G00 Eilgang und G01 Linearschnitt: warum sie sich unterscheiden, obwohl beide wie Geraden aussehen

In einem Satz

G00 bedeutet „fahre so schnell wie möglich zu dieser Koordinate“, G01 bedeutet „fahre in einer exakten Geraden mit dem angegebenen Vorschub F dorthin“. Beide geben nur die Endpunktkoordinaten an, unterscheiden sich aber grundlegend darin, ob das Werkzeug das Werkstück berühren darf.

Geschwindigkeitsunterschiede zwischen G00 und G01

G00 ignoriert den F-Wert des Programms und fährt mit der in den Maschinenparametern je Achse eingestellten Eilganggeschwindigkeit. Bei Bearbeitungszentren sind Dutzende Meter pro Minute üblich. Verringern lässt sich die Geschwindigkeit nur mit dem Eilgang-Override am Bedienfeld (typisch F0, 25 %, 50 % und 100 %).

G01 braucht immer einen Vorschub. Es verwendet das im selben oder einem früheren Satz angegebene F, und die Einheit hängt davon ab, ob G94 (Vorschub pro Minute, mm/min) oder G95 (Vorschub pro Umdrehung, mm/rev) aktiv ist. Viele Drehsteuerungen verwenden dafür G98/G99. Wird G01 erreicht, bevor überhaupt ein F angegeben wurde, geben die meisten Steuerungen einen Alarm aus.

Wegform: G00 ist nicht unbedingt eine Gerade

Auf dem Bildschirm wird auch G00 oft als Linie zwischen Start- und Endpunkt gezeichnet, an der realen Maschine kann es aber anders aussehen. Viele Steuerungen starten in der Grundeinstellung alle Achsen gleichzeitig mit ihrer jeweiligen Höchstgeschwindigkeit. Fährt man zum Beispiel im Eilgang 100 mm in X und 20 mm in Y, kommt Y zuerst an und auf dem Rest der Strecke bewegt sich nur noch X; der Weg wird zu einem geknickten Linienzug.

Bei der FANUC-Familie lässt sich per Parameter eine linear interpolierte Eilgangpositionierung wählen, die Einstellung ist aber von Maschine zu Maschine verschieden. Deshalb teilen erfahrene Programmierer die Achsen auf, wenn eine G00-Bewegung an Spannpratzen oder einem Schraubstock vorbeiführt, etwa indem sie zuerst Z anheben und danach XY verfahren. Das G00 X-10. Y5. Z50. im Beispiel ist nur unter der Voraussetzung sicher, dass das Werkzeug schon hoch steht.

Anfahren, Eintauchen, Schneiden und Rückzug im Beispiel

O2001
T1 M6
G21 G90 G17 G40 G49 G80 G94
G54
S3000 M03
G00 X-10. Y5. Z50.
Z3.
G01 Z-2. F80
X60. F300
Y25.
X-10.
G00 Z50.
M30

Den Quelltext Zeile für Zeile lesen

1. G21 G90 G17 G40 G49 G80 G94: Millimeter, Absolutkoordinaten, XY-Ebene, Fräserradiuskorrektur, Werkzeuglängenkorrektur und Bearbeitungszyklen abgewählt, Vorschub pro Minute. Ein Sicherheitssatz, der den modalen Zustand am Programmanfang zurücksetzt.
2. G00 X-10. Y5. Z50.: Eilgang-Anfahrt an einen Punkt oberhalb und außerhalb des Werkstücks.
3. Z3.: weiterhin Eilgang, weil G00 modal ist. Schnelles Absenken auf 3 mm über der Werkstückoberfläche (Z0).
4. G01 Z-2. F80: Ab hier wird geschnitten. Senkrechtes Eintauchen, daher langsam mit F80.
5. X60. F300: G01 bleibt aktiv, nur der Vorschub wird auf F300 erhöht, um die Nut in X zu fräsen.
6. Y25., X-10.: Mit demselben G01 und F300 wird der U-förmige Weg vervollständigt.
7. G00 Z50.: Rückzug im Eilgang auf Sicherheitshöhe.

Modale Befehle bleiben wirksam

G00 und G01 sind modale Befehle derselben Gruppe (Gruppe 01). Einmal programmiert, bleiben sie wirksam, bis ein anderer Code derselben Gruppe (G01, G02, G03, Bearbeitungszyklen usw.) folgt. Deshalb wirkt im Beispiel eine Zeile nur mit Koordinaten wie Y25. als Schnittbewegung.

Typische Unfälle durch dieses Verhalten sind „ein G01, das man für G00 hielt“ und umgekehrt. Löscht man beim Ändern eines Programms einen Satz mit G01 und liegen die Koordinaten der nächsten Zeile im Werkstück, wird diese Zeile im vorherigen Modus G00 interpretiert, und das Werkzeug kann im Eilgang statt im Schnittvorschub ins Werkstück fahren. Prüfen Sie beim Löschen oder Umstellen von Sätzen immer erneut, in welchem Modus die Zeilen darüber und darunter landen.

Wann was verwenden

Ein Gefühl für die Zahlen: F und Bearbeitungszeit

Ein Vorschub pro Minute von F300 bedeutet 300 mm in einer Minute. Der Schnittabschnitt des Beispiels besteht aus X 70 mm, Y 20 mm und X 70 mm, insgesamt 160 mm, die reine Schnittzeit beträgt also 160 ÷ 300 ≈ 0.53 min, etwa 32 Sekunden. Das senkrechte Eintauchen um 5 mm (Z3 → Z-2) mit F80 kommt mit 5 ÷ 80 × 60 ≈ 3.8 Sekunden hinzu.

Rechnet man dasselbe F300 in die Spandicke je Schneide um, lässt sich die Werkzeugbelastung abschätzen. Ein zweischneidiger Schaftfräser mit S3000 lässt pro Minute 6,000 Schneiden durchlaufen, der Zahnvorschub beträgt also 300 ÷ 6,000 = 0.05 mm. Wer F mit dem empfohlenen Zahnvorschub aus dem Werkzeugkatalog abgleicht, erreicht eine stabilere Standzeit als nach Gefühl.

So prüfen Sie es in CNC Path Analyzer

Im Werkzeug werden Eilgang- und Schnittabschnitte in verschiedenen Farben und Linienarten dargestellt, und während der Wiedergabe wird der aktuelle Satz im Quelltext hervorgehoben. Kreuzt eine Eilganglinie den Werkstückbereich oder beginnt eine Schnittlinie höher als erwartet, verdächtigen Sie zuerst einen G00/G01-Moduswechsel oder die Z-Werte. Kreisbewegungen behandelt der Artikel zur G02/G03-Kreisinterpolation.

Häufig gestellte Fragen

Nächste Schritte

Werkzeugweg in CNC Path Analyzer prüfen