Articulo de referencia

Código G

El código G (abreviatura de código geométrico ; también llamado [ 1 ] RS-274 , [ 2 ] estandarizado actualmente en ISO 6983-1 [ 3 ] ) es el lenguaje de programación más utilizado...

El código G (abreviatura de código geométrico ; también llamado [ 1 ] RS-274 , [ 2 ] estandarizado actualmente en ISO 6983-1 [ 3 ] ) es el lenguaje de programación más utilizado para el control numérico computarizado (CNC) y la impresión 3D . Se utiliza principalmente en la fabricación asistida por computadora para controlar máquinas herramienta automatizadas , así como para aplicaciones de laminado de impresoras 3D . El código G tiene muchas variantes.

Las instrucciones de código G se proporcionan a un controlador de máquina (computadora industrial) que indica a los motores dónde moverse, a qué velocidad y qué trayectoria seguir. Las dos situaciones más comunes son que, dentro de una máquina herramienta como un torno o una fresadora , una herramienta de corte se mueve según estas instrucciones a través de una trayectoria de herramienta, eliminando material para dejar solo la pieza terminada, y/o una pieza sin terminar se posiciona con precisión en cualquiera de hasta nueve ejes [ 4 ] alrededor de las tres dimensiones con respecto a una trayectoria de herramienta, y una o ambas pueden moverse una con respecto a la otra. El mismo concepto también se extiende a herramientas que no son de corte, como herramientas de conformado o bruñido , fototrazado , métodos aditivos como la impresión 3D e instrumentos de medición.

Historia

La primera implementación de un lenguaje de programación de control numérico se desarrolló en el Laboratorio de Servomecanismos del MIT en la década de 1950. En las décadas siguientes, numerosas organizaciones, tanto comerciales como no comerciales, desarrollaron muchas implementaciones. A menudo se habían utilizado elementos del código G en estas implementaciones. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] La primera versión estandarizada del código G utilizada en los Estados Unidos, RS-274 , fue publicada en 1963 por la Electronic Industries Alliance (EIA; entonces conocida como Electronic Industries Association). [ 8 ] En 1974, la EIA aprobó RS-274-C , que fusionó RS-273 (bloque variable para posicionamiento y corte recto) y RS-274-B (bloque variable para contorneado y contorneado/posicionamiento). Una revisión final de RS-274 fue aprobada en 1979, como RS-274-D . [ 9 ] [ 10 ] En otros países, se suele utilizar la norma ISO 6983 (finalizada en 1982), pero muchos países europeos utilizan otras normas. [ 11 ] Por ejemplo, en Alemania se utiliza la norma DIN 66025 , y en Polonia se utilizaban anteriormente las normas PN-73M-55256 y PN-93/M-55251.

Entre las décadas de 1970 y 1990, muchos fabricantes de máquinas herramienta CNC intentaron superar las dificultades de compatibilidad estandarizando los controladores de máquinas herramienta fabricados por Fanuc . Siemens fue otro líder del mercado en controles CNC, especialmente en Europa. En la década de 2010, las diferencias e incompatibilidades entre controladores se mitigaron con la adopción generalizada de aplicaciones CAD / CAM que podían generar el código G adecuado para operar una máquina específica mediante una herramienta de software denominada postprocesador (a veces abreviada como "post").

Sintaxis

El código G comenzó como un lenguaje limitado que carecía de construcciones como bucles, operadores condicionales y variables declaradas por el programador con nombres naturales que incluyeran palabras (o las expresiones en las que utilizarlas). No podía codificar lógica, sino que era simplemente una forma de "conectar los puntos", donde el programador determinaba manualmente la ubicación de muchos de ellos. Las implementaciones más recientes del código G incluyen capacidades de lenguaje de macros, más cercanas a un lenguaje de programación de alto nivel . Además, todos los fabricantes principales (por ejemplo, Fanuc , Siemens Digital Industries Software , Heidenhain ) proporcionan acceso a los datos del controlador lógico programable (PLC), como los datos de posicionamiento de ejes y los datos de herramientas, [ 12 ] a través de variables utilizadas por los programas NC. Estas construcciones facilitan el desarrollo de aplicaciones de automatización.

Extensiones y variaciones

Los fabricantes de sistemas de control y de máquinas herramienta han añadido extensiones y variantes de forma independiente, y los operadores de un controlador específico deben conocer las diferencias entre los productos de cada fabricante.

Una versión estandarizada del código G, conocida como BCL (Binary Cutter Language), se utiliza solo en muy pocas máquinas. Desarrollado en el MIT, BCL se creó para controlar máquinas CNC en términos de líneas rectas y arcos. [ 13 ]

Algunas máquinas CNC utilizan programación "conversacional", un modo de programación tipo asistente que oculta el código G o lo omite por completo. Algunos ejemplos populares son Advanced One Touch (AOT) de Okuma, ProtoTRAK de Southwestern Industries, Mazatrol de Mazak, Ultimax y Winmax de Hurco, Intuitive Programming System (IPS) de Haas y el software conversacional CAPS de Mori Seiki.

Véase también

Referencias

  1. Barkmeyer, Edward J.; Hopp, Theodore H.; Michael J., Pratt; Gaylen R., Rinaudot, eds. (1995). Estudio de antecedentes: Elementos necesarios, fundamentos y descripción general de la tecnología para el programa de integración de sistemas para aplicaciones de fabricación (SIMA) (PDF) (Informe técnico) (NIST Interagency/Internal Report (NISTIR) 5662  ed.). Gaithersburg, MD, EE. UU.: Publicaciones de la serie técnica del NIST. pág.  45.
  2. Norma EIA RS-274-D Formato de datos de bloques variables intercambiables para posicionamiento, contorneado y máquinas de control numérico de contorneado/posicionamiento . 2001 Eye Street, NW, Washington, DC 20006: Electronic Industries Association. Febrero de 1979.{{cite book}}: CS1 mantenimiento: ubicación ( enlace )
  3. Comité Técnico ISO/TC 184/SC 1, ed. (diciembre de 2009). ISO 6983-1:2009 Sistemas de automatización e integración — Control numérico de máquinas — Formato de programa y definiciones de palabras de dirección; Parte 1: Formato de datos para sistemas de control de posicionamiento, movimiento lineal y contorneado (Informe técnico). Ginebra, Suiza: Organización Internacional de Normalización.{{cite tech report}}: CS1 mantenimiento: nombres numéricos: lista de editores ( enlace )
  4. Karlo Apro (2008). Secretos del mecanizado de 5 ejes . Industrial Press Inc. ISBN 0-8311-3375-9.
  5. Xu, Xun (2009). Integración del diseño, la fabricación y el control numérico asistidos por ordenador avanzados: principios e implementaciones . Information Science Reference. pág. 166. ISBN  978-1-59904-716-4 vía Google Libros.
  6. Altintas, Yusuf (2012). Automatización de la fabricación: Mecánica del corte de metales, vibraciones de máquinas herramienta y diseño CNC (2.ª ed.). Cambridge University Press. ISBN  978-1-107-00148-0 vía Google Libros.
  7. ^ Harik, Ramy; Thorsten Wuest (2019). Introducción a la Fabricación Avanzada . SAE Internacional. pag. 116.ISBN  978-0-7680-9096-3 vía Google Libros.
  8. Evans, John M. Jr. (1976). Informe de información de la Oficina Nacional de Normas (NBSIR) 76-1094 (R): Normas para la fabricación asistida por computadora (PDF) . Oficina Nacional de Normas. pág. 43. 
  9. Schenck, John P. (1 de enero de 1998). "Comprensión de los protocolos CNC comunes" . Wood & Wood Products . 103 (1). Vance Publishing: 43 vía Gale.
  10. Norma EIA RS-274-D Formato de datos de bloques variables intercambiables para posicionamiento, contorneado y máquinas de control numérico de contorneado/posicionamiento , Washington D.C.: Electronic Industries Association, febrero de 1979
  11. Stark, J.; V. K. Nguyen (2009). «Sistemas CNC compatibles con STEP: presente y futuro». En Xu, Xun; Andrew Yeh Ching Nee (eds.). Diseño y fabricación avanzados basados ​​en STEP . Springer London. pág. 216. ISBN   978-1-84882-739-4 vía Google Libros.
  12. "Variables del sistema macro de Fanuc" . Machinetoolhelp. 2006. Archivado del original el 3 de mayo de 2014.
  13. Libicki, Martin (1995). Estándares de tecnología de la información: En busca del byte común . Burlington: Elsevier Science. pág. 321. ISBN  978-1-4832-9248-9OCLC 895436474 

Bibliografía

  • Oberg, Erik; Jones, Franklin D.; Horton, Holbrook L.; Ryffel, Henry H. (1996), Green, Robert E.; McCauley, Christopher J. (eds.), Machinery's Handbook (25.ª  ed.), Nueva York: Industrial Press , ISBN 978-0-8311-2575-2, OCLC 473691581 . 
  • Smid, Peter (2008), Manual de programación CNC (3.ª  ed.), Nueva York: Industrial Press, ISBN 9780831133474, LCCN 2007045901 . 
  • Smid, Peter (2010), Configuración de control CNC para fresado y torneado , Nueva York: Industrial Press, ISBN 978-0831133504, LCCN 2010007023 . 
  • Smid, Peter (2004), Macros personalizadas CNC de Fanuc , Industrial Press, ISBN 978-0-8311-3157-9.
  • Programación CNC mediante código G y código M
  • Kramer, TR; Proctor, FM; Messina, ER (1 de agosto de 2000), "El intérprete NIST RS274NGC – Versión 3" , NIST , NISTIR 6556
  • http://museum.mit.edu/150/86 Archivado el 19/03/2016 en Wayback Machine. Contiene varios enlaces (incluida la historia del Laboratorio de Servos del MIT).
  • Lista completa del código G utilizado por la mayoría de las impresoras 3D en reprap.org
  • Referencia de código G de Fanuc y Haas
  • Tutorial de código G para Fanuc y Haas
  • Manual de fresado Haas
  • Código G para torno y fresadora
  • Código M para torno y fresadora