Sonda e mapa de altura: gravar numa superfície que não é plana

A sonda é um contato elétrico entre a fresa e uma placa ou a própria peça. Quando os dois encostam, o circuito fecha, a máquina para e registra a posição naquele instante. Com isso, a CNC descobre a altura real do material sem depender de papel ou de olho. Já o mapa de altura usa vários desses toques numa grade sobre a peça e corrige a profundidade de cada ponto do percurso. É o jeito de gravar bem numa chapa que não é plana.

Como a sonda acha o Z0

O Z0 é a altura que a máquina considera zero no eixo vertical, normalmente a superfície da peça. Para achá-lo, a sonda faz a fresa descer até tocar a placa de referência. Conhecendo a espessura da placa, a máquina calcula onde fica a superfície e grava o zero.

O comando de sondagem é o G38.2. Ele manda a máquina descer em direção à peça até o contato acontecer, ou até um limite que você pedir. Um exemplo do formato:

G38.2 Z-20 F100

Esse código pede que a máquina desça até Z-20 com avanço de 100, parando assim que a sonda fechar o circuito. O valor de avanço é só ilustrativo: use o que o fabricante da sua máquina indica para sondagem. Se a sonda não fechar até Z-20, a máquina para no limite pedido sem ter encontrado a peça, então confira o cabo e a placa antes de repetir.

A sondagem é lenta de propósito. Descer rápido demais contra a peça faria a fresa forçar o material antes de a máquina conseguir parar.

Por que a mesa desnivelada estraga a gravação

Imagine uma chapa empenada, com um lado 0,5 mm mais alto que o outro. Se você zerar num ponto só e gravar a pouca profundidade, o lado alto fica raso demais e some a gravação, enquanto o lado baixo afunda mais do que devia. Uma diferença que parece pequena já aparece em letras e rebaixos.

O mesmo acontece com uma mesa de MDF que não está nivelada, ou com uma peça que deformou depois de colada. Zerar em um ponto não resolve, porque a superfície não é uma única altura.

Mapa de altura: a grade de pontos

No mapa de altura, a sonda toca vários pontos numa grade sobre a peça e registra a altura de cada um. Com essas medidas, o controle corrige o Z do código G ponto a ponto: onde a superfície está mais alta, a fresa desce menos; onde está mais baixa, desce mais.

A intenção é uma profundidade mais uniforme em relação ao material real, e não em relação a uma mesa imaginária plana.

Quanto mais pontos, mais o mapa acompanha as irregularidades da superfície. O custo é o tempo. Para uma chapa quase plana, uma grade mais simples costuma bastar. Para uma peça empenada, vale a grade mais densa.

Como fazer no Controller

No Controller do Factory, o modo de explorar e nivelar o material coleta a grade de alturas, o mapa de altura. Você define a área, escolhe os pontos e roda a sondagem antes de gravar. Depois que o mapa está pronto, o código G é corrigido em cada ponto e a gravação segue a superfície real.

O Controller tem sonda e o modo de explorar e nivelar o material, que coleta a grade de alturas (mapa de altura). O programa local que liga o Controller à máquina ainda não está disponível para baixar.

Cuidados antes de sondar

• Confira o cabo e o contato da placa antes de começar. Sem contato, a máquina não percebe a peça.

• Fixe bem a placa e a peça. Se algo se mexer durante a sondagem, o mapa sai errado.

• Use a velocidade de sondagem que o fabricante da máquina indica.

• Mantenha as mãos longe da área de trabalho durante o movimento.

• Use a indicação do fabricante da sua máquina e da sua fresa. Antes de cada sondagem, confira que a fresa não está encostada na peça em posição errada e que a área de trabalho está livre.

Perguntas frequentes

A sonda substitui o zeramento manual?

Ela faz o mesmo trabalho com mais precisão e sem depender de olho. Para o zeramento básico, a sonda acha o Z0. O mapa de altura vai além e corrige a superfície inteira.

Preciso de mapa de altura sempre?

Não. Para uma peça pequena sobre uma mesa bem plana, o Z0 pela sonda costuma bastar. O mapa vale quando a chapa é empenada ou a mesa é irregular.

O mapa de altura demora muito?

Pode demorar, porque a sondagem é lenta de propósito e cada ponto leva um toque. Por isso a grade deve ter só os pontos necessários para a precisão que você precisa.

Para continuar lendo

• Como zerar a CNC

• Rebaixo, gravação e furo

• Letras e textos na CNC

Nivelar a superfície antes de gravar

O Controller do Factory roda no navegador, em português, sem conta e sem instalar nada para abrir o código G e mostrar o percurso em 3D. Ele tem o modo de sonda e nivelamento por mapa de altura. O programa local que liga o Controller à máquina ainda não está disponível para baixar. Abrir o Controller.

O Factory é CAD, CAM e controle de CNC no navegador, em português, sem conta e sem pagar. Abrir o CAD.

Fontes

• Referência de código G do LinuxCNC

• Comandos do GRBL v1.1 (GitHub)

Os valores de avanço e de pontos são exemplos para mostrar o comando; use os que o fabricante da sua máquina indica.