Kompensasi radius pahat G41/G42: membedakan kiri dan kanan serta menulis blok aktivasi dan pembatalan
Menjelaskan dengan contoh kontur persegi panjang cara membedakan kompensasi radius pahat G41 (kiri) dan G42 (kanan) pada pusat pemesinan berdasarkan arah gerak, nomor D dan nilai offset, serta pemotongan berlebih dan alarm yang terjadi pada blok aktivasi dan pembatalan.
Fungsi untuk memprogram langsung dari dimensi gambar
Saat memfrais kontur dengan end mill, pusat pahat harus bergerak dengan offset sebesar radius pahat dari permukaan yang dikerjakan. Untuk memfrais bagian luar bentuk selebar 60 mm dengan end mill Ø10, pusat harus mengikuti jalur 5 mm di luar pada setiap sisi, yaitu selebar 70 mm. Jika perhitungan ini dimasukkan ke program, setiap koordinat harus dihitung ulang setiap kali diameter pahat berubah.
Kompensasi radius pahat memungkinkan koordinat kontur gambar ditulis langsung dalam program dan kontrol menghitung offset radius pahat secara waktu nyata. Saat pahat aus atau diganti dengan pahat berdiameter berbeda, hanya nilai pada layar offset yang perlu diubah.
Kiri dan kanan bergantung pada arah gerak
G41 meng-offset pahat agar berada di kiri arah gerak, sedangkan G42 di kanan. Acuannya bukan mesin atau gambar, melainkan arah maju pahat. Bayangkan mengendarai mobil: jika permukaan yang dikerjakan berada di luar jendela kanan, pahat berada di kiri (G41); jika berada di luar jendela kiri, pahat berada di kanan (G42).
Saat end mill yang berputar maju (M03) mengitari kontur luar searah jarum jam, pahat berada di kiri kontur, yaitu G41, dan pemotongannya berupa frais searah. Mengitari kontur yang sama berlawanan arah jarum jam menghasilkan G42 dan frais berlawanan arah. Pusat pemesinan CNC umumnya memiliki backlash kecil, sehingga frais searah sering digunakan sebagai pilihan standar.
| Lokasi pemesinan | Arah gerak | Kompensasi | Mode pemotongan (M03) |
|---|---|---|---|
| Luar (island) | Searah jarum jam | G41 | Frais searah |
| Luar (island) | Berlawanan arah jarum jam | G42 | Frais berlawanan arah |
| Dalam (dinding pocket) | Berlawanan arah jarum jam | G41 | Frais searah |
| Dalam (dinding pocket) | Searah jarum jam | G42 | Frais berlawanan arah |
Contoh kontur
Jalur di bawah adalah program yang mengitari bagian luar persegi panjang dari (0,0) hingga (60,40) searah jarum jam. Gambar menunjukkan koordinat kontur persis seperti yang ditulis dalam program; jalur pusat pahat sebenarnya, yang didorong ke luar oleh offset D3, dihitung oleh mesin dari nilai offset. Alat visualisasi jalur tidak dapat mengetahui nilai dalam tabel offset mesin.
Jalur kontur yang memfrais searah pada bagian luar persegi panjang 60×40 dengan G41 D3
O3002
T3 M6
G21 G90 G17 G40 G94
G54
S4000 M03
G00 X-20. Y-20. Z50.
Z2.
G01 Z-3. F150
G41 D3 X0. Y-10. F400
Y40.
X60.
Y0.
X-10.
G40 X-20. Y-20.
G00 Z50.
M30Gambar di atas adalah hasil CNC Path Analyzer untuk program ini (cepat 3 segmen, pemotongan linear 7 segmen).
Blok aktivasi memerlukan gerakan linear
Kompensasi tidak langsung berlaku saat diaktifkan: selama gerakan blok yang berisi G41/G42, pahat bergeser secara diagonal ke posisi offset. Blok ini disebut blok aktivasi dan biasanya harus berupa gerakan linear G00 atau G01. Banyak kontrol memberikan alarm jika kompensasi dimulai pada blok busur.
Gerakan aktivasi harus lebih panjang daripada nilai offset. Contoh memulai kompensasi saat bergerak sekitar 22 mm dari (-20,-20) ke (0,-10), sehingga pahat menetap pada perpanjangan di bawah titik awal kontur (0,0) sebelum memotong sisi pertama dengan Y40.. Memulai kompensasi tepat pada kontur dapat menyebabkan pemotongan berlebih pada permukaan saat gerakan offset.
Blok pembatalan dan sisi terakhir
G40 juga ditulis bersama gerakan agar kompensasi dilepas saat pahat meninggalkan kontur. Contoh memperpanjang sisi terakhir melewati kontur hingga X-10., lalu membatalkan sambil menjauh dengan G40 X-20. Y-20.. Pembatalan tepat di titik akhir kontur dapat membuat gerakan pelepasan diagonal memotong sudut.
Nomor D dan nilai offset
D3 berarti menggunakan nilai yang tersimpan pada baris 3 layar offset pahat. Nomor yang sama dengan nomor pahat biasanya digunakan, tetapi tidak wajib. Offset biasanya berisi radius pahat, dan hasil pengukuran dimasukkan dalam kolom keausan untuk memperbaiki ukuran. Jika bagian luar berukuran 0.02 mm lebih besar daripada gambar (0.01 mm per sisi), sesuaikan nilai keausan radius sebesar -0.01.
Ada pula teknik memasukkan offset yang sengaja lebih besar daripada radius untuk menyisakan kelonggaran finishing. Lakukan pemakanan kasar dengan nilai D 5.3 untuk pahat Ø10, lalu ubah menjadi 5.0 dan jalankan kembali program yang sama untuk membuang kelonggaran 0.3 mm sebagai lintasan finishing.
Bagian yang diperiksa saat alarm kompensasi muncul
| Gejala | Penyebab umum |
|---|---|
| Alarm saat kompensasi dimulai | G41/G42 dimulai dalam blok busur, atau gerakan aktivasi lebih pendek daripada offset |
| Pemotongan berlebih di sudut dalam | Blok tanpa gerakan yang berurutan selama kompensasi, atau radius busur dalam lebih kecil daripada radius pahat |
| Ukuran salah hanya pada satu sisi | G41/G42 berlawanan dengan arah gerak, atau nomor D salah |
| Sudut rusak setelah pembatalan | G40 tepat di titik akhir kontur, tanpa gerakan perpanjangan |