Gコードは、プログラミングに対応するが、機器数値制御またはCNCを制御するコンピュータの命令の下で仕事を実行しているマシンを使用することをエンコードしています。このクラスの機器には、フライス盤、旋盤、3Dプリンター、カッターなどがあります。
Gコードは準備コードとも呼ばれます。Gは「geometric」の略です。これらは、実行する操作をマシンに通知するコードであり、「G」で始まる文字で識別されます。
出典：flickr.com Christopher Schmidt Attribution 2.0 Generic（CC BY 2.0）
それらは、レーザー、押出機などのツールを使用するために、どの位置に、どの速度で、どの瞬間に装置を移動するかを指示する命令またはコマンドで構成されています。たとえば、3D印刷の場合、Gコードには、プリンター内でパーツを移動するコマンドが含まれています。
この言語の実装はいくつかありますが、それぞれのコマンドとコマンドは似ています。ただし、ファイルを生成するときは、装置が解釈できるGコードの適切なバージョンを知る必要があります。
Gコードとは何ですか？
Gコードは、数値制御装置用のプログラミング言語であり、機械をどこにどのように動かすかを指示します。Gコードは、機器のタイプ、メーカー、モデルによって異なります。
常に次の英数字パターンのバリアントに従います：N ## G ## X ## Y ## Z ## F ## S ## T ## M ##、ここで：
-N ##：プログラムの行番号。
-G ##：動きと機能を定義します。
-X ##：水平位置を宣言します。
-Y ##：垂直位置を宣言します。
-Z ##：深さを宣言します。
-F ##：送り速度。
-S ##：スピンドル速度。
-T ##：ツールの選択。
-M ##：クーラント、インデックス動作、軸ロックなど、電源のオン/オフなどのさまざまな機能。
たとえば、G01 X2 Y3 F35 S450 T02 M04は、指定されたXY位置への直線送り移動（G01）と送り速度35を示します。スピンドル速度は450で、工具2を使用しています。
さまざまな機能はマシンごとに異なります。したがって、Mコードとは何かを見つけるには、機械の取扱説明書を参照する必要があります。
機械の動き
どのマシンでもできることはすべて、主に3つの基本的なタイプの動きに基づいています。
-高速移動：XYZ位置への直線移動。それは可能な限り迅速に行われます。
-送り動作：定義された送り速度でのXYZ位置への直線移動。
-円運動：定義された前進速度での円運動。
各Gコードは、これらの基本的な動作のどのバリアントを実行するか、またその方法をチームに伝えます。
X、Yは水平位置と垂直位置の座標、Zは機械の奥行きに対応します。これらの番号は、モーションまたは機能コマンドに続いて、機械の位置を表します。
次に、Fは送り速度（送りまたは円運動の場合）を決定し、Sはスピンドル速度を決定します。Tはツールの選択に使用されます。
Gコードの構築
テキストエディターでGコードを開くと、内容を確認できますが、意味を付けるのは非常に困難です。Repetier Hostなどのツールを使用すると、Gコードをよりよく理解できます。
このタイプのプログラムでは、Gコードを開いて、プリントを作成するためにヘッドがたどるパスを確認できます。Repetier Hostは、色を使用してコードの機能を示します。
Gコードを生成する
たとえば、3Dプリントは多数の移動を実行する必要がある場合があるため、Gコードは膨大な数のページをとることがあります。この一連のコードを手動で作成する場合は、かなりの時間をかけて行う必要があります。
いくつかの特別なプログラム、たとえばCura切断プログラムは、技術的にすべてのGコードを構成するプログラムです。
このプログラムは、3Dプリントの作成に必要なすべての情報を含むSTLファイルをセクション化します。STLファイルをGコードに変換し、プロセスを自動化します。
各Gコードは、それが作成されたマシンに固有です。一連の指示は、特に各マシンに基づいています。
CNC vs 3Dプリンティング
CNCマシンと3Dプリンターの両方は、他の多くの文字のコードと同じように、文字「G」で始まるコマンドのグループであるGコードを使用して制御されます。
Gコードのガイドラインは、移動方法と、切断速度やノズル温度などの設定を調整する方法をクルーに伝えます。各注文は、オブジェクトを作成するプロセスのステップを構成します。
ただし、3DプリンターとCNC機器はどちらもGコードを使用しますが、これら2つのアプリケーションにはいくつかの重要な違いがあります。
CNC
コンピュータ数値制御は、コンピュータシステムを使用して機械の計器を制御するための技術です。
CNCミルと旋盤は、非常に高い精度または再現性が必要な場合に一般的に使用されます。たとえば、これらは光学プレートを作成するために何百もの同一の穴をあけるのに役立ちます。
この部品の作成方法は、材料を徐々に除去して部品を作成するため、「サブトラクティブマニュファクチャリング」に分類されます。
3Dプリント
コンピューター制御を利用して部品も生産する製造工程です。実際、3DプリンターもCNCマシンですが、その人気の高さから、そのようなものとして知られることはほとんどありません。
3Dプリントでは、完全なパーツが作成されるまで、材料を追加してパーツが組み立てられます。3Dプリントは、最終設計に到達する前にカスタムパーツやプロトタイプを作成するのに非常に役立ちます。
サンプルコード
-11：コード行番号を示し、参照として使用されます。この場合、実行中のプログラムの11行目に対応します。
-G / M：ブルーカラー。文字で示される種類のコマンドであることを示します。この場合、G1コードはコマンド「前進速度での協調移動」に対応します。
次に、赤字の各テキストは、コマンドの特定のパラメーターを定義してから、問題の各パラメーターの値を定義します。
-F：スピード。この場合、速度は900と示されています。
-X / Y / Z：位置座標です。
-E：フィーダーの動き。
参考文献
- Educatibot（2019）。Gコード。取得元：educatibot.com。
- Ultimaker（2019）。Gコードとは？取得元：Ultimaker.com。
- ベンジャミン・ゴールドシュミット（2019）。3DプリンターのGコードとCNCのGコード-違いは何ですか？All3dp。取得元：all3dp.com。
- オートデスク（2019）。Gコードの開始。autodesk.comから取得。
- ウィキペディア無料の百科事典（2019）。Gコード。取得元：en.wikipedia.org。