¿Qué es el Gcode? Transformando tus modelos 3D al lenguaje de las impresoras

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¿Qué es el Gcode? Transformando tus modelos 3D al lenguaje de las impresoras
Jan162019

¿Qué es el Gcode? Transformando tus modelos 3D al lenguaje de las impresoras

Como ya hablamos en un artículo anterior del blog, los STL son los principales archivos que se utilizan en impresión 3D. Pero, ¿Entiende nuestra impresora estos archivos? La respuesta es no. Los sistemas de control que utilizan nuestras impresoras necesitan instrucciones concretas de movimiento para los motores y otros elementos. Es aquí donde entra en juego el lenguaje GCode.

GCode viene de "Geometric Code" y es el encargado de indicarle a la impresora 3D a donde moverse y cuanto material extruir en cada paso de la impresión 3D. Si llevas poco tiempo en el mundo de la impresión 3D es posible que no hayas visto estos códigos. Los programas de Slicing se encargan automáticamente de generarlo sin que el usuario tenga que interactuar con él.

Aún así, es muy importante conocer como funciona este lenguaje ya que puede ser muy útil a la hora de solucionar problemas y para poder hacer cosas más avanzadas con nuestras impresoras 3D.

Como funcionan el Gcode

Una línea de Gcode tiene un aspecto similar a este:

G1 X-5.3 Y-8.25 Z0.7 F3000.0 E0.0433



Este código en particular le indica a la impresora 3D que se mueva en linea recta hasta las coordenadas X -5,3 Y-8,25 Z 0,7 con un FeedRate de 3000 y que ademas extruya 0.0433 por el camino.


Vamos a verlo por partes:

  • G1: Todas las líneas de Gcode empiezan por un comando. En este caso G1. Este es el comando Gcode para un movimiento constante en línea recta.
  • X: A partir del comando lo que viene son los parámetros que indican como se tiene que realizar el comando. En este caso recibe la coordenada X donde debe acabar el movimiento.
  • Y: Coordenada Y donde debe acabar el movimiento.
  • Z: Coordenada Z donde debe acabar el movimiento.
  • F: Este parámetro es el Feed Rate e indica la velocidad del movimiento
  • E. Este parámetro indica la cantidad de material que extruirá la impresora 3D por el camino.

Todos los Gcodes que empiezan por la letra G hacen referencia a acciones de movimiento. Pero como estarás pensando ahora mismo, las impresoras 3D hacen más cosas aparte de moverse. Es por eso que existen Los Mcodes. Similares al Gcode en su funcionamiento, implementan otras ordenes para la impresora 3D como el M140 que sirve para establecer la temperatura de la cama caliente o el M190 que hace que la impresora espere hasta alcanzar una temperatura determinada.

Los Gcodes más importantes

Existen ciertos Gcodes que son los más utilizados en la impresión 3D, en este apartado vamos a verlos y explicarlos todos.

G0 "Movimiento rápido"

Este comando le indica a la impresora 3D que debe moverse a la máxima velocidad permitida hacia unas coordenadas concretas. La ejecución del G0 no permite extruir durante el movimiento. Normalmente se utiliza al comienzo de la impresión para llevar el cabezal al punto de inicio o durante la impresión para los movimientos que no necesiten realizar extrusión de plástico.

G1"Movimiento controlado"

Con este Gcode le indicamos a la impresora 3D que se mueva a un punto concreto, pero además podemos especificar la velocidad a la que se realizará el movimiento y si queremos que extruya plástico en el camino. Es el comando que más encontrareis si miráis un gcode antes de imprimir, ya que es el que se utiliza durante la impresión 3D propiamente dicha.

G17,G18 y G19 "Seleccionar los planos de movimiento"

Estos Gcodes se utilizan para indicarle a la impresora 3D en que plano debe realizar el movimiento el nozzle.

G17 indica el plano X-Y, G18 el plano Z-X y G19 el plano Y-Z.

G28 "Ir al origen"

Este es el comando que se utiliza para indicarle a la impresora 3D que lleve el cabezal de extrusión a la posición de origen, para la mayoría de impresoras es (0,0,0).

G90 "Movimiento absoluto"

Este comando indica que los posteriores comandos de movimiento que reciba nuestra impresora 3D irán referenciados sobre el origen de esta, como hemos dicho antes el (0,0,0). Esto quiere decir que si nos encontramos en la coordenada X 5 y el siguiente GCode es G0 X10 el cabezal de la impresora se moverá a X10.

G91 "Movimiento relativo"

Al contrario que el anterior, este GCode indica a la impresora que debe moverse en relación a las coordenadas actuales. Siguiendo el ejemplo anterior, si nos encontráramos en X 5 y después de un G91 el siguiente Gcode fuera G0 X10 el cabezal esta vez se movería a X 15.

Comentarios en los GCodes

Como en cualquier lenguaje de programación, es posible insertar comentarios en los Gcodes para indicar su significado o cualquier cosa que queramos. Para ello es necesario insertar el comentario en la misma linea que el GCode utilizando el símbolo";".

La estructura de un GCode para impresión 3D

Ahora que hemos visto como funcionan los Gcodes, es hora d ever como se compone un archivo valido para impresión 3D.

Los gcodes para impresión 3D se dividen en 3 partes :Preparación, impresión y finalización.

Preparación

Antes  de comenzar a imprimir, necesitamos que la impresora 3D realice ciertas tareas. Estas pueden ser: calentar el nozzle, calentar la cama, ir al origen ...

Un ejemplo real de esto sería el siguiente:

G90;Establece el movimiento absoluto
M82;Establece los valores de extrusión como absolutos
M106 S0;Enchufa el ventilador a una velocidad de 0
M140 S100;Pone la temperatura de la cama caliente a 100
M190 S100; Le indica a la impresora a que espere hasta que la temperatura de la cama se haya alcanzado

Impresión

Esta es la fase donde la impresión 3D tiene lugar. Consiste mayormente en movimientos del extrusor en el plano X-Y mientras se extruye material y movimientos en Z para cambiar de capa.

Un ejemplo:

G1 X108.587 Y111.559 F525 ; Movimiento controlado en X-Y
G1 X108.553 Y111.504 F525 ; Movimiento controlado en X-Y
G1 Z0.345 F500 ; Cambio de capa
G1 X108.551 Y111.489 F525 ; Movimiento controlado en X-Y
G1 X108.532 Y111.472 F525 ; Movimiento controlado en X-Y

Finalización

Al acabar la impresión necesitamos dejar la impresora lista para la siguiente: Esto es: dejar de calentar, aagar los motores, llevar el extrusor al origen...

G28 ; Llevar la impresora al origen
M104 S0 ; Dejar de calentar
M140 S0 ; Apagar la cama
M84 ;  Apagar los motores

Comunicación Bidireccional

hasta ahora hemos visto como enviar GCodes a nuestra impresora, pero también es posible que la impresora nos envíe información a nosotros. Esta información suele ser la que vemos en las pantallas de nuestra impresora 3D o en las consolas de control.

La impresora 3D puede enviar 3 estados diferentes:

  • OK: si todo ha ido bien
  • RS: si necesita que una linea en concreto vuelva a ser enviada
  • !!: esto indica un error en el hardware. En este caso la maquina se apagara automáticamente y la impresión sera cancelada.

La información que vemos por pantalla como la temperatura o las cordenadas actuales, se envían mediante comandos M como el M105 para la temperatura o el M114 y 117 para las coordenadas.

Si quereis ver todos los GCodes, podéis consultarlos en la wiki oficial del proyecto reprap

Esperamos que estos conocimientos sobre los GCodes os ayuden en el uso de la impresión 3D. Próximamente os traeremos un artículo más en detalle sobre como corregir problemas utilizando GCodes.

 

Saludos y nos vemos imprimiendo.

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Etiquetas: impresion 3D guias

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