Дізнайтеся, як модифікувати G-код у Cura для 3D-друку

Roy Hill 12-08-2023
Roy Hill

Зміна G-коду для 3D-друку може здатися складною і заплутаною на перший погляд, але це не так вже й складно. Якщо ви хочете дізнатися, як змінити ваш G-код в Cura, ця стаття для вас.

Cura - це дуже популярний слайсер серед ентузіастів 3D-друку. Він пропонує користувачам можливість налаштовувати свій G-код за допомогою заповнювачів. Ці заповнювачі - це попередньо встановлені команди, які ви можете вставити у свій G-код у визначених місцях.

Хоча ці заповнювачі дуже корисні, для користувачів, які потребують більшого контролю над редагуванням, вони можуть бути дуже обмеженими. Для повного перегляду та редагування G-Code ви можете використовувати різноманітні сторонні редактори G-Code.

Це основна відповідь, тому продовжуйте читати, щоб отримати більш детальну інструкцію. У цьому посібнику ми покажемо вам, як створювати, розуміти і змінювати G-код за допомогою Cura і сторонніх редакторів.

Отже, давайте приступимо до справи.

    Що таке G-код у 3D-друку?

    G-Code - це мова програмування, що містить набір команд для керування практично всіма функціями друку принтера. Він керує швидкістю екструзії, швидкістю вентилятора, температурою нагрітого шару, рухом друкуючої головки тощо.

    Він створюється з STL-файлу 3D-моделі за допомогою програми, відомої як "Слайсер". Слайсер перетворює STL-файл на рядки коду, які вказують принтеру, що робити в кожній точці процесу друку.

    Чи всі 3D-принтери використовують G-код?

    Так, усі 3D-принтери використовують G-код, це фундаментальна частина 3D-друку. Основний файл, з якого створюються 3D-моделі, - це STL-файли або файли стереолітографії. Ці 3D-моделі проходять через програму-слайсер для перетворення у файли G-коду, які можуть розуміти 3D-принтери.

    Як перекладати та розуміти G-код?

    Як ми вже говорили раніше, здебільшого звичайним користувачам навіть не потрібно редагувати або змінювати G-код. Але іноді виникають ситуації, коли користувачеві може знадобитися налаштувати або змінити деякі параметри друку, які можна знайти лише в профілі G-коду принтера.

    У таких ситуаціях знання G-коду може стати в нагоді, щоб допомогти виконати завдання. Давайте розглянемо деякі загальні позначення в G-коді та їх значення.

    У мові програмування G-Code є два типи команд: команда G і команда M.

    Давайте розглянемо обидва варіанти:

    Команди G

    Команди G керують різними режимами роботи принтера. Вони також використовуються для керування рухом і орієнтацією різних частин принтера.

    Типова команда G виглядає так:

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

    Давайте пройдемося по рядку і пояснимо команди:

    • 11 - Це вказує на рядок коду, який виконується.
    • G - Символ G означає, що рядок коду є командою G, а число після нього вказує на режим принтера.
    • F - F - це швидкість або швидкість подачі принтера. Вона задає швидкість подачі (мм/с або дюйми/с) числу, що стоїть після неї.
    • X / Y / Z - Вони представляють систему координат та її позиційні значення.
    • E - E - параметр переміщення живильника
    • ; - Крапка з комою зазвичай стоїть перед коментарем до G-коду. Коментар не є частиною виконуваного коду.

    Отже, якщо скласти все разом, то рядок коду вказує принтеру рухатися до координат [197.900, 30.00, 76.00] зі швидкістю 90 мм/с, екструдуючи при цьому 12.900 мм матеріалу.

    Команда G1 означає, що принтер повинен рухатися по прямій лінії із заданою швидкістю подачі. Ми розглянемо інші різні команди G пізніше.

    Ви можете візуалізувати та протестувати свої команди G-Code тут.

    Команди M

    Команди M відрізняються від команд G тим, що починаються з літери M. Вони керують усіма іншими функціями принтера, такими як датчики, нагрівачі, вентилятори і навіть звуки принтера.

    Ми можемо використовувати M-команди для модифікації та перемикання функцій цих компонентів.

    Типова команда M виглядає так:

    11 M107 ; Вимкніть вентилятори охолодження деталей

    12 M84 ; Вимкніть двигуни

    Давайте розшифруємо, що вони означають;

    • 11, 12 - Це рядки коду, які слід використовувати як посилання.
    • M 107 , M 84 - Це типові команди завершення друку для вимкнення принтера.

    Як редагувати G-код у Cura

    Як ми вже згадували раніше, популярний слайсер Ultimaker Cura надає користувачам деякі функції редагування G-коду. Користувачі можуть налаштовувати та оптимізувати деякі частини G-коду відповідно до своїх специфікацій.

    Дивіться також: Як отримати ідеальні верхній і нижній шари в 3D-друку

    Однак, перш ніж ми перейдемо до редагування G-Code, важливо зрозуміти структуру G-Code. G-Code складається з трьох основних частин.

    Дивіться також: Як зробити силіконові форми за допомогою 3D-принтера - лиття

    Фаза ініціалізації

    Перед початком друку необхідно виконати певні дії, такі як попереднє нагрівання станини, увімкнення вентиляторів, калібрування положення гарячого кінця.

    Всі ці дії перед друком виконуються у фазі ініціалізації G-коду. Вони виконуються перед будь-яким іншим фрагментом коду.

    Приклад коду фази ініціалізації:

    G90 ; переведіть машину в абсолютний режим

    M82; Інтерпретувати значення екструзії як абсолютні значення

    M106 S0; Увімкніть вентилятор і встановіть швидкість на 0.

    M140 S90; Нагрійте температуру шару до 90oC

    M190 S90; Зачекайте, поки температура шару не досягне 90oC

    Етап друку

    Етап друку охоплює власне друк 3D-моделі. G-код у цій секції керує пошаровим переміщенням гарячої головки принтера, швидкістю подачі тощо.

    G1 X96.622 Y100.679 F450; керований рух у площині X-Y

    G1 X96.601 Y100.660 F450; керований рух у площині X-Y

    G1 Z0.245 F500; змінити шар

    G1 X96.581 Y100.641 F450; керований рух у площині X-Y

    G1 X108.562 Y111.625 F450; керований рух у площині X-Y

    Фаза скидання принтера

    G-код для цього етапу вступає в дію після завершення друку 3D-моделі. Він містить інструкції з очищення принтера, щоб повернути його до стану за замовчуванням.

    Приклад завершення роботи принтера або скидання G-коду наведено нижче:

    G28 ; принесіть насадку додому

    M104 S0 ; вимкнути обігрівачі

    M140 S0 вимкніть обігрівачі ліжок

    M84 ; вимкнути двигуни

    Тепер, коли ми знаємо всі різні фази або секції G-коду, давайте подивимося, як ми можемо їх редагувати. Як і більшість інших слайсерів, Cura підтримує редагування G-коду лише в трьох місцях:

    1. На початку друку під час фази ініціалізації друку.
    2. Наприкінці друку під час фази скидання друку.
    3. На етапі друку, під час зміни шарів.

    Щоб редагувати G-код у Cura, вам потрібно дотримуватися певних інструкцій. Давайте пройдемося по ним:

    Крок перший: Завантажте Cura з сайту Ultimaker тут.

    Крок другий: Встановіть його, погодьтеся з усіма умовами та налаштуйте його.

    Крок 3: Додайте ваш принтер до списку принтерів.

    Крок четвертий: Під час налаштування профілю друку замість режиму "Рекомендований" виберіть режим "Спеціальний".

    Крок п'ятий: Імпортуйте ваш файл G-Code до Cura.

    • Налаштування натискання
    • Натисніть профіль
    • Потім натисніть "Імпорт", щоб відкрити вікно для імпорту файлу

    Крок шостий: Крім того, ви можете перейти до налаштувань принтера, натиснути "Налаштування машини", а потім ввести G-код вручну.

    Крок сьомий: У налаштуваннях принтера ви побачите вкладки для зміни початкового та кінцевого G-коду для різних компонентів, таких як екструдер(и), налаштування друкуючої головки тощо.

    Тут ви можете змінити різні параметри ініціалізації та скидання друку. Ви можете редагувати команди, а також додавати власні.

    У наступному розділі ми розглянемо деякі з цих команд.

    Ви також можете скористатися розширенням постобробки Cura для модифікації вашого G-коду. Ось як це зробити.

    Крок 1 : Відкрийте Cura і завантажте ваш файл.

    Крок другий: Перейдіть на вкладку "Розширення" на панелі інструментів.

    Крок 3: Натисніть на розширення, а потім на змінити G-код.

    Крок 4 У новому спливаючому вікні натисніть "Додати скрипти".

    Крок п'ятий: З'явиться меню, що містить такі опції, як "Пауза на висоті", "Таймлапс" і т.д. Ви можете використовувати ці попередньо встановлені сценарії для зміни вашого G-Code.

    Які існують загальні команди G-коду для 3D-принтерів?

    Тепер, коли ви знаєте все про G-код і про те, як його модифікувати в Cura, давайте покажемо вам деякі команди, які ви можете використовувати.

    Загальні команди G

    G1 /G0 (Лінійне переміщення): Обидві команди наказують машині рухатися від однієї координати до іншої з певною швидкістю. G00 наказує машині рухатися з максимальною швидкістю крізь простір до наступної координати. G01 наказує машині рухатися до наступної точки із заданою швидкістю по прямій лінії.

    G2/ G3 (рух по дузі або колу): Обидві команди наказують машині рухатися по колу від початкової точки до точки, заданої як зміщення від центру. G2 рухає машину за годинниковою стрілкою, а G3 - проти годинникової стрілки.

    G28: Ця команда повертає машину у вихідне положення (нуль машини) [0,0,0]. Ви також можете вказати ряд проміжних точок, через які пройде машина на шляху до нуля.

    G90: Він переводить машину в абсолютний режим, де всі одиниці інтерпретуються як абсолютні координати.

    G91: Він переміщує машину на кілька одиниць або кроків від її поточного положення.

    Загальні команди M

    M104/109: Обидві команди є командами нагріву екструдера, вони обидві приймають S аргумент для бажаної температури.

    У "The M104 починає нагрівання екструдера і негайно відновлює виконання коду. M109 чекає, поки екструдер не досягне потрібної температури, перш ніж запускати інші рядки коду.

    M 140/ 190: Ці команди є командами підігріву ліжка. Вони мають такий самий синтаксис, як і команди M104/109

    У "The M140 починає нагрівати ліжко і негайно відновлює виконання коду. Команда M190 чекає, поки ліжко не досягне потрібної температури, перш ніж запускати інші рядки коду.

    M106: Команда M106 дозволяє встановити швидкість зовнішнього вентилятора охолодження. Вона приймає аргумент S, який може варіюватися від 0 (вимкнено) до 255 (повна потужність).

    M82/83: Ці команди стосуються налаштування екструдера на абсолютний або відносний режим відповідно, подібно до того, як G90 і G91 задають позиціонування по осях X, Y і Z.

    M18/84: Ви можете вимкнути крокові двигуни і навіть встановити таймер у S (секундах). Наприклад, M18 S60 - це означає вимкнення кроків через 60 секунд.

    M107: Це дозволяє вимкнути один з вентиляторів, і якщо індекс не вказано, це буде вентилятор охолодження деталі.

    M117: Негайно встановіть на екрані РК-повідомлення "M117 Hello World!", щоб відобразити "Hello World!".

    M300: За допомогою цієї команди відтворіть мелодію на вашому 3D-принтері. Вона використовує M300 з параметром S (частота в Гц) і P (тривалість у мілісекундах).

    M500: Збережіть будь-які вхідні налаштування 3D-принтера у файлі EEPROM, щоб запам'ятати їх.

    M501: Завантажте всі збережені налаштування у файл EEPROM.

    M502: Скидання до заводських налаштувань - скидання всіх налаштувань до заводських значень за замовчуванням. Вам потрібно буде зберегти ці налаштування при подальшому використанні M500.

    Ці команди є лише прикладом широкого спектру доступних команд G-Code. Ви можете переглянути список усіх команд G-Code у MarlinFW, а також у RepRap.

    Найкращі безкоштовні редактори G-коду для 3D-друку

    Cura чудово підходить для редагування G-коду, але все ж має свої обмеження. Він корисний лише для редагування певних ділянок G-коду.

    Якщо ви досвідчений користувач і вам потрібно більше свободи в редагуванні та роботі з G-кодом, ми рекомендуємо використовувати редактор G-коду.

    За допомогою цих редакторів ви можете вільно завантажувати, редагувати і навіть візуалізувати різні області вашого G-коду. Ось список найпопулярніших безкоштовних редакторів G-коду.

    Блокнот ++ Блокнот ++

    Notepad++ - це розширена версія звичайного текстового редактора, що дозволяє переглядати та редагувати декілька типів файлів, одним з яких є G-Code.

    У Блокноті є стандартні функції, такі як пошук, знаходження та заміна тощо, які допоможуть вам у редагуванні G-коду. Ви навіть можете активувати додаткові функції, такі як підсвічування тексту, дотримуючись цієї простої інструкції.

    Notepad++, можливо, не є найновішим редактором G-Code на ринку, але він швидкий, простий у використанні і легкий.

    NC Viewer

    NC viewer призначений для користувачів, які шукають більше можливостей і функціональності, ніж може запропонувати Notepad++. На додаток до потужних інструментів редагування G-коду, таких як підсвічування тексту, NC viewer також надає інтерфейс для візуалізації G-коду.

    За допомогою цього інтерфейсу ви можете переглядати свій G-код рядок за рядком і бачити те, що ви редагуєте в реальному часі. Важливо зазначити, що це програмне забезпечення не розроблялося для 3D-принтерів. Воно орієнтоване на верстати з ЧПК, тому деякі команди можуть не працювати належним чином.

    gCode Viewer

    gCode - це онлайн-редактор G-Code, створений насамперед для 3D-друку. Окрім інтерфейсів для редагування та візуалізації G-Code, він також приймає таку інформацію, як розмір сопла, матеріал тощо.

    Завдяки цьому ви можете генерувати і порівнювати різні кошториси витрат для різних G-кодів, щоб визначити оптимальний варіант.

    Наостанок, застереження: перш ніж редагувати G-код, обов'язково створіть резервну копію оригінального файлу G-коду на випадок, якщо вам знадобиться скасувати зміни.

    Також переконайтеся, що ви правильно відкалібрували принтер, перш ніж використовувати команди G. Щасливого редагування.

    Roy Hill

    Рой Хілл — пристрасний ентузіаст 3D-друку та технологічний гуру, який володіє багатими знаннями про все, що стосується 3D-друку. Маючи понад 10 років досвіду роботи в галузі, Рой опанував мистецтво 3D-проектування та друку та став експертом у новітніх тенденціях і технологіях 3D-друку.Рой отримав ступінь інженера-механіка Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) і працював у кількох авторитетних компаніях у сфері 3D-друку, включаючи MakerBot і Formlabs. Він також співпрацював з різними компаніями та окремими особами, щоб створювати спеціальні 3D-друковані продукти, які зробили революцію в їхній промисловості.Окрім пристрасті до 3D-друку, Рой є завзятим мандрівником і любителем активного відпочинку. Любить проводити час на природі, в походах і в кемпінгу з родиною. У вільний час він також наставляє молодих інженерів і ділиться багатством знань про 3D-друк через різні платформи, включаючи свій популярний блог 3D Printerly 3D Printing.