Qu'est-ce que l'impression 3D Gcode ? Commandes, fichiers et bien plus !

Alors que la technologie d'impression 3D continue d'évoluer, il y a un domaine qui est resté relativement inchangé :les G-codes. Le G-code est un code de programme qui indique à une imprimante 3D ce qu'elle doit faire.

C'est comme la langue maternelle de l'imprimante. Les codes G les plus élémentaires concernent les mouvements et les virages, tandis que les plus complexes peuvent contrôler la vitesse et la température de l'imprimante.

Cet article examine ce qu'est le G-code, comment il est utilisé et certaines des commandes les plus courantes.

Qu'est-ce que le Gcode d'impression 3D ?

Le G-code est un langage de programmation pour instruire le fonctionnement des imprimantes 3D. Le langage indique à la machine quels mouvements effectuer, à quelle vitesse se déplacer et quel chemin suivre.

C'est un langage très polyvalent et peut être utilisé pour créer des formes simples ou complexes ainsi que pour contrôler la précision de l'imprimante.

Guide de base de l'impression 3D G-code

Vous trouverez ci-dessous un guide de base pour vous aider à comprendre l'impression du code G.

Comment créer un fichier G-code pour une imprimante 3D ?

G-code est le nom commun du langage de codage à commande numérique par ordinateur (CNC) le plus largement utilisé. Il est appliqué dans diverses applications, y compris l'impression 3D.

Le fichier Gcode indique à l'imprimante 3D les mouvements à effectuer pour créer l'objet 3D souhaité. Les moteurs pas à pas contrôlent généralement ces mouvements.

Il existe de nombreux logiciels qui peuvent être utilisés pour écrire des fichiers de code g. Certains de ces programmes sont conçus spécifiquement pour l'impression 3D, tandis que d'autres sont des outils de programmation CNC plus généraux pour les machines CNC.

Le fichier sera créé à l'aide d'un programme de CAO (conception assistée par ordinateur) dans la plupart des cas, par lequel un modèle 3D de l'objet à imprimer est créé par le concepteur. Ce modèle est ensuite exporté sous forme de fichier g-code.

Une fois le fichier Gcode créé, vous pouvez l'envoyer à l'imprimante 3D pour l'impression. L'imprimante lira le g-code et l'utilisera pour contrôler les moteurs pas à pas qui déplacent la tête d'impression.

Vous pouvez créer vos propres fichiers de code g manuellement sans utiliser de programme de CAO. Cependant, cela n'est généralement effectué que par des utilisateurs expérimentés qui connaissent très bien l'imprimante 3D et le langage g-code.

Comment lire les fichiers G-code

En tant qu'utilisateur d'imprimante 3D, vous devrez peut-être ouvrir et lire des fichiers G-code de temps en temps. Pour ouvrir un fichier G-code, utilisez simplement n'importe quel éditeur de texte, tel que Notepad ++ ou Microsoft Word. Une fois le fichier ouvert, vous pouvez afficher les instructions d'impression qu'il contient.

Pour une meilleure compréhension, les fichiers de code sont généralement formatés de manière à utiliser des espaces pour délimiter différentes commandes de code G. Dans ce cas, chaque ligne de code représente une instruction d'impression différente.

Pour simplifier la lecture, vous pouvez utiliser une visionneuse de G-code, qui est plus recommandée. Une visionneuse de code G est un programme qui vous permet de visualiser les instructions d'impression de manière plus conviviale.

Cela simplifie la manière dont vous comprenez ce que l'imprimante fera et comment elle le fera.

De nombreux visualiseurs de code différents sont disponibles, mais le plus recommandé est Cura ou Slic3r, qui peuvent être téléchargés et utilisés gratuitement. Une fois que vous avez installé une visionneuse de code G, ouvrez le fichier que vous souhaitez afficher.

Les instructions d'impression seront affichées dans un format facile à comprendre. À partir de là, vous pouvez apporter les modifications nécessaires au code avant l'impression.

Compatibilité

Les imprimantes 3D utilisent une variété de formats de fichiers, et tous les fichiers ne sont pas compatibles avec toutes les imprimantes. Le format de fichier le plus courant est .stl, mais il en existe d'autres, tels que .obj, .3mf et .G-code.

Chaque imprimante a ses exigences spécifiques, il est donc important de vérifier la compatibilité avant de tenter d'imprimer un fichier.

• .stl Les fichiers sont le format de fichier couramment utilisé. Ils peuvent être créés à partir de programmes de CAO 3D ou numérisés à partir d'un objet 3D existant. Les fichiers STL sont généralement compatibles avec toutes les imprimantes, mais il peut y avoir des différences de qualité entre les imprimantes.
• .obj Les fichiers sont un autre format de fichier courant. Ils sont généralement moins compatibles avec les imprimantes 3D que les fichiers .stl, mais certaines imprimantes peuvent être en mesure de les imprimer.
• .3mf Les fichiers sont un format de fichier plus récent qui devient de plus en plus courant. Ils sont conçus pour être plus compatibles avec les imprimantes 3D que les fichiers .obj.
• .G-code les fichiers sont des fichiers spécifiques qui contiennent des instructions pour imprimer un objet. Ils ne sont pas compatibles avec la plupart des imprimantes, mais ils peuvent être le seul format de fichier compatible avec certaines imprimantes.

Liste des commandes du code G (aide-mémoire du code G)

Voici diverses commandes diverses qui peuvent vous aider lors du codage ou du dépannage de votre imprimante 3D.

G0 et G1 :déplacer

Les imprimantes 3D utilisent différentes commandes pour déplacer la tête d'impression, et G0 et G1 sont deux des plus courantes. G0 déplace la tête d'impression rapidement, tandis que G1 la déplace plus lentement. Les imprimantes ont généralement une vitesse par défaut pour chaque commande, mais vous pouvez également définir des vitesses personnalisées.

Vous devrez souvent déplacer la tête d'impression vers différentes parties de la plaque de construction lorsque vous imprimez. Les commandes G0 et G1 sont toutes deux utilisées à cette fin.

G0 déplace la tête d'impression rapidement et est généralement utilisé pour les déplacements, c'est-à-dire le mouvement de la tête d'impression d'un point à un autre sans imprimer. C'est le moyen le plus rapide de déplacer la tête d'impression et cela peut aider à réduire les temps d'impression.

G1 déplace la tête d'impression plus lentement et est généralement utilisé pour l'impression proprement dite. Cela permet à l'imprimante de disposer le matériau avec plus de précision et de produire des impressions plus belles.

Vous pouvez également définir des vitesses personnalisées pour les mouvements G0 et G1. Les imprimantes 3D ont généralement une vitesse par défaut pour chaque commande, mais si vous souhaitez affiner votre qualité d'impression ou réduire les temps d'impression, vous pouvez définir des vitesses personnalisées.

Pour définir une vitesse personnalisée, utilisez la commande M203. Par exemple, pour définir une vitesse personnalisée de 50 mm/s pour les mouvements G0, vous utiliserez la commande suivante :

M203 G0 F50

Cela fixerait la vitesse d'avance (F) pour les mouvements G0 à 50 mm/s. Vous pouvez également définir des vitesses personnalisées pour les mouvements G1 de la même manière.

Lorsque vous envoyez des commandes à une imprimante, il est important de vous assurer que les commandes sont correctement formatées.

Si vous ne savez pas comment formater les commandes de l'imprimante 3D, consultez la documentation de votre imprimante ou contactez le fabricant.

G90 et G91 :positionnement absolu et relatif

Sur une imprimante 3D, il existe deux manières principales de spécifier la position de la buse :le positionnement absolu et le positionnement relatif.

Avec le positionnement absolu (G90), les coordonnées spécifiées pour chaque commande de mouvement sont interprétées comme absolues distances du point d'origine.

En d'autres termes, si vous déplacez la buse de 10 mm vers la droite à partir du point d'origine, elle se déplacera toujours de 10 mm vers la droite à partir de ce point, quelle que soit sa position précédente.

Avec le positionnement relatif (G91), les coordonnées spécifiées pour chaque commande de mouvement sont interprétées comme relatives distances à partir de la position actuelle de la buse.

Ainsi, si vous déplacez la buse de 10 mm vers la droite depuis sa position actuelle, elle se déplacera de 10 mm vers la droite depuis cette position.

En revanche, si vous déplacez ensuite la buse de 10 mm vers la gauche, elle ne se déplacera que de 5 mm vers la gauche (puisqu'elle est partie d'une position qui était déjà de 10 mm vers la droite).

Votre objectif d'impression est ce qui détermine le mode que vous utilisez. Par exemple, si vous souhaitez que l'imprimante commence toujours à imprimer à partir du même endroit exact, le mode de positionnement absolu est la solution.

Si vous essayez d'imprimer quelque chose de plus grand que la zone de construction de votre imprimante, le mode de positionnement relatif peut être utile. En effet, cela vous permet de déplacer la buse en dehors de la zone de construction sans avoir à vous soucier des coordonnées absolues.

Certaines imprimantes ont un paramètre par défaut de positionnement absolu, tandis que d'autres ont un paramètre par défaut de positionnement relatif.

Si vous ne savez pas dans quel mode se trouve votre imprimante, vous pouvez consulter le manuel ou les paramètres du logiciel pour déterminer la position exacte.

G28 et G29 :Auto Home et mise à niveau du lit

Les imprimantes 3D ont généralement une fonction de référencement automatique qui leur permet de se diriger vers un point spécifique sur la plate-forme de construction. Cela se fait généralement en appuyant sur un bouton du panneau de commande de l'imprimante.

Les imprimantes disposent également d'une fonction de nivellement du lit pour niveler automatiquement leur plate-forme de construction. Cela se fait généralement en exécutant une commande G29 à partir du panneau de commande de la machine.

L'imprimante se positionne en déplaçant la tête d'impression vers le coin avant gauche de la plaque de construction. Cela se fait en faisant tourner les moteurs dans les deux sens jusqu'à ce que les butées finales sont déclenchés.

Pour revenir manuellement à l'origine, utilisez les commandes de l'imprimante pour déplacer la tête d'impression vers le coin avant gauche de la plaque de fabrication. Une fois la tête en position, déclencher les butées de chaque axe. Cela mettra l'imprimante à l'origine et la préparera pour l'impression.

Pour revenir automatiquement à la maison, utilisez les commandes G-code. L'imprimante exécutera une procédure de recherche d'origine avant de démarrer un travail d'impression. C'est la méthode recommandée, car elle est plus précise et fiable que le référencement manuel.

Pour utiliser la commande G29, vous devrez d'abord calibrer votre imprimante 3D. Cela peut être fait en suivant les instructions du manuel de votre imprimante.

Une fois que vous avez calibré votre imprimante, vous pouvez ensuite niveler le lit à l'aide de la commande G29.

La commande G29 prendra quelques minutes et pendant ce temps, votre imprimante sera inactive. Une fois la commande G29 terminée, votre imprimante sera de nouveau prête à être utilisée.

M104 et M109 :extrudeuse thermique

Les imprimantes 3D utilisent les commandes m, les M104 et M109, pour chauffer l'extrudeuse. Ces codes g définissent la température souhaitée de l'extrémité chaude et attendent qu'elle atteigne cette température.

L'extrudeuse d'imprimante 3D est un appareil qui chauffe et fait fondre du filament plastique pour le déposer en couches afin de créer des objets 3D. La commande M104 en impression contrôle le chauffage de l'extrudeuse. Il allume ou éteint le chauffage et règle la température.

M104 Sxxx T0/1 (Allume ou éteint le chauffage de l'extrudeuse. Si S est donné, définit la température. Nécessite que T soit 0 ou 1)

M104 Snnn T0 (Réglez la température du réchauffeur de l'extrudeuse sur nnn)

M104 Snnn T1 (Réglez la température du lit sur nnn)

Le M109 :Heat Extruder est un moyen facile de démarrer avec l'impression, et c'est une bonne option si vous souhaitez mettre à niveau votre impression 3D.

Il est livré avec un guide de filament imprimé en 3D, un support d'extrémité chaude imprimé en 3D et un support de filament imprimé en 3D.

Le M109 :Heat Extruder est compatible avec la plupart des imprimantes 3D qui utilisent un filament standard de 1,75 mm, et vous pouvez l'utiliser avec n'importe quelle imprimante 3D dotée d'une plate-forme de construction chauffée.

Il est disponible en deux versions différentes :la Standard et le haut débit versions.

La version Standard est recommandée pour la plupart des imprimantes 3D, et la version High-Flow est recommandée pour les imprimantes 3D qui ont un débit plus élevé.

M106 et M107 :contrôle du ventilateur

À mesure que les imprimantes 3D sont devenues plus populaires, le besoin d'un meilleur contrôle des ventilateurs de refroidissement s'est accru. Les contrôleurs d'imprimante 3D ont généralement deux connecteurs de ventilateur, et chacun prend en charge le contrôle de vitesse PWM.

La commande M106 contrôle le ventilateur connecté au premier connecteur, tandis que la commande M107 contrôle le ventilateur connecté au second connecteur.

Une valeur de 0 éteint le ventilateur, tandis qu'une valeur de 255 maintient le ventilateur à pleine vitesse. Par exemple, la commande suivante allumerait le premier ventilateur à la moitié ou à une vitesse inférieure :

M106 S127

Et la commande suivante éteindrait le second ventilateur :

M107 S0

M140 et M190 :plateau d'impression thermique

Un élément clé de l'impression 3D est la plate-forme de fabrication, ou lit d'impression, qui supporte l'objet à imprimer et peut être chauffée pour favoriser l'adhérence pendant le processus d'impression.

Il existe deux types courants de plates-formes de construction d'imprimantes 3D :M140 et M190. Les plates-formes M140 sont généralement utilisées pour les petits objets, tandis que les plates-formes M190 sont mieux adaptées aux impressions plus grandes.

Les plates-formes M140 utilisent une température plus basse que les plates-formes M190, ce qui les rend idéales pour l'impression avec du filament PLA. La source de plastique PLA est constituée de matières premières biodégradables telles que la canne à sucre ou l'amidon de maïs.

Le PLA est un matériau d'impression populaire car il est facile à imprimer et a un faible impact sur l'environnement.

Les plates-formes M190 peuvent atteindre des températures plus élevées, ce qui les rend mieux adaptées aux matériaux comme l'ABS qui nécessitent des températures plus élevées pour fusionner correctement.

Le plastique ABS est un produit du pétrole; c'est donc un matériau solide et durable qui est souvent utilisé dans l'impression d'objets 3D.

Lorsque vous choisissez une imprimante 3D, il est nécessaire de prendre en compte les types de matériaux avec lesquels vous allez imprimer. Par exemple, si vous prévoyez d'utiliser du filament PLA, une plate-forme M140 sera suffisante.

De plus, si vous prévoyez d'utiliser de l'ABS ou d'autres matériaux nécessitant des températures plus élevées, une plate-forme M190 sera suffisante.

FAQ

1. Toutes les imprimantes 3D utilisent-elles le G-code ?

Non, toutes les imprimantes 3D n'utilisent pas le G-code. Le G-code est un type spécifique de langage de programmation utilisé par certaines imprimantes 3D. D'autres imprimantes 3D peuvent utiliser un type de langage différent ou pas du tout.

2. Qu'est-ce que le G-code dans l'impression 3D ?

Le G-code est le langage de programmation qui indique aux imprimantes 3D quoi faire. Il s'agit d'une série d'instructions qui indiquent à l'imprimante 3D comment se déplacer, à quelle vitesse se déplacer, quelle température de lit utiliser, etc.

3. Les imprimantes 3D utilisent-elles STL ou G-code ?

Les imprimantes 3D utilisent différents formats de fichiers, mais les plus courants sont STL et G-code. Le fichier de conception STL est le fichier standard pour l'impression 3D et peut être créé avec n'importe quel logiciel de modélisation 3D.

Le G-code est un format plus spécifique qui est souvent utilisé pour les impressions complexes ou lors de l'utilisation de plusieurs matériaux.

4. Le G-code est-il uniquement pour les imprimantes 3D ?

Le G-code est un langage polyvalent que vous pouvez utiliser pour l'impression 3D et également à d'autres fins telles que l'usinage CNC et la numérisation 3D. Bien qu'il ait été développé spécifiquement pour l'impression 3D, ses applications se sont depuis étendues pour inclure d'autres technologies.

Conclusion

Le G-code d'impression 3D est un ensemble d'instructions qui indiquent à une imprimante 3D comment créer un objet. Il peut être créé à l'aide d'un logiciel de modélisation 3D ou via un scanner 3D.

Le fichier G-code contient les instructions pour l'imprimante, y compris la taille et la forme de l'objet et le chemin spécifique que l'imprimante 3D doit suivre. Le G-code d'impression peut être personnalisé pour créer des objets uniques.