Лазерная резка

G-код для лазерной резки

Лазерный станок с ЧПУ выполняет ту же программу, что и фрезерный: холостые ходы G0 и рабочие G1, G2, G3. Разница в том, что вместо шпинделя включается луч, а вместо обходов с коррекцией на радиус фрезы учитывается ширина реза.

Основные команды

КомандаЧто делает на лазере
G0 X… Y…Холостой ход к точке врезки, луч выключен
G1 X… Y… F…Рез по прямой; F — скорость резки, мм/мин
G2 / G3 X… Y… I… J…Рез по дуге по часовой / против часовой
M3 S… (M03)Включить луч с мощностью S
M4 S… (GRBL)Луч с мощностью, зависящей от скорости: меньше пережогов в углах
M5 (M05)Выключить луч
G4 P…Выдержка на врезке, с (в GRBL и LinuxCNC — секунды)
M8 / M9Обдув или газ, если он подключён к выходу охлаждения
G21, G90, G94Миллиметры, абсолютные координаты, подача в мм/мин

В GRBL 1.1 включают режим лазера параметром $32=1: тогда луч гаснет на холостых ходах G0 и станок не останавливается между кадрами G1. Максимальная мощность соответствует S, равному параметру $30 (обычно 1000).

Пример программы

Квадрат 20×20 мм с отверстием Ø6 в центре, ширина реза не учтена. Сначала отверстие, потом наружный контур — с подводом из отхода.

; КВАДРАТ 20X20 С ОТВЕРСТИЕМ D6, GRBL
G21 G90 G94
M5
M8 ; обдув
; отверстие: врезка в центре, подвод к контуру
G0 X10 Y10
M3 S800
G4 P0.3
G1 X7 Y10 F1200
G2 X7 Y10 I3 J0
M5
; наружный контур: врезка слева в отходе
G0 X-3 Y10
M3 S800
G4 P0.3
G1 X0 Y10
G1 X0 Y20
G1 X20 Y20
G1 X20 Y0
G1 X0 Y0
G1 X0 Y10
M5
M9
G0 X0 Y0
M2

Ширина реза

Луч выжигает канавку определённой ширины. Если вести его точно по контуру чертежа, деталь получится меньше на половину ширины реза с каждой стороны, а отверстия — больше. Поэтому траекторию смещают на половину ширины в сторону отхода: наружу от детали и внутрь отверстий. Ширину измеряют пробным резом: вырежьте квадрат 20×20 и разделите недостающий размер на два.

ЛазерЧто режетШирина реза (ориентир)
Волоконный (оптоволоконный)Сталь, нержавейка, алюминий, латунь, медь0,1–0,3 мм, растёт с толщиной
CO2Фанера, акрил, пластик, кожа, ткань; тонкая сталь при большой мощности0,1–0,4 мм
ДиодныйГравировка, тонкая фанера, картон, кожа0,1–0,2 мм

Значения ориентировочные: ширина зависит от линзы, фокуса, мощности и материала. Режимы резки — скорость, мощность, давление газа — берите из таблиц производителя станка и уточняйте пробной резкой.

Подвод, врезка и порядок резки

  • Врезка оставляет кратер и окалину, поэтому её делают в отходе, а к контуру подводят луч прямой или дугой длиной 2–5 мм.
  • Выдержка на врезке даёт лучу пробить лист до начала движения. Для толстого металла её делают ступенчатой — это настраивается в стойке станка.
  • Сначала внутренние контуры, наружный — последним. Иначе деталь, отрезанная от листа, может сместиться или упасть между ламелями, и отверстия окажутся не на месте.
  • Микроперемычки — короткие непрорезанные участки 0,2–1 мм — удерживают мелкие детали в листе. Их задают в программе раскроя или оставляют разрывом в контуре.
  • Газ на волоконном лазере: кислород для углеродистой стали (быстрее, но кромка окисляется), азот — для нержавейки и алюминия (чистая кромка), воздух — для тонкого металла и экономии.

Где нужен G-код, а где нет

Промышленные станки на системах управления CypCut, FSCUT, Ruida и стойках крупных производителей обычно получают DXF напрямую: раскладку деталей на листе, подводы и технологию задают в программе раскроя. G-код нужен станкам на контроллерах GRBL (диодные и любительские CO2-лазеры, работа через LightBurn или LaserGRBL), Mach3 и LinuxCNC, а также для понимания и правки программ.

Получить программу из чертежа можно в конвертере DXF в G-код для лазера: он учитывает ширину реза, добавляет подвод и врезку и режет в правильном порядке. Основы G-кода — в уроках и справочнике G-кодов, дуги — в сравнении R или I, J, K.

Частые вопросы

Чем G-код лазера отличается от фрезерного?

Перемещения те же: G0 — холостой ход, G1, G2, G3 — рабочие. Вместо шпинделя M3/M5 включают и выключают луч, S задаёт мощность, а не обороты. Нет оси Z с проходами по глубине и коррекции на радиус фрезы — вместо неё учитывают ширину реза.

Чем M3 отличается от M4 в GRBL?

В режиме лазера ($32=1) M3 держит постоянную мощность S, а M4 уменьшает её пропорционально скорости на разгонах и в углах. M4 даёт ровный рез без пережогов в углах, M3 надёжнее для врезки и толстого материала.

Как включить обдув в G-коде?

Обычно компрессор или клапан газа подключают к выходу охлаждения: M8 — включить, M9 — выключить. На промышленных станках газ выбирают в технологической таблице стойки.

Можно ли резать металл диодным лазером?

Нет, мощности диодных лазеров хватает на гравировку металла и резку фанеры, картона, кожи. Металл режут волоконными лазерами, тонкую сталь — также мощными CO2-лазерами с кислородом.