7: Nelle impostazioni della stampante sono presenti schede per modificare il codice G iniziale e finale di vari componenti, come gli estrusori, le impostazioni delle testine di stampa, ecc.

    Qui è possibile modificare varie impostazioni di inizializzazione e ripristino della stampa, modificando i comandi e aggiungendone di propri.

    Nella prossima sezione esamineremo alcuni di questi comandi.

    È possibile utilizzare anche l'estensione di post-elaborazione di Cura per modificare il codice G. Ecco come fare.

    Passo 1 Aprire Cura e caricare il file.

    Fase 2: Fare clic sulla scheda Estensioni nella barra degli strumenti.

    Passo 3: Fare clic su Estensioni, quindi su Modifica codice G.

    Passo 4 Nella nuova finestra a comparsa, fare clic su "Aggiungi script".

    Passo 5: Verrà visualizzato un menu contenente opzioni come "Pausa all'altezza", "Time lapse" e così via. È possibile utilizzare questi script predefiniti per modificare il codice G.

    Quali sono i comandi G-Code più comuni delle stampanti 3D?

    Ora che sapete tutto su G-Code e su come modificarlo in Cura, vi mostriamo alcuni comandi da utilizzare.

    Guarda anche: 30 cose facili e veloci da stampare in 3D in meno di un'ora

    Comandi G comuni

    G1 /G0 (spostamento lineare): Entrambi dicono alla macchina di spostarsi da una coordinata all'altra a una certa velocità. G00 dice alla macchina di spostarsi alla sua velocità massima nello spazio fino alla coordinata successiva. G01 dice alla macchina di spostarsi verso il punto successivo a una velocità specifica in linea retta.

    G2/ G3 (spostamento ad arco o a cerchio): Entrambi indicano alla macchina di muoversi in modo circolare dal punto di partenza a un punto specificato come offset dal centro. G2 muove la macchina in senso orario, mentre G3 la muove in senso antiorario.

    G28: Questo comando riporta la macchina alla sua posizione iniziale (macchina zero) [0,0,0]. È anche possibile specificare una serie di punti intermedi che la macchina attraverserà nel suo percorso verso lo zero.

    G90: Imposta la macchina in modalità assoluta, dove tutte le unità sono interpretate come coordinate assolute.

    G91: Sposta la macchina di diverse unità o incrementi rispetto alla posizione attuale.

    Comandi M comuni

    M104/109: Entrambi i comandi sono comandi per il riscaldamento dell'estrusore e accettano un valore di S per la temperatura desiderata.

    Il M104 avvia il riscaldamento dell'estrusore e riprende immediatamente l'esecuzione del codice. Il comando M109 attende che l'estrusore raggiunga la temperatura desiderata prima di eseguire altre righe di codice.

    M 140/ 190: Questi comandi sono comandi di riscaldamento del letto e seguono la stessa sintassi del comando M104/109

    Il M140 inizia a riscaldare il letto e riprende immediatamente l'esecuzione del codice. Il comando Comando M190 attende che il letto raggiunga la temperatura desiderata prima di eseguire altre righe di codice.

    M106: Il comando M106 consente di impostare la velocità della ventola di raffreddamento esterna. Richiede un argomento S che può variare da 0 (spento) a 255 (piena potenza).

    M82/83: Questi comandi si riferiscono all'impostazione dell'estrusore rispettivamente in modalità assoluta o relativa, analogamente a come G90 e G91 impostano il posizionamento per gli assi X, Yamp e Z.

    M18/84: È possibile disabilitare i motori passo-passo e può anche essere impostato con un timer in S (secondi). Ad esempio, M18 S60 - significa disabilitare gli stepper in 60 secondi.

    M107: Questo consente di spegnere una delle ventole e, se non viene fornito alcun indice, sarà la ventola di raffreddamento parziale.

    M117: Impostare immediatamente un messaggio LCD sullo schermo - "M117 Hello World!" per visualizzare "Hello World!".

    M300: Con questo comando è possibile riprodurre una melodia sulla stampante 3D, utilizzando M300 con un parametro S (frequenza in Hz) e P (durata in millisecondi).

    M500: Salvare le impostazioni di input della stampante 3D in un file EEPROM per ricordarle.

    M501: Caricare tutte le impostazioni salvate nel file EEPROM.

    M502: Ripristino dati di fabbrica: ripristina tutte le impostazioni configurabili ai valori di fabbrica. È necessario salvare questa operazione utilizzando successivamente anche l'M500.

    Questi comandi sono solo un esempio dell'ampia gamma di comandi G-Code disponibili. È possibile consultare MarlinFW per un elenco di tutti i comandi G-Code e RepRap.

    I migliori editor di codice G gratuiti per la stampa 3D

    Cura è ottimo per la modifica del codice G, ma ha ancora dei limiti: è utile solo per la modifica di alcune aree del codice G.

    Se siete utenti avanzati e avete bisogno di maggiore libertà per modificare e lavorare sul vostro codice G, vi consigliamo di usare un editor di codice G.

    Con questi editor, si ha la libertà di caricare, modificare e persino visualizzare le varie aree del codice G. Ecco un elenco di alcuni dei più popolari editor di codice G gratuiti.

    Blocco note ++

    Notepad++ è una versione potenziata del normale editor di testo, in grado di visualizzare e modificare diversi tipi di file, tra cui il codice G.

    Con il Blocco note, avete a disposizione funzionalità standard come ricerca, trova e sostituisci, ecc. per aiutarvi nella modifica del codice G. Potete anche sbloccare funzionalità aggiuntive come l'evidenziazione del testo seguendo questa semplice guida.

    Notepad++ non sarà il più appariscente editor di codice G sul mercato, ma è veloce, facile da usare e leggero.

    Visualizzatore NC

    NC viewer è destinato agli utenti che cercano più potenza e funzionalità di quelle offerte da Notepad++. Oltre a potenti strumenti di modifica del codice G, come l'evidenziazione del testo, NC viewer offre anche un'interfaccia per la visualizzazione del codice G.

    Grazie a questa interfaccia, è possibile esaminare il codice G riga per riga e visualizzare ciò che si sta modificando nella realtà. È importante notare che questo software non è stato sviluppato pensando alle stampanti 3D, ma è orientato alle macchine CNC, quindi alcuni comandi potrebbero non funzionare bene.

    Visualizzatore gCode

    Oltre a fornire interfacce per la modifica e la visualizzazione del codice G, gCode accetta anche informazioni come la dimensione dell'ugello, il materiale, ecc.

    In questo modo è possibile generare e confrontare diverse stime dei costi per vari codici G, per determinare la versione ottimale.

    Infine, una parola di cautela: prima di modificare il codice G, assicurarsi di eseguire un backup del file originale del codice G, nel caso in cui sia necessario annullare le modifiche.

    Assicuratevi inoltre di calibrare correttamente la stampante prima di iniziare a usare i comandi G. Buon editing.

    Roy Hill

    Roy Hill è un appassionato appassionato di stampa 3D e guru della tecnologia con una vasta conoscenza di tutto ciò che riguarda la stampa 3D. Con oltre 10 anni di esperienza nel settore, Roy ha imparato l'arte della progettazione e della stampa 3D ed è diventato un esperto delle ultime tendenze e tecnologie di stampa 3D.Roy ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e ha lavorato per diverse aziende rispettabili nel campo della stampa 3D, tra cui MakerBot e Formlabs. Ha anche collaborato con varie aziende e privati ​​per creare prodotti stampati in 3D personalizzati che hanno rivoluzionato i loro settori.A parte la sua passione per la stampa 3D, Roy è un avido viaggiatore e un appassionato di outdoor. Gli piace trascorrere il tempo nella natura, fare escursioni e campeggiare con la sua famiglia. Nel suo tempo libero, fa anche da mentore a giovani ingegneri e condivide la sua ricchezza di conoscenze sulla stampa 3D attraverso varie piattaforme, tra cui il suo famoso blog, 3D Printerly 3D Printing.