Dowiedz się, jak zmodyfikować G-Code w Cura dla potrzeb druku 3D

Roy Hill 12-08-2023
Roy Hill

Modyfikacja G-Code dla twoich wydruków 3D może wydawać się trudna i zagmatwana na początku, ale nie jest zbyt trudna do opanowania. Jeśli chcesz dowiedzieć się jak modyfikować G-Code w Cura, ten artykuł jest dla ciebie.

Cura jest bardzo popularnym slicerem wśród entuzjastów druku 3D. Oferuje on użytkownikom możliwość dostosowania ich G-Code'u za pomocą placeholderów. Te placeholdery to predefiniowane polecenia, które można wstawić do G-Code'u w określonych miejscach.

Chociaż te symbole miejsc są bardzo przydatne, dla użytkowników wymagających większej kontroli redakcyjnej mogą być bardzo ograniczające. Aby w pełni przeglądać i edytować G-Code, możesz użyć różnych edytorów G-Code innych firm.

To jest podstawowa odpowiedź, więc czytaj dalej, aby uzyskać bardziej szczegółowy przewodnik. W tym przewodniku pokażemy ci, jak tworzyć, rozumieć i modyfikować G-Code przy użyciu zarówno Cura, jak i edytorów innych firm.

A więc przejdźmy do rzeczy.

    Czym jest G-Code w druku 3D?

    G-Code to język programowania zawierający zestaw komend do sterowania praktycznie wszystkimi funkcjami druku w drukarce. Steruje on prędkością wytłaczania, prędkością wentylatora, temperaturą podgrzewanego łoża, ruchem głowicy drukującej itp.

    Jest on tworzony z pliku STL modelu 3D za pomocą programu znanego jako "Slicer". Slicer przekształca plik STL w linie kodu, które mówią drukarce, co ma robić w każdym punkcie procesu drukowania.

    Czy wszystkie drukarki 3D używają G-Code?

    Tak, wszystkie drukarki 3D używają G-Code, jest to podstawowa część druku 3D. Głównym plikiem, z którego tworzone są modele 3D są pliki STL lub Stereolithography. Te modele 3D są umieszczane w oprogramowaniu slicerowym, aby przekonwertować je na pliki G-Code, które drukarki 3D mogą zrozumieć.

    Jak przetłumaczyć & zrozumieć G-Code?

    Jak powiedzieliśmy wcześniej, przez większość czasu zwykli użytkownicy mogą nawet nie potrzebować edytować lub modyfikować G-Code. Jednak czasami mogą pojawić się sytuacje, w których użytkownik może potrzebować podrasować lub zmodyfikować niektóre ustawienia drukowania, które można znaleźć tylko w profilu G-Code drukarki.

    W takich sytuacjach znajomość G-Code może się przydać, aby pomóc w wykonaniu zadania. Prześledźmy kilka typowych zapisów w G-Code i co one oznaczają.

    W języku programowania G-Code mamy dwa rodzaje poleceń; polecenie G i polecenie M.

    Przyjrzyjmy się obu z nich:

    G Polecenia

    Polecenia G sterują różnymi trybami pracy drukarki. Są również wykorzystywane do sterowania ruchem i orientacją poszczególnych części drukarki.

    Typowe polecenie G wygląda tak:

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

    Przejdźmy przez linię i wyjaśnijmy polecenia:

    • 11 - Wskazuje to na linię kodu, która jest uruchomiona.
    • G - G oznacza, że dana linia kodu jest poleceniem G, natomiast liczba po nim oznacza tryb pracy drukarki.
    • F - F to prędkość lub posuw drukarki. Ustawia posuw (mm/s lub in/s) na liczbę tuż po nim.
    • X / Y / Z - Reprezentują one układ współrzędnych i jego wartości pozycyjne.
    • E - E jest parametrem ruchu podajnika
    • ; - Średnik zwykle poprzedza komentarz do kodu G. Komentarz nie jest częścią kodu wykonywalnego.

    Tak więc, jeśli złożymy to wszystko razem, linia kodu mówi drukarce, aby przesunęła się na współrzędne [197.900, 30.00, 76.00] z prędkością 90mm/s podczas wytłaczania 12.900mm materiału.

    Polecenie G1 oznacza, że drukarka powinna poruszać się w linii prostej z określoną prędkością podawania. Później przyjrzymy się innym różnym poleceniom G.

    Możesz zwizualizować i przetestować swoje polecenia G-Code tutaj.

    M Polecenia

    Polecenia M różnią się od poleceń G tym, że zaczynają się od litery M. Kontrolują one wszystkie inne różne funkcje drukarki, takie jak czujniki, grzałki, wentylatory, a nawet dźwięki drukarki.

    Do modyfikowania i przełączania funkcji tych elementów możemy użyć poleceń M.

    Zobacz też: 7 Best 3D Printers for Printing Polycarbonate & Carbon Fiber Successfully

    Typowe polecenie M wygląda tak:

    11 M107 ; Wyłączenie wentylatorów chłodzących części

    12 M84 ; Wyłączenie silników

    Rozszyfrujmy, co one oznaczają;

    • 11, 12 - To są linie kodu, do wykorzystania jako odniesienie.
    • M 107 , M 84 - Są to typowe polecenia zakończenia drukowania, nakazujące wyłączenie drukarki.

    Jak edytować G-Code w Cura

    Jak wspomnieliśmy wcześniej, popularny slicer Ultimaker Cura zapewnia użytkownikom pewne funkcje edycji G-Code. Użytkownicy mogą podrasować i zoptymalizować niektóre części G-Code do swoich niestandardowych specyfikacji.

    Jednak zanim przejdziemy do edycji G-Code, ważne jest, aby zrozumieć strukturę G-Code. G-Code składa się z trzech głównych części.

    Faza inicjacji

    Przed rozpoczęciem drukowania należy wykonać pewne czynności, do których należą takie rzeczy jak wstępne nagrzanie łoża, włączenie wentylatorów, kalibracja położenia gorącego końca.

    Wszystkie te czynności poprzedzające drukowanie znajdują się w fazie inicjalizacji kodu G. Są one uruchamiane przed każdym innym fragmentem kodu.

    Przykładowy kod fazy inicjalizacji to:

    G90 ; ustawić maszynę na tryb absolutny

    M82; Interpretuj wartości wyciskania jako wartości bezwzględne

    M106 S0; Włączenie zasilania wentylatora i ustawienie prędkości na 0.

    M140 S90; Podgrzać temperaturę złoża do 90oC

    M190 S90; Poczekaj, aż temperatura złoża osiągnie 90oC

    Faza drukowania

    Faza drukowania obejmuje rzeczywiste drukowanie modelu 3D. G-Code w tej sekcji kontroluje ruch warstwa po warstwie w hotendzie drukarki, prędkość posuwu itp.

    G1 X96,622 Y100,679 F450; kontrolowany ruch w płaszczyźnie X-Y

    G1 X96.601 Y100.660 F450; kontrolowany ruch w płaszczyźnie X-Y

    G1 Z0,245 F500; zmieniać warstwę

    G1 X96,581 Y100,641 F450; kontrolowany ruch w płaszczyźnie X-Y

    G1 X108.562 Y111.625 F450; kontrolowany ruch w płaszczyźnie X-Y

    Faza resetowania drukarki

    G-Code dla tej fazy przejmuje kontrolę po zakończeniu drukowania modelu 3D. Zawiera on instrukcje dotyczące czynności porządkowych w celu przywrócenia drukarki do stanu domyślnego.

    Przykładowy kod G-Code zakończenia pracy drukarki lub resetowania jest pokazany poniżej:

    G28 ; przynieś dyszę do domu

    M104 S0 ; wyłączyć grzejniki

    M140 S0 ; wyłączyć grzejniki łóżkowe

    M84 ; wyłączyć silniki

    Teraz, gdy znamy już wszystkie różne fazy lub sekcje G-Code, przyjrzyjmy się, jak możemy je edytować. Podobnie jak większość innych slicerów, Cura obsługuje edycję G-Code tylko w trzech miejscach:

    1. Na początku wydruku podczas fazy inicjalizacji wydruku.
    2. Na końcu wydruku podczas fazy resetowania wydruku.
    3. W fazie druku, podczas zmian warstw.

    Aby edytować G-Code w Cura, musisz wykonać zestaw instrukcji, przejdźmy przez nie:

    Krok 1: Pobierz Cura ze strony Ultimakera tutaj.

    Krok 2: Zainstaluj go, zgódź się na wszystkie warunki i ustaw go.

    Krok 3: Dodaj swoją drukarkę do listy drukarek.

    Krok 4: Podczas konfigurowania profilu drukowania, zamiast wybrać tryb Zalecany, aby wybrać tryb Niestandardowy.

    Krok 5: Zaimportuj swój plik G-Code do programu Cura.

    • Kliknij preferencje
    • Profil kliknięcia
    • Następnie kliknij import, aby otworzyć okno do importu pliku

    Krok 6: Alternatywnie możesz przejść do ustawień drukarki, kliknąć ustawienia urządzenia, a następnie wprowadzić swój G-Code ręcznie.

    Krok 7: W ustawieniach drukarki zobaczysz zakładki do modyfikacji początkowego i końcowego G-Code dla różnych komponentów, takich jak extruder(y), ustawienia głowicy drukującej, itp.

    Tutaj można modyfikować różne ustawienia inicjalizacji i resetowania wydruku. Można edytować polecenia, a także dodawać własne.

    W następnym rozdziale przyjrzymy się niektórym z tych poleceń.

    Do modyfikacji kodu G możesz użyć także rozszerzenia Cura do postprocessingu. Oto jak możesz to zrobić.

    Krok 1 : Otwórz program Cura i załaduj swój plik.

    Krok 2: Kliknij kartę Rozszerzenia na pasku narzędzi.

    Krok 3: Kliknij na rozszerzenia, a następnie kliknij na modyfikację G-Code.

    Krok 4 : W nowym wyskakującym oknie kliknij na "Dodaj skrypty".

    Krok 5: Pojawi się menu zawierające opcje takie jak "Pauza na wysokości", "Time lapse" itp. Możesz użyć tych gotowych skryptów do modyfikacji swojego G-Code.

    Jakie są niektóre popularne komendy G-Code drukarki 3D?

    Teraz, gdy wiesz już wszystko o G-Code i jak go modyfikować w Cura, pokażmy ci kilka poleceń, których możesz użyć.

    Wspólne polecenia G

    G1 /G0 (Linear Move): Oba mówią maszynie, aby poruszała się z jednej współrzędnej do drugiej z określoną prędkością. G00 mówi maszynie, aby poruszała się z maksymalną prędkością w przestrzeni do następnej współrzędnej. G01 mówi maszynie, aby poruszała się do następnego punktu z określoną prędkością w linii prostej.

    G2/ G3 (Arc lub Circle Move): Oba nakazują maszynie poruszać się po okręgu od punktu początkowego do punktu określonego jako przesunięcie od środka. G2 porusza maszynę zgodnie z ruchem wskazówek zegara, podczas gdy G3 porusza ją w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

    G28: To polecenie przywraca maszynę do jej pozycji wyjściowej (zero maszyny) [0,0,0]. Można również określić serię punktów pośrednich, przez które maszyna przejdzie w drodze do zera.

    G90: Ustawia maszynę na tryb absolutny, gdzie wszystkie jednostki są interpretowane jako współrzędne absolutne.

    G91: Przesuwa on maszynę o kilka jednostek lub przyrostów od jej aktualnej pozycji.

    Wspólne polecenia M

    M104/109: Obie komendy są komendami ogrzewania ekstrudera i przyjmują an S argument za temperaturą zadaną.

    Na stronie M104 polecenie rozpoczyna nagrzewanie ekstrudera i natychmiast wznawia działanie kodu.Polecenie M109 czeka aż ekstruder osiągnie pożądaną temperaturę przed uruchomieniem innych linii kodu.

    M 140/ 190: Te polecenia są poleceniami ogrzewania łóżek. Mają taką samą składnię jak polecenia M104/109

    Na stronie M140 polecenie rozpoczyna ogrzewanie łóżka i natychmiast wznawia działanie kodu.Polecenie Polecenie M190 czeka aż łóżko osiągnie pożądaną temperaturę przed uruchomieniem innych linii kodu.

    M106: Polecenie M106 pozwala na ustawienie prędkości obrotowej zewnętrznego wentylatora chłodzącego. Przyjmuje argument S, który może zawierać się w przedziale od 0 (wyłączony) do 255 (pełna moc).

    M82/83: Polecenia te odnoszą się do ustawienia ekstrudera na tryb absolutny lub względny, podobnie jak G90 i G91 ustawiają pozycjonowanie dla osi X, Yamp; Z.

    M18/84: Możesz wyłączyć swoje silniki krokowe i może być nawet ustawiony z timerem w S (sekundy). Np. M18 S60 - oznacza to wyłączenie stepperów w 60 sekund.

    M107: Dzięki temu można wyłączyć jeden z wentylatorów, a jeśli nie podano indeksu, będzie to wentylator chłodzący część.

    M117: Ustaw natychmiast komunikat LCD na całym ekranie - "M117 Hello World!", aby wyświetlić "Hello World!".

    M300: Odtwórz melodię na swojej drukarce 3D za pomocą tego polecenia. Wykorzystuje ono M300 z parametrem S (częstotliwość w Hz) i parametrem P (czas trwania w milisekundach).

    M500: Zapisz dowolne ustawienia wejściowe na drukarce 3D do pliku EEPROM, aby je zapamiętać.

    M501: Załaduj wszystkie zapisane ustawienia w pliku EEPROM.

    M502: Przywrócenie ustawień fabrycznych - przywrócenie wszystkich konfigurowalnych ustawień do wartości fabrycznych. Będziesz musiał to zapisać, używając również później M500.

    Powyższe polecenia są tylko próbką szerokiego wachlarza dostępnych poleceń G-Code. Możesz sprawdzić MarlinFW, aby uzyskać listę wszystkich poleceń G-Code, jak również RepRap.

    Najlepsze darmowe edytory G-code dla druku 3D

    Cura jest świetna do edycji G-Code, ale wciąż ma swoje ograniczenia. Jest przydatna tylko do edycji niektórych obszarów G-Code.

    Jeśli jesteś zaawansowanym użytkownikiem i potrzebujesz więcej swobody do edycji i pracy wokół swojego G-Code, zalecamy użycie edytora G-Code.

    Dzięki tym edytorom masz swobodę ładowania, edytowania, a nawet wizualizacji różnych obszarów swojego G-Code. Oto lista niektórych z najpopularniejszych darmowych edytorów G-Code.

    Notatnik ++

    Notepad++ to podrasowana wersja zwykłego edytora tekstu. Może przeglądać i edytować kilka typów plików, a jednym z nich jest G-Code.

    W Notatniku masz standardowe funkcje, takie jak wyszukiwanie, znajdź i zamień, itp. aby pomóc w edycji kodu G. Możesz nawet odblokować dodatkowe funkcje, takie jak podświetlanie tekstu, podążając za tym prostym przewodnikiem.

    Notepad++ może nie jest najbardziej krzykliwym edytorem G-Code na rynku, ale jest szybki, łatwy w użyciu i lekki.

    Przeglądarka NC

    NC viewer jest przeznaczony dla użytkowników szukających większej mocy i funkcjonalności niż to, co Notepad++ ma do zaoferowania. Oprócz potężnych narzędzi do edycji G-Code, takich jak podświetlanie tekstu, NC viewer zapewnia również interfejs do wizualizacji G-Code.

    Dzięki temu interfejsowi, możesz przejść przez swój G-Code linia po linii i zobaczyć, co edytujesz w rzeczywistości. Ważne jest, aby zauważyć, że to oprogramowanie nie zostało opracowane z myślą o drukarkach 3D. Jest ono nastawione na maszyny CNC, więc niektóre komendy mogą nie działać dobrze.

    gCode Viewer

    gCode to internetowy edytor G-Code zbudowany głównie z myślą o druku 3D. Oprócz dostarczania interfejsów do edycji i wizualizacji G-Code, przyjmuje również informacje takie jak rozmiar dyszy, materiał, itp.

    Dzięki temu można wygenerować i porównać różne kosztorysy dla różnych G-Codes, aby określić optymalną wersję.

    Zobacz też: Czy części drukowane w 3D są mocne i trwałe? PLA, ABS i PETG

    Na koniec słowo przestrogi. Zanim zaczniesz edytować swój G-Code, upewnij się, że wykonałeś kopię zapasową oryginalnego pliku G-Code, na wypadek gdybyś musiał odwrócić zmiany.

    Upewnij się również, że prawidłowo skalibrowałeś swoją drukarkę, zanim zaczniesz używać poleceń G. Miłej edycji.

    Roy Hill

    Roy Hill jest zapalonym entuzjastą druku 3D i guru technologii z bogatą wiedzą na temat wszystkich rzeczy związanych z drukowaniem 3D. Dzięki ponad 10-letniemu doświadczeniu w tej dziedzinie, Roy opanował sztukę projektowania i drukowania 3D i stał się ekspertem w zakresie najnowszych trendów i technologii drukowania 3D.Roy ukończył inżynierię mechaniczną na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles (UCLA) i pracował dla kilku renomowanych firm zajmujących się drukiem 3D, w tym MakerBot i Formlabs. Współpracował również z różnymi firmami i osobami prywatnymi, tworząc niestandardowe produkty drukowane w 3D, które zrewolucjonizowały ich branże.Oprócz zamiłowania do drukowania 3D, Roy jest zapalonym podróżnikiem i entuzjastą outdooru. Lubi spędzać czas na łonie natury, wędrować i biwakować z rodziną. W wolnym czasie jest także mentorem dla młodych inżynierów i dzieli się swoją bogatą wiedzą na temat drukowania 3D za pośrednictwem różnych platform, w tym na swoim popularnym blogu 3D Printerly 3D Printing.