逆向工程与快速成型技术应用 第4版 课件 5-5 Gcode文件简介及生成

苏州市职业大学孙春华Gcode文件简介及生成（介绍Gcode文件的定义、含义，以及使用软件生成的一般步骤）目录CONTENTS1.Gcode文件简介2.Gcode文件生成的一般步骤3.分层主要参数介绍Part1Gcode文件简介在3D打印机工作之前，用户需要使用切片软件将STL模型按照一定的规则进行切片分层，以获得指引3D打印机工作的G-Code代码——这个过程就是分层处理。这些代码中，含有每一层片的路径信息，即每层片截面的扫描路径，包括轮廓扫描和填充扫描。每一层片的路径信息，以指示成型设备的运动轨迹，从而完成模型的成型。常用的扫描路径Part1Gcode文件简介Gcode文件的内容就是控制成型设备的命令，一行对应一条控制命令，按从上到下的顺序逐行执行。Gcode文件的命令通常用“一个英文字母（A-Z）+数字”的方式表示。Gcode文件中的常用字母及含义字母含义

字母含义G用来控制运动和位置

T控制工具，通常是喷头M辅助命令

S命令参数，例如马达的电压、喷头温度E挤出量（mm）

F打印头的速度（mm/min）P命令参数，频率（次/ms）

Xx轴的位置参数Yy轴的位置参数

Zz轴的位置参数*nnn校验码，用于检测通讯错误

Part1Gcode文件简介Gcode文件中的常用命令命令含义

命令含义;注释。注释符号后面所写的，打印机都不会执行

G90/G91设置定位模式，G90为绝对坐标系，G91为相对坐标系G28复位

G92设置当前位置M82/M83设定挤丝模式，M82为绝对挤丝，M83相对挤丝

M104/M109喷头加热方式。M104为不等待喷嘴加热到给定温度，读完命令后就可以开始运动，实现边运动边加热；M109则需要等待喷嘴加热到给定温度后，才开始执行下一条命令M106控制打印机的冷却风扇运作。命令后面需要设置参数S，代表风扇运行功率，范围为0~255，0为不运作，255为100%功率

M140/M190平台热床加热方式。M140是命令热床加热到给定温度，能够边加热边执行其他命令；M190是等待热床加热到给定温度，只有达到温度后才允许执行其他命令。后面跟一个温度参数S观察一个Gcode文件，可以发现X、Y坐标信息比较多，而Z坐标信息较少，这是因为在快速成型过程中，多进行层片的二维运动，形成一个截面形状之后，才进行Z轴的递增。Part2分层处理的一般步骤1）导入STL模型；2）检查STL三角面片模型（看是否有错误，如法向错误、空洞、裂缝、实体相交等），进行修复；3）确定成形方向和大小（调整模型的大小，把模型旋转到最合适的成形方向，并平移到合适的位置）；4）切片分层，保存G-Code代码。一般步骤：Part2分层处理的一般步骤导入模型调整模型分层处理第180层Part3分层主要参数介绍序号基本参数含义1层高(mm)沿成型方向每层的高度。若喷头直径为0.4mm，则层高范围可设定为0.1-0.2mm。普通质量设为0.2mm，高质量设为0.1mm。层高越大，打印时间越短，但表面质量越差。0.2mm0.1mm2壁厚(mm)指的是水平方向内外壳的厚度。通常为喷头直径的整数倍。若喷头直径为0.4mm，壁厚一般设为1.2mm。3填充密度(%)控制除壁厚和顶层/底层厚度的其他区域内的填充密度。一般设为≥20%，这样可以保证模型顶部完好而不至于塌陷。打印壳体设为0%，打印实心体为100%。对于浮雕照片类，建议填充70%以上以保证好的透光效果。该数值越大，模型强度越好，但不影响表面质量。10%20%4喷头温度(°C)一般根据材料的熔点来设定。对于FDM常用的ABS，温度设定为220°C。由于PLA的粘度较大，很难挤动，因此温度设定的比该材料的熔点190°C高些，可为205°C。具体多少可参见购买材料上的推荐值。5打印速度(mm/s)这个是默认的全局速度。采用ABS或PLA进行壳体的打印，填充速度没有例外设置的话，采用默认速度65mm/s。速度超过90mm/s，打印时很容易出现质量问题。Part3分层主要参数介绍6结构支撑该部分的支撑是指对打印原型结构部分的支撑。有三种：无、局部支撑、全部支撑。“无”表示不加支撑，“局部支撑”是指支撑只从打印平台上开始，其他地方不产生支撑，可能会造成打印失败；“全部支撑”表示所有悬空的地方都加支撑，包括内外悬空部位。全部支撑有可能会落在模型上，造成表面不好看，特别是有些地方的支撑可能不易清理，通常的做法是旋转模型到某一个方位，尽量减少需要支撑的面。

7平台附着支撑类型有三种类型：无、底层边线、底层网格。“无”表示不需要添加，“底层边线”表示首层打印时在模型的外边缘打印线圈，“底层网格”表示首层打印网格线后再继续打印模型。首层添加辅助支撑是来确保模型粘合工作台的牢固性。一般而言，如果平台调得很平，用“无”是可以的，但对于底部较小的模型，用“底层边线”可以增加模型与平台的粘合性，同样也要求平台很平。推荐使用“底层网格”，先打印3层网格作为铺垫，然后再在网格上打印模型。Part3分层主要参数介绍序号基本参数变化影响成型时间表面质量模型强度1层高↑减少台阶效应增大，表面变粗糙沿成型方向强度降低2壁厚↑增加无影响提高3开启回退√无影响不漏丝，对表面不会产生影响无影响4底层/顶层厚度↑增加改善有影响，会提高5填充密度↑增加无影响提高6打印速度↑减少在一定范围内提高速度，会提高表面质量，但超过上限，反而会降低表面质量无影响7结构支撑↑增加有结点，表面变粗糙没有影响8平台附着支撑↑增加底层的表面质量会变差没有影响9挤出量↑无影响提高太多，打印速度跟不上的话，打印材料会在表面产生堆积，影响表面质量提高注：↑表示数值增大，√表示选择该值。思考与练习1.什么是Gcode文件？2.Gcode文件中包含哪些信息？3.简述Gcode文件生成的