Las diferencias entre el código G y el código M

La programación de control numérico por computadora (CNC) es fundamental para la fabricación en la actualidad. Las máquinas CNC modernas funcionan con programas, por lo que los operadores deben conocer los tipos de código que tienen a su disposición y cómo utilizarlos.

Para el mecanizado CNC, los programadores usan códigos G y M, según lo que quieran que haga la máquina.

Si bien el lenguaje de programación más común utilizado por el software CNC es el código G, el código M también tiene aplicaciones específicas. Cuando se trata de código G versus código M, uno no es necesariamente mejor que el otro. En su lugar, se necesitan ambos tipos para que el sistema realice las operaciones deseadas.

El papel de la programación de máquinas en la fabricación CNC

La C en la programación CNC se refiere a la computadora que opera el sistema.

Como con cualquier computadora, funciona en base a un lenguaje específico que el sistema entiende para completar ciertas tareas. Este requisito de lenguaje operativo es donde las instrucciones entran en la programación CNC. Los operadores pueden optar por ingresar los programas manualmente o usar el software CAM.

Independientemente del método utilizado para ingresar la información, los códigos deben ser perfectos.

Antes de las computadoras, resultaba difícil mantener los programas correctos para múltiples mecanizados debido al formato en papel del programa NC.

En los primeros días del mecanizado, los dispositivos eran controlados numéricamente, NC. Estos requerían tarjetas o cintas con los códigos creados al perforar agujeros en un orden específico. Antes de que las computadoras se volvieran comunes, los talleres mecánicos usaban regularmente cinta perforada para controlar sus dispositivos. Sin embargo, el medio físico sufriría graves daños en las tiendas activas.

Manchas de grasa, rasgaduras y pérdidas ocurrieron regularmente en estos papeles perforados. Los papeles dañados harían que las máquinas NC leyeran los códigos incorrectos, lo que provocaría problemas graves.

Cuando las computadoras comenzaron a usarse para operar máquinas NC, el operador ingresaba los códigos manualmente en la computadora en lugar de introducir la cinta perforada en el sistema.

Con la programación CNC, controlada numéricamente por computadora, estas máquinas podrían producir piezas mucho más complejas debido al uso de maquinaria más sofisticada con ellas.

Este avance, sin embargo, planteó un problema para los maquinistas. Con máquinas cada vez más complejas capaces de trabajar en hasta cinco ejes, ingresar manualmente el programa requería demasiado tiempo.

Para acelerar el proceso, las empresas comenzaron a utilizar software CAM o CAD.

CAM, fabricación asistida por computadora, o CAD, diseño asistido por computadora, es el software que automatiza el proceso de generación de código. El maquinista le dice al software qué hacer, y el programa crea los códigos para que la máquina los entienda.

Ya sea que se introduzcan en el sistema manualmente o se generen mediante software, los programas para el mecanizado CNC incluyen códigos G y códigos M. Ambos tienen funciones distintas y ninguno puede funcionar independientemente del otro.

Comprender sus diferencias es la base para la programación CNC.

¿Qué son los códigos G y M en la programación CNC?

En el mecanizado CNC, los códigos G y los códigos M desempeñan un papel y una función fundamentales:

¿Qué es el Código G?

Un código G en la programación CNC controla los movimientos de una máquina, dictando cómo y dónde debe moverse una máquina para fabricar una pieza.

¿Qué es el Código M?

Un código M en la programación CNC controla diversas funciones de la máquina, incluido el inicio y la detención de acciones o programas específicos.

Estos dos códigos trabajan juntos para fabricar piezas y componentes, lo que los hace esenciales en los sectores industrial y de fabricación.

Código CNC G

El lenguaje de programación original utilizado por las máquinas NC era el código G.

G significa geometría, y es el formato alfanumérico que usa el sistema para decirle a las partes qué hacer. Indica por dónde empezar, cómo moverse y cuándo detenerse. Para los maquinistas, el problema con el uso de códigos G es que diferentes máquinas usan variaciones en un conjunto estándar de números alfanuméricos. Entonces, el sistema que le dice a un dispositivo una acción puede indicar algo diferente en otro equipo.

Las diferencias en el código G entre máquinas radican en la cantidad de ceros entre la letra y el número o la presencia de espacios entre los comandos.

Por ejemplo, un dispositivo puede usar el G1 genérico mientras que otro puede usar G01. Algunas máquinas requieren puntos decimales entre piezas de información, mientras que otras permiten que el operador los omita. Debido a que estas diferencias en el dialecto del programa son tan críticas para ejecutar el programa correcto, los operadores siempre deben conocer el lenguaje de la máquina que están usando.

Las funciones del código G de mecanizado CNC

Como se señaló anteriormente, los códigos G dan instrucciones a la máquina sobre cómo y dónde moverse.

Diferentes letras dictan cómo se mueve la máquina y los números establecen los parámetros. Si bien el sistema se llama código G, G no es la única letra utilizada. Otras letras tienen funciones diferentes en el programa, que tienden a ser las mismas, independientemente del dialecto de la máquina.

Por ejemplo, las funciones de las siguientes letras en código G incluyen:

• N: El valor N da el número de línea.
• G: El número G indica cuándo debe moverse y detenerse la herramienta.
• X, Y, Z: Estos valores indican la posición de la herramienta en tres dimensiones:X para horizontal, Y para vertical y Z para profundidad.
• F: F se relaciona con la rapidez con la que la máquina alimenta la pieza.
• S: S le dice a la máquina qué tan rápido debe mover el husillo.
• T: La T le dice a la máquina qué herramienta usar.
• M: Los valores M brindan funciones misceláneas o funciones de la máquina, indicando al dispositivo cómo actuar dando instrucciones de encendido y apagado.
• Yo y J: Estos valores indican el centro incremental de cualquier arco que haga la máquina.
• R: R da el radio de los arcos hechos por la máquina.
• R: Los valores A dirigen la herramienta alrededor del eje x.
• B: El número con B muestra el valor de rotación alrededor del eje y.
• C: Un eje auxiliar que gira alrededor del eje z obtiene su valor posicional del valor C.
• D: Este número muestra cuánto compensa el sistema el diámetro de la herramienta.
• I:  L le da al sistema un valor para indicar operaciones repetitivas y cuántas veces deben repetirse.
• P:  El programa salta en el tiempo o en un tiempo retrasado con el comando P.

Otras designaciones alfanuméricas dependen de las capacidades de la máquina.

Para dispositivos de cuatro o cinco ejes, el código G puede incluir direcciones de coordenadas adicionales.

Detrás de cada código G hay instrucciones que le dicen a una máquina cómo crear variaciones en sus funciones esenciales. Generalmente, las máquinas CNC tienen tres operaciones y los sistemas muestran cómo adaptar esas tareas para crear un producto terminado.

Estas tres operaciones incluyen lo siguiente:

1. Muévase en línea recta lo más rápido posible.
2. Muévase en línea recta a una velocidad específica.
3. Muévete en un círculo a una velocidad específica.

A partir de estos tres movimientos, el programa puede decirle a la máquina cuándo detenerse, cambiar la velocidad, crear cortes circulares y otras direcciones. A través de programas complejos, estas instrucciones simples al dispositivo pueden crear productos complejos.

Una parte de la elección de valores para un programa requiere conocer las respuestas de la máquina al programa.

Generalmente, las instrucciones del programa le dicen al equipo de maquinado que comience a hacer algo. El dispositivo continuará haciendo eso hasta que reciba una directiva para detenerse. Los maquinistas deben saber cuándo ingresar las instrucciones de la computadora para detener y comenzar.

Sin embargo, es posible que los maquinistas no necesiten ingresar cada línea de información requerida.

También existen algunos atajos para ayudar, como ciclos fijos.

Además de las acciones individuales, los operadores tienen la opción de utilizar ciclos fijos. Estos ciclos tienen una única combinación alfanumérica que dicta una serie de pasos. Por ejemplo, un código de ciclo puede reemplazar cuatro líneas del programa para indicar taladrado o mandrinado. Estos ciclos fijos ayudan a los programadores cuando necesitan escribir las acciones que debe realizar una máquina.

Comprender las funciones del código G facilita la lectura de las instrucciones de operación cuando ve ejemplos de ellas. Incluso si no tiene fluidez en la programación de máquinas CNC, aún puede reconocer la importancia del sistema alfanumérico y la complejidad del programa requerido para crear un producto mecanizado.

Ejemplos de código G para mecanizado CNC

Si bien los códigos solían depender de la máquina, algunas combinaciones básicas de letras y números crean direcciones genéricas. Cada grupo de comandos solo debe tener un único código G para evitar que el dispositivo se confunda. Si el operador requiere otro código G, necesitará otro bloque de datos, como en el siguiente ejemplo:

• G0:Ir lo más rápido posible a una coordenada específica.
• G1:Muévete en línea recta.
• G2:crea un arco en el sentido de las agujas del reloj.
• G3:Haz un arco en sentido antihorario.

Aunque los maquinistas alguna vez tuvieron que memorizar estos comandos durante sus estudios, hoy en día muchos no lo hacen porque los comandos que usan dependen del tipo de máquina. Además, los maquinistas suelen ingresar direcciones G con tanta frecuencia que las memorizan rápidamente. Sin embargo, si necesitan un recordatorio, la mayoría de los dispositivos CNC tienen un libro de programación adjunto que indica el dialecto exacto que requiere la maquinaria.

Mientras que los códigos G dan instrucciones a la máquina sobre dónde moverse, los valores M indican al dispositivo que realice tareas diversas.

Los códigos G más importantes

Todos los códigos G tienen usos convenientes y funciones vitales. Algunos de los códigos G más utilizados son:

G00:Posicionamiento Rápido

El comando de posicionamiento G00 mueve rápidamente la máquina desde su posición actual a las coordenadas especificadas del comando. Todos los ejes se mueven a la vez, por lo que completan la acción simultáneamente. El movimiento hacia el nuevo punto es una línea recta.

G01:Interpolación Lineal

El comando G01 mueve la máquina en línea recta a la velocidad de avance designada, que puede configurar con la función F. Debe tener los valores X, Y y Z de su proyecto antes de comenzar este código para crear una línea recta. Una vez que haya ingresado el código, la máquina se pone a trabajar calculando estos puntos para hacer la línea recta.

G02:Interpolación circular en el sentido de las agujas del reloj

El comando G02 mueve la máquina en el sentido de las agujas del reloj. Para que funcione correctamente, debe definir el centro de rotación, que es una medida similar al radio de un círculo con un punto central y el punto inicial del arco. También debe definir los parámetros del punto final. El punto de inicio es simplemente el punto final del comando anterior, por lo que es fácil de determinar.

G03:Interpolación circular en sentido antihorario

El comando G03 también mueve la máquina en un movimiento circular pero en sentido contrario a las agujas del reloj. Este comando es similar a G02.

Cómo leer códigos G

Al revisar un archivo de código G, divida su extenso y complicado contenido en coordenadas cartesianas y marcadores. Intente buscar los códigos con los que está más familiarizado y use una tecla para recordar los códigos que ha olvidado.

Cada cadena de números tiene un orden, y los códigos G siguen una cuidada estructura para llevar a cabo correctamente sus funciones.

Código CNC M

El código M es el lenguaje de control de la máquina que controla el programa general, a menudo llamado código G. Mientras que los comandos G describen posiciones, el código M dirige las acciones de la máquina. Si bien M representa códigos misceláneos, algunos se refieren a él como código de máquina porque controla operaciones particulares del equipo.

Tanto los códigos G como los M tienen usos especializados en la programación de una máquina CNC.

Sin los códigos M, puede dirigir las herramientas a un lugar y decirles que se muevan en una línea o un arco, pero no tendrá ningún éxito al dar comandos más directos, como detener programas, cambiar herramientas, inundar el sistema con refrigerante u otros. acciones más allá de los tres movimientos principales que controlan los códigos G. Es por eso que puede pensar en los códigos M como dirección de operaciones que no son de corte.

Las funciones del código M de mecanizado CNC

Los códigos M le dan instrucciones a la máquina sobre cuándo encender o apagar operaciones que no están relacionadas con el corte. Para procesos específicos, por ejemplo, la máquina puede necesitar inundar el sistema con refrigerante y apagarlo después de que baje la temperatura. Estas son dos acciones separadas en código M.

Al igual que con los códigos G, el dialecto utilizado para los códigos M varía según la máquina. Al configurar programas, los códigos M deben tener uno por bloque de información. Estos comandos otorgan funciones de encendido y apagado a la máquina, por lo que tener varios comandos en un solo grupo o bloque podría causar problemas en el programa.

El uso de comandos M le permite al maquinista decirle al dispositivo que cambie de herramienta, encienda el husillo, envíe refrigerante al sistema o abra las puertas. Existen docenas de operaciones M y los operadores aprenden a programar para ejecutar rápidamente las acciones deseadas.

Al igual que con los códigos G, los códigos M dependen de la máquina.

Algunas máquinas requieren un cero entre la M y el número, mientras que otras omiten este requisito. Nuevamente, conocer los requisitos específicos detallados en las instrucciones de codificación de la máquina ayudará al operador a comprender qué programas alfanuméricos usar.

Ejemplos de código M para mecanizado CNC

Los comandos M tienen valores genéricos que incluyen lo siguiente:

• M00: Detenga cualquier programa que esté funcionando actualmente:ejes, inundación de refrigerante o husillo.
• M01: Este comando indica una parada opcional para el programa.
• M02: Fin del programa actualmente en ejecución.
• M03:  Comience a mover el eje en el sentido de las agujas del reloj.
• M04: Comience a mover el eje en sentido contrario a las agujas del reloj o en reversa.
• M05: Deja de mover el eje.
• M06: Cargue en una herramienta diferente. Por lo general, este comando viene con el valor T. Por ejemplo, puede ver "T1 M06".
• M08: Comience a inundar el sistema con refrigerante.
• M09: Detenga el flujo de refrigerante.

Estos ejemplos son solo algunos de los valores M que puede ver en un programa para ejecutar una máquina CNC.

Los códigos M más importantes

Algunos de los códigos M más utilizados son:

M00:Parada del programa

El comando M00 finalizará el programa actual, permitiéndole cambiar de equipo o ejecutar tareas de solución de problemas.

M02:Fin del programa

El comando M02 finaliza el programa por completo. Terminar el programa actual de su máquina es el primer paso para comenzar otro.

M03:Inicio del husillo

El comando M03 mueve el husillo hacia adelante en sentido horario. Este comando puede parecer similar a la función del comando G02, pero los códigos G solo mueven la máquina.

M04:Inicio del husillo

El comando M04 mueve el cabezal en sentido inverso al comando M03, llevándolo en sentido antihorario. Esta es una maniobra necesaria en muchas tareas de fabricación asistida por computadora.

M05:Parada del husillo

El comando M05 detiene el eje para que pueda examinar el estado actual de su trabajo.

M06:Cambio de herramienta

El comando M06 le permite cambiar sus herramientas sin dañar el equipo.

Cómo leer códigos M

Los códigos M, o códigos misceláneos, a menudo se complementan con códigos de otras categorías para activar la configuración ideal de la máquina. Esto hace que las líneas con códigos M parezcan complejas, aunque están estructuradas en un orden específico para que los procesos funcionen sin problemas. Un código S puede establecer la velocidad del husillo a medida que se mueve con un código M, por ejemplo. Los códigos M a menudo se usan con códigos G para operar una máquina de manera efectiva.

The Main Difference Between G Code and M Code

G and M codes have particular, yet different uses for controlling CNC machines.

Some refer to the CNC program as G code, though the numbers accompanying G direct only the motion and function of the system. The M value is a part of the program that tells the machine how to do operations outside movements.

When looking at how these two types of commands work with a machine, think of G as for cutting and M as for miscellaneous operations.

While both control the equipment, they regulate different movements.

G commands tell the tool where and how to cut. M operations direct the machine to change tools, move the spindle or do other non-cutting tasks inside the equipment. If you want to make the process easier, you may consider CAD or CAM software, but this is not always a perfect solution.

Even if you have a CAD or CAM software program to change the directions you give to an alphanumeric program, you should still be familiar with CNC programming to make changes or amend the software based on the machine’s required input. The software will only do as much as the operator tells it to, and if you don’t understand the program it generates, you could have the machine execute an incorrect function, resulting in wasted time and material.

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