📌 Obiettivo del Capitolo:
Fornire una guida dettagliata sull’uso del comando G31, spiegando come funziona il rilevamento con probe (touch probe o sensori di contatto) in una macchina CNC. Il comando G31 è fondamentale per la misurazione automatica dei pezzi, il controllo qualità e la gestione degli offset.
🔹 1. Introduzione al Comando G31
Il G31 è un comando speciale che consente alla macchina CNC di muovere l’utensile o il probe fino a quando non rileva un contatto con una superficie. Questo è utile per:
✅ Azzerare automaticamente gli offset pezzo
✅ Misurare la posizione esatta di un pezzo grezzo
✅ Rilevare errori dimensionali in un pezzo lavorato
✅ Eseguire test automatici di planarità e perpendicolarità
📌 Sintassi generale di G31:
gcode
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G31 X… Y… Z… F…
🔍 Spiegazione dei parametri:
- X, Y, Z → Direzione dell’asse in cui il probe deve muoversi
- F → Velocità di avanzamento del probe
💡 Concetto chiave:
Se il probe tocca un oggetto durante il movimento, la macchina registra la posizione del contatto e interrompe il movimento.
🔹 2. Tipologie di Probe Utilizzati con G31
Esistono diversi tipi di probe che possono essere utilizzati con il comando G31:
📌 1. Touch Probe (Sonda di contatto meccanica)
✅ Funziona toccando fisicamente il pezzo e inviando un segnale al CNC
✅ Estremamente preciso, utilizzato per misurazioni 3D e azzeramenti automatici
✅ Connesso alla macchina tramite un ingresso digitale
📌 2. Probe Ottici e Laser
✅ Utilizzati per misurazioni senza contatto
✅ Meno precisi dei touch probe, ma più veloci
✅ Ideali per materiali delicati o superfici riflettenti
📌 3. Sensori di Contatto per Azzeramento
✅ Simili ai touch probe, ma utilizzati principalmente per trovare lo zero pezzo
✅ Possono essere collegati direttamente al controllo CNC
🔹 3. Esempi Pratici di G31
📌 Esempio 1: Rilevamento del Punto Zero su un Piano
gcode
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G21 ; Imposta unità in mm
G90 ; Modalità assoluta
G31 Z-50 F200 ; Muove il probe in direzione Z fino al contatto
G92 Z0 ; Imposta la posizione rilevata come zero pezzo
G0 Z5 ; Alza il probe di sicurezza
M30 ; Fine programma
🔍 Spiegazione:
1️⃣ G31 Z-50 F200 → Il probe si muove lungo Z fino a toccare la superficie
2️⃣ G92 Z0 → Imposta la posizione rilevata come zero pezzo
3️⃣ G0 Z5 → Solleva il probe per evitare collisioni
💡 Nota: Questo metodo è utilizzato per impostare automaticamente il punto zero del pezzo.
📌 Esempio 2: Misurazione Automatica di un Pezzo
gcode
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G21 ; Imposta unità in mm
G90 ; Modalità assoluta
G31 X100 F500 ; Muove il probe verso X100 fino al contatto
#500 = #5061 ; Salva la posizione rilevata in una variabile
G0 X0 ; Torna alla posizione iniziale
M30 ; Fine programma
🔍 Spiegazione:
1️⃣ G31 X100 F500 → Il probe si muove lungo X fino a trovare un ostacolo
2️⃣ #500 = #5061 → Memorizza la posizione rilevata nella variabile #500
3️⃣ G0 X0 → Torna alla posizione iniziale
💡 Nota:
Il valore di #5061 contiene la posizione X rilevata. Questo è utile per controllare se un pezzo è stato posizionato correttamente prima della lavorazione.
📌 Esempio 3: Controllo Planarità su 3 Punti
gcode
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G21
G90
G31 X50 F200 ; Misura il primo punto su X
#500 = #5061 ; Memorizza la posizione X trovata
G31 Y50 F200 ; Misura il secondo punto su Y
#501 = #5062 ; Memorizza la posizione Y trovata
G31 Z50 F200 ; Misura il terzo punto su Z
#502 = #5063 ; Memorizza la posizione Z trovata
M30 ; Fine programma
🔍 Spiegazione:
1️⃣ G31 X50 F200 → Il probe rileva la prima posizione su X
2️⃣ G31 Y50 F200 → Il probe rileva la seconda posizione su Y
3️⃣ G31 Z50 F200 → Il probe rileva la terza posizione su Z
💡 Nota:
Questi dati possono essere utilizzati per calcolare la planarità del pezzo e correggere eventuali errori di posizionamento.
🔹 4. Migliori Pratiche per l’Uso di G31
📌 Errori Comuni e Soluzioni
| Errore | Possibile Causa | Soluzione |
| Il probe non rileva il contatto | Sensore non connesso correttamente | Controllare cablaggi e ingressi digitali |
| Il probe si muove troppo velocemente | Velocità F troppo alta | Ridurre il feed rate per maggiore precisione |
| La posizione rilevata è errata | Pezzo non bloccato bene | Assicurarsi che il pezzo sia ben fissato |
📌 Best Practices per la Misurazione con Probe
✅ Utilizzare feed rate bassi (F200 – F500) per maggiore precisione
✅ Assicurarsi che il probe sia correttamente calibrato prima dell’uso
✅ Utilizzare più punti di misurazione per verificare la planarità e l’allineamento