Naučte sa upravovať G-kód v programe Cura na 3D tlač

Roy Hill 12-08-2023
Roy Hill

Úprava kódu G-Code pre vaše 3D výtlačky sa môže na začiatku zdať zložitá a mätúca, ale nie je príliš ťažké sa v nej zorientovať. Ak sa chcete naučiť upravovať kód G-Code v programe Cura, tento článok je určený práve vám.

Cura je medzi nadšencami 3D tlače veľmi obľúbený slicer. Ponúka používateľom možnosť prispôsobiť si G-kód pomocou zástupných znakov. Tieto zástupné znaky sú prednastavené príkazy, ktoré môžete vložiť do G-kódu na definované miesta.

Hoci sú tieto zástupné znaky veľmi užitočné, pre používateľov, ktorí vyžadujú väčšiu redakčnú kontrolu, môžu byť veľmi obmedzujúce. Na úplné zobrazenie a úpravu kódu G môžete použiť rôzne editory kódu G tretích strán.

Toto je základná odpoveď, preto pokračujte v čítaní podrobnejšieho sprievodcu. V tomto sprievodcovi vám ukážeme, ako vytvoriť, pochopiť a upraviť G-kód pomocou programu Cura aj editorov tretích strán.

Poďme teda na to.

    Čo je G-kód v 3D tlači?

    G-kód je programovací jazyk obsahujúci súbor príkazov na ovládanie prakticky všetkých tlačových funkcií tlačiarne. Ovláda rýchlosť vytláčania, rýchlosť ventilátora, teplotu vyhrievaného lôžka, pohyb tlačovej hlavy atď.

    Vytvára sa zo súboru STL 3D modelu pomocou programu známeho ako "Slicer". Slicer transformuje súbor STL na riadky kódu, ktoré hovoria tlačiarni, čo má robiť v každom bode procesu tlače.

    Používajú všetky 3D tlačiarne G-kód?

    Áno, všetky 3D tlačiarne používajú G-kód, je to základná súčasť 3D tlače. Hlavným súborom, z ktorého sa 3D modely vytvárajú, sú súbory STL alebo stereolitografické súbory. Tieto 3D modely sa vložia do softvéru na rezanie, aby sa previedli na súbory G-kódu, ktorým 3D tlačiarne rozumejú.

    Ako preložiť & porozumieť G-kódu?

    Ako sme už uviedli, bežní používatelia väčšinou nemusia upravovať ani meniť kód G. Niekedy však môžu nastať situácie, keď používateľ bude potrebovať upraviť alebo zmeniť niektoré nastavenia tlače, ktoré sa nachádzajú len v profile kódu G tlačiarne.

    Pozri tiež: Ako vyrobiť dvojitý extrudér Ender 3 - Najlepšie stavebnice

    V takýchto situáciách sa môže hodiť znalosť G-kódu, ktorý pomôže splniť úlohu. Prejdime si niektoré bežné zápisy v G-kóde a ich význam.

    V programovacom jazyku G-Code máme dva typy príkazov: príkaz G a príkaz M.

    Pozrime sa na obe:

    Príkazy G

    Príkazy G riadia rôzne režimy tlačiarne. Používajú sa aj pri riadení pohybu a orientácie rôznych častí tlačiarne.

    Typický príkaz G vyzerá takto:

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

    Prejdime si tento riadok a vysvetlime si príkazy:

    • 11 - Označuje riadok kódu, ktorý je spustený.
    • G - G znamená, že riadok kódu je príkaz G, zatiaľ čo číslo za ním predstavuje režim tlačiarne.
    • F - F je rýchlosť alebo rýchlosť podávania tlačiarne. Nastavuje rýchlosť podávania (mm/s alebo in/s) na číslo hneď za ním.
    • X / Y / Z - Predstavujú súradnicový systém a jeho polohové hodnoty.
    • E - E je parameter pohybu podávača
    • ; - Bodkočiarka zvyčajne predchádza komentár ku kódu G. Komentár nie je súčasťou spustiteľného kódu.

    Ak to teda dáme dokopy, riadok kódu prikazuje tlačiarni presunúť sa na súradnicu [197.900, 30.00, 76.00] rýchlosťou 90 mm/s pri vytláčaní 12.900 mm materiálu.

    Príkaz G1 znamená, že tlačiareň sa má pohybovať v priamke pri zadanej rýchlosti podávania. Na ďalšie rôzne príkazy G sa pozrieme neskôr.

    Tu si môžete vizualizovať a otestovať príkazy kódu G.

    Príkazy M

    Príkazy M sa od príkazov G líšia tým, že sa začínajú písmenom M. Ovládajú všetky ostatné rôzne funkcie tlačiarne, ako sú senzory, ohrievače, ventilátory a dokonca aj zvuky tlačiarne.

    Pomocou príkazov M môžeme upravovať a prepínať funkcie týchto komponentov.

    Typický príkaz M vyzerá takto:

    11 M107 ; Vypnutie ventilátorov chladenia časti

    12 M84 ; Vypnutie motorov

    Poďme rozlúštiť, čo znamenajú;

    • 11, 12 - Toto sú riadky kódu, ktoré sa majú použiť ako referencia.
    • M 107 , M 84 - Sú to typické príkazy na ukončenie tlače, ktorými sa tlačiareň vypína.

    Ako upraviť G-kód v programe Cura

    Ako sme už spomenuli, obľúbený krájač Ultimaker Cura poskytuje používateľom niektoré funkcie na úpravu kódu G. Používatelia môžu upraviť a optimalizovať niektoré časti kódu G podľa vlastných špecifikácií.

    Skôr ako sa však pustíme do úpravy kódu G, je dôležité pochopiť štruktúru kódu G. Kód G je štruktúrovaný do troch hlavných častí.

    Inicializačná fáza

    Pred začatím tlače je potrebné vykonať určité činnosti. Tieto činnosti zahŕňajú napríklad predhriatie lôžka, zapnutie ventilátorov, kalibráciu polohy horúceho konca.

    Všetky tieto činnosti pred tlačou sa nachádzajú v inicializačnej fáze kódu G. Spúšťajú sa pred akýmkoľvek iným fragmentom kódu.

    Príkladom kódu inicializačnej fázy je:

    G90 ; nastavenie stroja do absolútneho režimu

    M82; Interpretácia hodnôt vytláčania ako absolútnych hodnôt

    M106 S0; Zapnite ventilátor a nastavte rýchlosť na 0.

    M140 S90; Zahrejte teplotu lôžka na 90oC

    M190 S90; Počkajte, kým teplota lôžka nedosiahne 90oC

    Fáza tlače

    Fáza tlače zahŕňa samotnú tlač 3D modelu. G-kód v tejto časti riadi pohyb horúcej časti tlačiarne po jednotlivých vrstvách, rýchlosť podávania atď.

    G1 X96.622 Y100.679 F450; riadený pohyb v rovine X-Y

    G1 X96.601 Y100.660 F450; riadený pohyb v rovine X-Y

    G1 Z0,245 F500; zmeniť vrstvu

    G1 X96.581 Y100.641 F450; riadený pohyb v rovine X-Y

    G1 X108.562 Y111.625 F450; riadený pohyb v rovine X-Y

    Fáza resetovania tlačiarne

    G-kód pre túto fázu preberá úlohu po dokončení tlače 3D modelu. Obsahuje pokyny na činnosti čistenia, aby sa tlačiareň vrátila do predvoleného stavu.

    Príklad ukončenia tlačiarne alebo resetovania G-kódu je uvedený nižšie:

    G28 ; priniesť dýzu domov

    M104 S0 ; vypnúť ohrievače

    M140 S0 ; vypnúť ohrievače postele

    M84 ; vypnutie motorov

    Teraz, keď poznáme všetky rôzne fázy alebo časti G-kódu, pozrime sa na to, ako ich môžeme upravovať. Podobne ako väčšina ostatných slicerov, aj Cura podporuje úpravu G-kódu len na troch miestach:

    1. Na začiatku tlače počas inicializačnej fázy tlače.
    2. Na konci tlače počas fázy resetovania tlače.
    3. Vo fáze tlače, počas výmeny vrstiev.

    Ak chcete upravovať G-kód v programe Cura, musíte postupovať podľa súboru pokynov. Prejdime si ich:

    Krok 1: Stiahnite si program Cura zo stránky spoločnosti Ultimaker tu.

    Krok 2: Nainštalujte si ho, odsúhlaste všetky podmienky a nastavte ho.

    Krok 3: Pridajte tlačiareň do zoznamu tlačiarní.

    Krok 4: Pri nastavovaní profilu tlače namiesto možnosti Odporúčaný režim vyberte možnosť Vlastný režim.

    Krok 5: Importujte svoj súbor G-Code do programu Cura.

    • Kliknite na preferencie
    • Kliknite na profil
    • Potom kliknite na tlačidlo importovať a otvorte okno na importovanie súboru

    Krok 6: Prípadne môžete prejsť do nastavení tlačiarne, kliknúť na nastavenia stroja a potom zadať kód G ručne.

    Krok 7: V nastaveniach tlačiarne nájdete karty na úpravu počiatočného a koncového G-kódu pre rôzne komponenty, ako sú extrudér(y), nastavenia tlačovej hlavy atď.

    Tu môžete upravovať rôzne nastavenia inicializácie a resetovania tlače. Môžete upravovať príkazy a tiež pridávať niektoré vlastné.

    V nasledujúcej časti sa budeme venovať niektorým z týchto príkazov.

    Pozri tiež: Ako používať 3D tlačiareň krok za krokom pre začiatočníkov

    Na úpravu kódu G môžete použiť aj rozšírenie Cura na následné spracovanie. Tu je uvedený postup.

    Krok 1 : Otvorte program Cura a načítajte svoj súbor.

    Krok 2: Kliknite na kartu Rozšírenia na paneli nástrojov.

    Krok 3: Kliknite na rozšírenia a potom kliknite na upraviť G-Code.

    Krok 4 : V novom vyskakovacom okne kliknite na položku "Pridať skripty".

    Krok 5: Zobrazí sa ponuka obsahujúca možnosti ako "Pause at height" (Zastaviť na výšku), "Time lapse" (Časový interval) atď. Tieto prednastavené skripty môžete použiť na úpravu svojho kódu G.

    Aké sú niektoré bežné príkazy G-kódu 3D tlačiarne?

    Teraz, keď už viete všetko o G-kóde a o tom, ako ho upravovať v programe Cura, ukážeme vám niekoľko príkazov, ktoré môžete použiť.

    Bežné príkazy G

    G1 /G0 (lineárny pohyb): Obidva prikazujú stroju, aby sa pohyboval z jednej súradnice do druhej určitou rýchlosťou. G00 prikazuje stroju, aby sa pohyboval maximálnou rýchlosťou v priestore do ďalšej súradnice. G01 prikazuje stroju, aby sa pohyboval do ďalšieho bodu určitou rýchlosťou po priamke.

    G2/ G3 (Oblúkový alebo kruhový pohyb): Obidva prikazujú stroju, aby sa pohyboval v kruhovom vzore od svojho východiskového bodu do bodu zadaného ako posunutie od stredu. G2 pohybuje strojom v smere hodinových ručičiek, zatiaľ čo G3 ho pohybuje proti smeru hodinových ručičiek.

    G28: Tento príkaz vráti stroj do jeho východiskovej polohy (nulovej polohy stroja) [0,0,0]. Môžete tiež zadať sériu medziľahlých bodov, ktorými stroj prejde na ceste do nulovej polohy.

    G90: Nastaví stroj do absolútneho režimu, v ktorom sa všetky jednotky interpretujú ako absolútne súradnice.

    G91: Posunie stroj o niekoľko jednotiek alebo krokov od jeho aktuálnej polohy.

    Bežné príkazy M

    M104/109: Oba príkazy sú príkazy na ohrev extrudéra, oba akceptujú S argument pre požadovanú teplotu.

    Stránka M104 Príkaz spustí zahrievanie vytláčacieho zariadenia a okamžite pokračuje v behu kódu. M109 pred spustením ďalších riadkov kódu čaká, kým extrudér nedosiahne požadovanú teplotu.

    M 140/ 190: Tieto príkazy sú príkazy pre vykurovanie lôžka. Majú rovnakú syntax ako príkazy M104/109

    Stránka M140 Príkaz spustí zahrievanie lôžka a okamžite pokračuje v behu kódu. Príkaz M190 čaká, kým lôžko nedosiahne požadovanú teplotu, a až potom spustí ďalšie riadky kódu.

    M106: Príkaz M106 umožňuje nastaviť rýchlosť externého chladiaceho ventilátora. Preberá argument S, ktorý môže byť v rozsahu od 0 (vypnuté) do 255 (plný výkon).

    M82/83: Tieto príkazy sa vzťahujú na nastavenie extrudéra do absolútneho, resp. relatívneho režimu, podobne ako príkazy G90 a G91 nastavujú polohovanie pre osi X, Yamp & Z.

    M18/84: Krokové motory môžete vypnúť a dokonca sa dajú nastaviť pomocou časovača v S (sekundách). Napr. M18 S60 - to znamená vypnutie krokových motorov za 60 sekúnd.

    M107: To vám umožní vypnúť jeden z ventilátorov, a ak nie je zadaný žiadny index, bude to ventilátor chladiacej časti.

    M117: Okamžite nastavte správu na LCD displeji cez obrazovku - "M117 Hello World!" na zobrazenie "Hello World!"

    M300: Týmto príkazom prehráte na 3D tlačiarni melódiu. Používa sa M300 s parametrom S (Frekvencia v Hz) a parametrom P (Trvanie v milisekundách).

    M500: Uložte všetky vstupné nastavenia 3D tlačiarne do súboru EEPROM, aby ste si ich zapamätali.

    M501: Načítajte všetky uložené nastavenia do súboru EEPROM.

    M502: Obnovenie továrenských nastavení - obnovenie všetkých konfigurovateľných nastavení na predvolené výrobné nastavenia. Toto nastavenie budete musieť následne uložiť aj pomocou M500.

    Tieto príkazy sú len ukážkou širokej škály dostupných príkazov G-Code. Zoznam všetkých príkazov G-Code, ako aj príkazov RepRap, nájdete na stránke MarlinFW.

    Najlepšie bezplatné editory G-kódu pre 3D tlač

    Cura je skvelá na úpravu kódu G, ale stále má svoje obmedzenia. Je užitočná len na úpravu určitých oblastí kódu G.

    Ak ste pokročilý používateľ a potrebujete väčšiu voľnosť pri úpravách a práci s kódom G, odporúčame použiť editor kódu G.

    Pomocou týchto editorov môžete voľne načítavať, upravovať a dokonca aj vizualizovať rôzne oblasti vášho G-kódu. Tu je zoznam niektorých najpopulárnejších bezplatných editorov G-kódu.

    Poznámkový blok ++

    Notepad++ je vylepšená verzia bežného textového editora. Dokáže zobrazovať a upravovať niekoľko typov súborov, pričom G-Code je jedným z nich.

    V Poznámkovom bloku máte k dispozícii štandardné funkcie, ako je vyhľadávanie, nájdi a nahraď atď., ktoré vám pomôžu pri úprave kódu G. Podľa tohto jednoduchého návodu môžete dokonca odomknúť ďalšie funkcie, ako je zvýrazňovanie textu.

    Poznámkový blok++ možno nie je najvýkonnejší editor G-Code na trhu, ale je rýchly, ľahko použiteľný a ľahký.

    Prehliadač NC

    NC viewer je určený pre používateľov, ktorí hľadajú viac výkonu a funkcií, než ponúka Notepad++. Okrem výkonných nástrojov na úpravu G-Code, ako je napríklad zvýrazňovanie textu, poskytuje NC viewer aj rozhranie na vizualizáciu G-Code.

    Pomocou tohto rozhrania môžete prechádzať svoj G-kód riadok po riadku a prezerať si, čo upravujete v skutočnosti. Je dôležité poznamenať, že tento softvér nebol vyvinutý s ohľadom na 3D tlačiarne. Je zameraný na stroje CNC, takže niektoré príkazy nemusia dobre fungovať.

    Prehliadač gCode

    gCode je online editor G-Code vytvorený primárne na 3D tlač. Okrem toho, že poskytuje rozhrania na úpravu a vizualizáciu G-Code, prijíma aj informácie, ako je veľkosť dýzy, materiál atď.

    Pomocou neho môžete generovať a porovnávať rôzne odhady nákladov pre rôzne kódy G a určiť optimálnu verziu.

    Na záver ešte upozornenie: Pred úpravou kódu G si zálohujte pôvodný súbor kódu G pre prípad, že by ste zmeny potrebovali zvrátiť.

    Pred začatím používania príkazov G sa tiež uistite, že ste tlačiareň správne nakalibrovali. Šťastné úpravy.

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec 3D tlače a technologický guru s bohatými znalosťami o všetkých veciach súvisiacich s 3D tlačou. S viac ako 10-ročnými skúsenosťami v odbore Roy ovládol umenie 3D navrhovania a tlače a stal sa odborníkom na najnovšie trendy a technológie 3D tlače.Roy vyštudoval strojné inžinierstvo na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) a pracoval pre niekoľko renomovaných spoločností v oblasti 3D tlače vrátane MakerBot a Formlabs. Spolupracoval aj s rôznymi spoločnosťami a jednotlivcami na vytváraní vlastných 3D tlačených produktov, ktoré spôsobili revolúciu v ich odvetviach.Okrem svojej vášne pre 3D tlač je Roy vášnivým cestovateľom a outdoorovým nadšencom. Rád trávi čas v prírode, turistiku a kempovanie s rodinou. Vo svojom voľnom čase tiež mentoruje mladých inžinierov a delí sa o svoje bohaté znalosti o 3D tlači prostredníctvom rôznych platforiem vrátane svojho obľúbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.