3D-Drucker sind zu einem festen Bestandteil der modernen Welt geworden und ermöglichen es uns, virtuelle Modelle in reale Objekte umzuwandeln. Damit ein 3D-Drucker seine Arbeit erledigen kann, muss eine spezielle Programmiersprache verwendet werden, die als G-Code bekannt ist. Der G-Code enthält Anweisungen, die dem Drucker mitteilen, wie er sich während des gesamten Druckvorgangs bewegen und andere Aktionen ausführen soll.
Die Hauptbefehle des G-Codes umfassen das Verschieben des Druckblocks entlang der drei Achsen – X, Y und Z. Der Befehl G1 X10 Y20 Z30 bewegt beispielsweise den Druckkopf um 10 mm entlang der X-Achse, 20 mm entlang der Y-Achse und 30 mm entlang der Z-Achse. Dadurch kann der Drucker 3D-Objekte erstellen, indem er seine geometrischen Parameter festlegt.
Neben dem Verschieben enthält der G-Code auch Befehle, die sich auf die Materialextrusion beziehen. Der Befehl G1 E10 weist den Drucker beispielsweise an, 10 mm Kunststoff aus dem Extruder zu entlassen. Dadurch können Sie Materialschichten auf der Oberfläche eines Objekts erstellen, indem Sie es schrittweise aufbauen.
Zusätzliche G-Code-Befehle ermöglichen es Ihnen, die Bewegungsgeschwindigkeit, die Extrudertemperatur und den Arbeitsbereich des Druckers einzustellen und andere Vorgänge wie das Warten oder Stoppen des Druckens durchzuführen. Das Verständnis der grundlegenden G-Code-Befehle ermöglicht es dem Benutzer, alle Aspekte des Druckprozesses zu kontrollieren und komplexe und hochwertige Objekte zu erstellen.
Grundlegende G-Code-Befehle für einen 3D-Drucker
Wenn Sie einen 3D-Drucker mit dem G-Code verwenden, werden verschiedene Anweisungen befolgt, die dem Drucker mitteilen, wie 3D-Objekte erstellt werden sollen. Hier sind die grundlegenden G-Code-Befehle, ihre Erklärung und Anwendungsbeispiele aufgeführt.
| G-Code-Befehl | Erklärung | Anwendungsbeispiel |
|---|---|---|
| G0 | Schnellverstellung | G0 X10 Y10 Z5 |
| G1 | Reibungslose Bewegung | G1 X20 Y20 Z10 F1500 |
| G28 | Zurück zur Startposition (Home) | G28 |
| G90 | Absolute Koordinaten festlegen | G90 |
| G92 | Aktuelle Position einstellen | G92 E0 |
| G20 | Einstellen des Inch-Modus | G20 |
| G21 | Einstellen des Millimetermodus | G21 |
| G92.1 | Aktuelle Position zurücksetzen | G92.1 |
Dies sind nur einige der häufigsten G-Code-Befehle. Es gibt viele andere Befehle, mit denen Sie verschiedene Aspekte des Druckvorgangs auf einem 3D-Drucker steuern können. Wenn Sie die grundlegenden G-Code-Befehle kennen, können Sie den Drucker flexibler konfigurieren und bessere Ergebnisse erzielen.
Erste Anweisungen:
Hier sind einige der grundlegenden ersten Anweisungen:
- G28 - Setzt alle Druckerachsen zur Ausrichtung und Kalibrierung in die Startposition (Null) zurück;
- G90 - Absolute Koordinaten festlegen, gibt an, dass zukünftige Befehle sich auf absolute Koordinaten beziehen werden;
- G92 - Stellen Sie die aktuellen Koordinaten ein und legen Sie eine neue aktuelle Position des Druckers fest;
- G21 - Maßeinheiten in Millimeter einstellen;
- G92 E0 – Setzt den Extrusionswert (E) auf Null;
Diese Befehle befinden sich normalerweise am Anfang des G-Codes, vor der Hauptbefehlssequenz zum Drucken eines Objekts.
Verschiebungsbefehle:
Mit den Verschiebungsbefehlen können Sie die Bewegung des Druckkopfs des 3D-Druckers steuern und die Punkte bestimmen, an denen der Druckkopf angehalten werden soll. Diese Befehle werden im 3D-Raum mit den X-, Y- und Z-Koordinaten angegeben.
Grundlegende Verschiebebefehle:
G0 X__ Y__ Z__ - bewegen Sie den Druckkopf schnell zu den angegebenen Koordinaten. In diesem Befehl können Sie nur Koordinaten angeben, ohne die Geschwindigkeit anzugeben.
G1 X__ Y__ Z__ F__ - der Druckkopf bewegt sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit (F) sanft zu den angegebenen Koordinaten. Die Geschwindigkeit wird in Millimeter pro Minute eingestellt.
G92 X__ Y__ Z__ - legen Sie neue Startkoordinaten fest. Mit diesem Befehl können Sie die aktuellen Koordinaten als neue Startkoordinaten festlegen, ohne den Druckkopf tatsächlich zu verschieben.
Die Verschiebebefehle bestimmen nicht nur die Punkte, an die sich der Druckkopf bewegt, sondern können auch andere Druckeinstellungen beeinflussen, z. B. die Geschwindigkeit der Bewegung, die Kühlstufe usw.
Um den Kopf mit einer Geschwindigkeit von 1200 mm/Minute auf die Koordinaten X = 100, Y = 50, Z = 10 zu verschieben, verwenden Sie den Befehl: G1 X100 Y50 Z10 F1200
Befehle zur Steuerung der Materialzufuhr:
Sie verwenden spezielle G-Codes, um die Materialzufuhr während des 3D-Druckvorgangs zu steuern. Im Folgenden sind die wichtigsten Befehle aufgeführt, die für die Verwaltung der Materialzufuhr zuständig sind:
- G92 E : Mit diesem Befehl wird die aktuelle Materialzufuhrkoordinate (E) auf einen bestimmten Wert () festgelegt. Es wird verwendet, um die E-Koordinate innerhalb eines Programms zu initialisieren oder neu zu setzen.
- G1 E F : Mit diesem Befehl wird die Materialvorschub-Spitze mit einer bestimmten Materialvorschub-Geschwindigkeit () um eine bestimmte Entfernung () verschoben. Die Vorschubgeschwindigkeit des Materials wird in mm/min festgelegt.
- G92 E0: Mit diesem Befehl wird die aktuelle Materialzufuhrkoordinate auf 0 zurückgesetzt. Sie wird verwendet, um das Einlegen von Material während des Druckvorgangs zu stoppen.
- G92 E-1: Mit diesem Befehl wird die Materialzufuhr vollständig deaktiviert. Sie wird verwendet, um den Einzug zwischen Durchgängen oder vor dem Verschieben des Druckkopfes zu stoppen.
Mit diesen Befehlen können Sie die Materialzufuhr während des Druckvorgangs genau steuern und bei der Erstellung des Modells eine hohe Qualität und Genauigkeit erzielen.
Temperatureinstellbefehle:
M104 S[Temperatur] T[Extruder] - befehl zum Einstellen der Temperatur für einen bestimmten Extruder. T gibt die Nummer des Extruders an.
M109 S[Temperatur] - befehl zum Einstellen der Extrusion und Warten, bis die eingestellte Temperatur erreicht ist. S gibt den Temperaturwert in Grad Celsius an.
M109 S[Temperatur] T[Extruder] - befehl zum Einstellen der Temperatur für einen bestimmten Extruder und Warten, bis die eingestellte Temperatur erreicht ist. T gibt die Nummer des Extruders an.
M140 S[Temperatur] - befehl zum Einstellen der Temperatur der Heizplattform. S gibt den Temperaturwert in Grad Celsius an.
M190 S[Temperatur] - befehl zum Einstellen und Warten, bis die eingestellte Temperatur der Heizplattform erreicht ist. S gibt den Temperaturwert in Grad Celsius an.