Avanço rápido G00 e corte linear G01: por que são diferentes mesmo quando ambos parecem linhas retas

Em uma frase

G00 significa “ir até essa coordenada o mais rápido possível”, enquanto G01 significa “ir até lá em uma linha reta exata com o avanço F especificado”. Ambos indicam apenas as coordenadas do ponto final, mas diferem completamente quanto à possibilidade de a ferramenta tocar a peça.

Diferenças de velocidade entre G00 e G01

G00 ignora o valor F do programa e se move no avanço rápido definido para cada eixo nos parâmetros da máquina. Em um centro de usinagem, isso costuma chegar a dezenas de metros por minuto. A velocidade só pode ser reduzida pelo override de avanço rápido no painel do operador (normalmente F0, 25%, 50% e 100%).

G01 sempre precisa de um avanço. Ele usa o F fornecido no mesmo bloco ou em um bloco anterior, e a unidade depende de estar ativo G94 (avanço por minuto, mm/min) ou G95 (avanço por rotação, mm/rev). Muitos controles de torno usam G98/G99 para a mesma finalidade. Se G01 for alcançado antes da especificação de qualquer F, a maioria dos controles gera um alarme.

Formato da trajetória: G00 pode não ser uma linha reta

Na tela, G00 costuma ser desenhado como uma linha entre os pontos inicial e final, mas a máquina real pode se comportar de forma diferente. Isso ocorre porque, por padrão, muitos controles iniciam todos os eixos ao mesmo tempo, cada um em sua própria velocidade máxima. Por exemplo, se um movimento G00 percorre 100 mm em X e 20 mm em Y, Y chega primeiro e somente X se move no restante do trajeto, formando uma linha quebrada (dogleg).

A família FANUC permite selecionar, por parâmetro, o posicionamento rápido do tipo interpolação linear, mas a configuração varia entre máquinas. Por isso, programadores experientes separam os eixos quando um movimento G00 passa perto de grampos ou de uma morsa, por exemplo, elevando Z primeiro e movendo XY depois. O G00 X-10. Y5. Z50. do exemplo só é seguro supondo que a ferramenta já esteja bem elevada.

Aproximação, penetração, corte e retração em um exemplo

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

Leitura do código linha por linha

1. G21 G90 G17 G40 G49 G80 G94: milímetros, coordenadas absolutas, plano XY, cancelamento da compensação do raio da ferramenta, da compensação do comprimento da ferramenta e dos ciclos fixos, avanço por minuto. É um bloco de segurança que redefine o estado modal no início do programa.
2. G00 X-10. Y5. Z50.: aproximação rápida até um ponto acima e fora da peça.
3. Z3.: ainda é avanço rápido, pois G00 é modal. Desce rapidamente até 3 mm acima da face superior da peça (Z0).
4. G01 Z-2. F80: o corte começa aqui. É uma penetração vertical, portanto desce lentamente a F80.
5. X60. F300: G01 permanece ativo e apenas o avanço aumenta para F300 a fim de cortar a ranhura em X.
6. Y25., X-10.: completam a trajetória em U com o mesmo G01 e F300.
7. G00 Z50.: retração em avanço rápido até a altura segura.

Comandos modais permanecem ativos

G00 e G01 são comandos modais do mesmo grupo (grupo 01). Depois de comandados, permanecem ativos até aparecer outro código do mesmo grupo (G01, G02, G03, ciclos fixos e assim por diante). Por isso, uma linha contendo apenas coordenadas, como Y25. no exemplo, funciona como movimento de corte.

Acidentes típicos causados por esse comportamento são “confundir G01 com G00” e o contrário. Se um bloco com G01 for excluído durante a edição do programa e as coordenadas da linha seguinte estiverem dentro da peça, essa linha será interpretada no modo anterior, G00, e a ferramenta poderá entrar na peça em avanço rápido em vez de avanço de corte. Sempre que excluir ou reordenar blocos, verifique novamente em qual modo ficam as linhas acima e abaixo.

Quando usar cada um

Compreender os números: F e tempo de usinagem

Um avanço por minuto de F300 significa percorrer 300 mm em um minuto. A seção de corte do exemplo é X 70 mm, Y 20 mm e X 70 mm, totalizando 160 mm; portanto, o tempo de corte puro é 160 ÷ 300 ≈ 0.53 min, cerca de 32 segundos. A penetração vertical de 5 mm (Z3 → Z-2) a F80 acrescenta 5 ÷ 80 × 60 ≈ 3.8 segundos.

Converter o mesmo F300 na espessura removida por cada aresta de corte fornece uma noção da carga da ferramenta. Uma fresa de topo de 2 cortes girando a S3000 apresenta 6,000 arestas por minuto, portanto o avanço por dente é 300 ÷ 6,000 = 0.05 mm. Escolher F comparando-o com o avanço por dente recomendado no catálogo da ferramenta proporciona uma vida útil mais estável do que escolhê-lo por intuição.

Como verificar no CNC Path Analyzer

Na ferramenta, as seções de avanço rápido e corte aparecem com cores e estilos de linha diferentes, e o bloco atual é realçado no código durante a reprodução. Se uma linha rápida atravessar a área da peça ou uma linha de corte começar mais alta que o esperado, suspeite primeiro de uma mudança de modo G00/G01 ou dos valores de Z. Os movimentos circulares continuam no artigo sobre interpolação circular G02/G03.

Perguntas frequentes

Próximos passos

Verificar o percurso no CNC Path Analyzer