Comprendre les codes G et M : fondamentaux essentiels de la programmation CNC

La programmation CNC est le cœur de la fabrication moderne. Les machines CNC modernes fonctionnent sur programmes, d'où la nécessité pour l'opérateur de connaître les types de codes et leur utilisation.

Le langage le plus courant des logiciels CNC est le code G, le code M ayant aussi des applications spécifiques. En usinage CNC, codes G et M jouent un rôle vital :

• Code G : contrôle le mouvement de la machine, indique comment et où déplacer les pièces.
• Code M : contrôle les autres fonctions machine : démarrage/arrêt actions ou programmes spécifiques.

Ces deux codes travaillent ensemble pour fabriquer pièces et ensembles, indispensables en fabrication et industrie.

Introduction au code G

Qu'est-ce que le code G CNC ?

Le code G est un langage de programmation pour commander les machines CNC. Un programme est une série de codes et données indiquant à la machine quoi faire. Le code programmé et les bons outils du centre d'usinage assurent une fabrication correcte et reproductible. Le code G donne aux machines CNC des capacités de programmation cohérentes et la flexibilité de produire différentes pièces.

En bref, le code G est un langage logiciel pour contrôler les machines-outils CNC. Même en usinage complexe, les codes G s'écrivent de façon simple et logique.

Instructions liées au code G

« G » suivi d'un nombre = commande changement géométrie. Ex: « G00 » = déplacement rapide. Déplace l'outil vers géométrie pièce à vitesse max, utilisé pour rapprocher/éloigner outil/pièce.

Fonctions des lettres du code G :

• N : numéro de ligne.
• G : indique quand l'outil bouge et s'arrête.
• X, Y, Z : position outil en 3D : X = horizontal, Y = vertical, Z = profondeur.
• F : vitesse d'avance pièce.
• S : vitesse rotation broche.
• T : quel outil utiliser.
• M : autres fonctions machine, instructions marche/arrêt.
• I, J : centre incrémental d'arc généré.
• R : rayon d'arc généré.
• A : guidage outil autour axe X.
• B : rotation autour axe Y.
• C : axe auxiliaire rotation autour Z.
• D : compensation diamètre outil.
• L : nombre répétitions boucle.
• P : temps saut/délai.
• Autres noms alphanumériques selon fonctions machine.

Exemples codes G :

• G00 : déplacement rapide position coordonnée
• G01 : interpolation linéaire
• G02 / G03 : interpolation circulaire horaire/anti-horaire

Ces codes (ex G00) suivis d'une position géométrique. Géométrie transférée sur axes coordonnées → coordonnées « X » et « Y » dans le plan.

Décomposition « G00 G58 X-120. Y-5 » : G00 = action rapide. G58 = système coordonnées pièce, changement géométrie relatif décalage pièce (ex origine pièce). X-120 = -120 mm sur X. Y-5 = -5 mm sur Y.

Le code G peut répéter indéfiniment jusqu'à arrêt. Ex: G01 suivi série positions X, Y ou Z → tous mouvements linéaires à G01. Exemple typique : surfacage, séquence positions pour usiner profil face pièce.

Codes G courants

Voici quelques codes G courants, combinables pour guider mouvements machine. (source : https://www.cnccookbook.com/g-code-m-code-reference-list-cnc-mills/)

Une fois les fonctions des codes G comprises, la lecture des instructions d'utilisation devient plus aisée. Même sans maîtriser la programmation CNC, on réalise l'importance des systèmes alphanumériques et la complexité des procédures pour créer des produits usinés.

Introduction au code M

Qu'est-ce que le code M CNC ?

Le code M est un langage de commande machine pour usinage CNC. Utilisé avec code G pour ouvrir/fermer diverses fonctions machine. Exemples : démarrage/arrêt rotation broche, ouverture/fermeture lubrifiant, changement palettes, etc. Comme le code G, des similarités fonctionnelles existent entre plateformes contrôleurs, mais la définition finale de chaque fonction M spécifique est donnée par le fabricant du contrôleur.

Codes M courants

Exemples codes M :

Différence entre code G et code M

G et M ont des objectifs distincts mais différents dans le contrôle machines CNC.

• Bien que les nombres accompagnant G n'indiquent que mouvements et fonctions système, certains appellent les programmes CNC « codes G ». La valeur M fait partie du programme, indiquant comment la machine opère hors mouvement.
• Pour utiliser ces commandes avec la machine : G = coupe, M = autres opérations.
• Les deux contrôlent l'appareil mais régulent des mouvements différents.
• Commande G dit à l'outil où et comment couper. Opération M peut ordonner changement outil, déplacement broche, autres tâches non-coupe. Pour simplifier, on peut envisager logiciel CAO/FAO, mais ce n'est pas toujours parfait.
• Même avec logiciel CAO/FAO générant programmes alphanumériques, il faut connaître la programmation CNC pour modifier le logiciel selon entrées requises machine. Le logiciel n'exécute que les instructions de l'opérateur. Si on ne comprend pas le programme généré, on risque mauvaise fonction → perte temps/matière.