Aprenda a solucionar errores de códigos G en CNC

A lo largo de los años he recibido numerosas preguntas sobre CNC, muchas de ellas relacionadas con problemas o cuestiones de uso de la máquina. A menudo, estos problemas se han presentado como averías de la máquina o del control, pero en realidad estaban causados por errores de programación u operativos. En algunos casos, el comportamiento de la máquina era bastante extraño y difícil de diagnosticar. Otros tenían que ver con funciones del CNC ocultas o desconocidas que los usuarios ignoraban.

Los ejemplos que expongo pertenecen a la categoría de estados inicializados modificados. Tal vez sepa que una máquina CNC seleccionará automáticamente ciertos modos al encenderse. Muchos programadores dependen de que la máquina conserve estos modos, por lo que no incluyen en sus programas los códigos G relacionados, comúnmente llamados comandos de seguridad. Esto puede ser un terrible error, como está a punto de ver.

Soluciones para errores operativos en centros de torneado

En varias ocasiones he recibido llamadas referentes a velocidades de avance ridículamente lentas en un centro de torneado. Las exposiciones de posición mostraban indicios de movimiento (el registro de una diezmilésima se incrementaba cada segundo, aproximadamente), pero el movimiento era indetectable. La razón estaba relacionada con un control incorrecto de llamada al subprograma. En lugar de especificar la llamada al subprograma con M98, utilizaron G98. Por supuesto, descubrieron el error y cambiaron G98 por M98. Sin embargo, no se dieron cuenta de que habían puesto el torno en modo de avance por minuto. El avance por revolución previsto de 0.010 pulgadas por revolución (ipr) se tomaba 0.010 pulgadas por minuto (ipm). Esto es, de hecho, ¡una velocidad de avance muy lenta!

Un usuario se quejó de que los movimientos que hacía la máquina eran mucho más pequeños de lo que deberían ser. Le parecía que se estaba mecanizando una pieza diminuta muy cerca de la posición inicial de la máquina. Resultó ser un problema de código G mal escrito. Tenía la intención de instalar la compensación del cortador con G41, pero lo hizo con G21. De nuevo, descubrió y corrigió rápidamente el problema, pero no se dio cuenta de que había puesto la máquina en modo métrico. En lugar de tomar las coordenadas programadas en pulgadas, la máquina se movía en milímetros, así que intentaba hacer una “pieza de trabajo” 25.4 veces más pequeña de lo que debería ser.

Los dos problemas que acabo de describir han ocurrido posiblemente muchas más veces de las que he oído hablar. Son ejemplos de problemas que desaparecían si el usuario simplemente desconectaba la alimentación. Tras reiniciar la máquina y volver a seleccionar los estados inicializados, el problema desaparecería. Pero esto debe ser desconcertante para el usuario, ya que se plantearía qué causó el problema en primer lugar. También da pie a que los usuarios piensen erróneamente que una máquina puede volverse loca y hacer cosas inesperadas sin motivo.

Otra de las llamadas telefónicas más habituales está relacionada con un desplazamiento excesivo del eje X o Y en un centro de mecanizado durante la primera orden de movimiento del programa. Los comandos de movimiento del programa parecían (y eran) correctos, pero cada vez que el operario iniciaba el ciclo, la máquina se equivocaba de dirección y se desplazaba en exceso.

Después de mucho discutir la primera vez que recibí esta llamada, se determinó que el usuario había utilizado el eje X o Y de imagen reflejada para el programa anterior. La persona encargada de la configuración lo había torneado manualmente, utilizando la pantalla “Handy Settings”. Como el programa anterior estaba escrito en consecuencia, funcionaba bien. Pero el programa actual no estaba configurado para funcionar con imagen reflejada. Al desactivar la imagen reflejada, manualmente o controlando el código G de cancelación de imagen reflejada (G50.1 con los CNC FANUC actuales), se solucionó el problema.

Ajuste correcto de compensación de cortador para operaciones de mecanizado preciso

Otro extraño problema del centro de mecanizado relacionado con el movimiento consistía en taladrar una serie de agujeros después de una operación de fresado. Todos los orificios taladrados estaban fuera de lugar. Confirmamos que las coordenadas programadas eran correctas, pero ninguno de los orificios estaba donde debía.

Finalmente descubrimos que la herramienta anterior, una fresa, se había programado mediante la compensación del radio de la fresa (G41 o G42), pero el programador no la canceló (con G40) cuando la herramienta estaba terminada. Como ninguno de los movimientos del cortador rompía ninguna regla de compensación de radio de corte, todos los movimientos subsecuentes de los ejes X y Y que hacía estaban siendo modificados por el offset de compensación de radio de corte usado previamente.

Por estas razones debe incluir una serie de códigos G en sus programas para asegurarse de que los estados inicializados siguen vigentes. Los dos primeros de estos problemas no se habrían producido si el programador hubiera colocado los controles de seguridad al principio de cada programa. Los dos últimos problemas mencionados habrían requerido que los comandos de seguridad estuvieran al principio de cada herramienta de corte.

Recomendaciones de códigos G de seguridad para centros de mecanizado y torneado

Los CNC FANUC más antiguos solo permiten tres códigos G compatibles por control, lo que significa que debe proporcionar varios controles de seguridad. Los CNC más nuevos no tienen esta limitación, pero aun así necesita dividirlos si sus programas deben ejecutarse en máquinas más antiguas y nuevas.

Mandos de seguridad recomendados para centros de mecanizado:

• N005 G99 G50.1 G20 (modo pulgadas por revolución, cancelar imagen reflejada, modo pulgadas)
• N010 G40 G15 G17 (cancelar cortador, cancelar coordenadas polares, selección plano XY)
• N015 G23 G50 G54 (cancelar límite de carrera almacenado, cancelar modo de escalado, modo de corte normal)
• N020 G67 G69 G89 (cancelar llamada a macro personalizada modal, cancelar rotación de coordenadas, cancelar ciclo fijo)

Mandos de seguridad recomendados para centros de torneado:

• N005 G99 G20 G18 (modo pulgadas por revolución, modo pulgadas, selección plano XZ)
• N010 G23 G40 G50.1 (cancelar límite de carrera almacenado, cancelar comp. cortador, cancelar imagen reflejada)
• N015 G64 G67 (modo de corte normal, cancelar macro llamada modal personalizada)

FANUC considera algunas de las características antes especificadas como opcionales. La invocación del código o códigos G relacionados generará una alarma si la máquina no los tiene.