Kompenzacija promjera alata – naredbe G41 i G42
Alatni strojevi za rad koriste alate. Kod strojne obrade glodanjem alati koji se najviše koriste su glodala. Općenito to su klasična glodala za grubu i finu obradu metala.
Neki alati mogu obavljati „vertikalnu” obradu. A neki „horizontalnu” obradu. Vertikalna obrada je još obrada po pravcu. A horizontalna je obrada u ravnini. Neka glodala mogu raditi obradu po pravcu i u ravnini. Npr. osim glodanja bušiti provrt.
Svrdla su primjeri alata koji rade obradu po pravcu. A glodalo je klasičan alata koji radi obradu u nekoj ravnini, 2D. S time da glodalo može raditi i obradu u prostoru 3D. Kada se kreće istodobno po sve tri osi koordinatnog sustava.
Svako glodalo koje stroj koristi ima svoj stvari promjer. Za određivanja stvarnog promjera alata mogu se koristiti mjerne sonde koje su instalirane na radnom stolu stroja, i takva pomagala veoma jednostavno i točno izmjere promjer alata.
Osim promjera glodala, stroju je potreban podatak i o dužini glodalo. Dužina glodala je mjera od vrha glodala do referente točke na vretenu stroja. Ovisno o tipu prihvata alata, ukupna dužina alata u prihvatu je različita. Sve ovisi kako se namjesti.
Iz tog razloga prije upotrebe alata u automatskom režimu rada stroja, potrebno je obaviti umjeravanje alata. Umjeravanjem alata dobije se promjer i dužina alata i ti su podaci vidljivi u tablici alata na upravljačkoj jedinici.
Kompenzacija promjera alata
NAPOMENA! TEKST SE ODNOSI NA KOMPENZACIJU ALATA PRILIKOM GLODANJA.
U radu s glodalima može se koristiti kompenzacija promjera glodala. Dalje u nastavku tekst se odnosi na glodanje.
Za rad svrdla nije potrebna kompenzacije promjera ili polumjera (radijusa) svrdla. Jer svrdlo određenog promjera buši rupu upravo tog promjera i pri toj operaciji ne obavlja nikakva kretanja u nekoj ravnini. Već samo po pravcu. Gore – dolje, ako je stroj s vertikalnim vretenom.
Kompenzacija promjera alata služi za strojni pomak glodala za njegov radijus od zadane programirane putanje kretanja glodala prilikom glodanja neke konture.
Bez te kompenzacije cijelo vrijeme programer ili operater na stroju trebao bi imati na umu da treba ručno kroz pozicije u G kodu zamicati alat za njegov radijus. S obzirom kako se glodala mogu brusiti da bi bila ponovno oštra i spremna za upotrebu tada radijus nije uvijek „lijepa brojka”, pa je teško zaokružiti na pravilnu decimalu radijus glodala i teško je napraviti traženu toleranciju mjere.
S time da kompenzacija rješava i mnoge druge probleme:
- Određivanje putanje alata pomoću strojnih matematičkih izračuna mnogo je pojednostavljeno.
- Isti ili sličan program može koristiti različite promjere alata zbog uporabe geometrije alata.
- Za grubu i finu obradu može se koristiti ista programska putanja za više različitih promjera glodala.
- Lako je podešavati i kontrolirati dimenzije dijelova pomoću radijusa ili promjera glodala dok koristite kompenzaciju alata.
Što je kompenzacija alata?
Kompenzacija je pomak glodala u lijevu ili desnu stranu od programiranje putanje kretanja, za radijus glodala. Kompenzacija alata je uvijek gledana prema smjeru kretanja glodala.

Kompenzacija alata koristi se najviše kod glodanja kontura. Ili konturnog glodanja.

Kompenzacijom alata se stvarna središnja linija alata pomiče lijevo ili desno od programirane putanje. I glodalo se po programiranoj putanji ne kreće sa svojim središtem. Već se glodalo po programiranoj putanji kreće sa svojim obodom, odnosno bočnom stranom.
Dali se radi o lijevoj ili desnoj bočnoj strani glodala ovisi o tome dali je potrebno primijeniti lijevu ili desnu kompenzaciju.
To opet ovisi o smjeru glodanja. Dali je smjer glodanja u smjeru kazaljke sata ili suprotan od kazaljke sata.
Smjer kretanja opet ovisi dali glodalo kreće vršiti obradu s lijeve strane predmeta obrade ili s desne.
Ako kreće s lijeve strane uvijek se koristi lijeva kompenzacija alata, odnosno naredba G41. Jer je potrebno alata za njegov radijus pomaknuti u lijevu stranu od predmeta obrade kako bi glodalo izradilo konturu po programiranoj putanji kretanja sa svojim obodom.
Isto vrijedi i za desnu stranu. Ako kreće od desne strane predmeta obrade. Potrebno ga je zamaknuti desno od predmeta obrade i to je naredba G42. Tada se glodalo kreće u suprotnom mjeru kretanja kazaljke sata.
Smjer kretanja glodala može bitu u smjeru kazaljke sata ili u suprotnom smjeru kretanja kazaljke sata.
Ako se glodalo kreće u smjeru kazaljke sata tada se radi o lijevoj kompenzaciji promjera glodala. I u tome slučaju koristi se naredba G41. Kada se glodalo kreće u suprotnom smjeru od kazaljke sata tada se radi o desnoj kompenzaciji promjera alata i koristi se naredba G42.
Naredba G40 koristi se za isključivanje lijeve i desne kompenzacije promjera alata.
Obično se kompenzacija alata programira i za korekciju potrebne mjere ili toleranciji mjere. Pomicanje alata radi kontroliranja veličine funkcije kontrolira se putem tablice s alatima. Zaslon “Offset” na upravljačkoj jedinici stroja.
U djelu „Offser” vidljivi su svi promjeri alata.
Odstupanje alata se može unijeti kao vrijednost promjera ili polumjera alata, to ovisno o Postavci kako je podešeno na stroju.
Ako se navede promjer, količina pomaka je polovica od unesene vrijednosti, odnosno radijus glodala. Kompenzacija glodala je dostupna jedino na osi X i osi Y za 2D obradu (ravnina G17). Za 3D obradu, kompenzacija je dostupna na osi X, osi Y i osi Z (G141).
Način upotrebe naredbe G41 i G42 u programiranju
U retku u kojem se nalazi naredba G41 ili G42 mora se isto nalaziti vrijednost iz tablice alata Dnnn (gdje je nnn broj alata na koji se odnosi promjer ili radiju, ovisno od zadane postavke stroja) za odabir pravilnog broja odstupanja iz tablice odstupanja polumjera/promjera.
Npr. ako je D02. To se odnosi na promjer alata pod brojem 2.
Isto tako H – Hight (visina) odnosi se na dužinu alata H02 – dužina alata pod brojem 2
Ako koristimo alat pod rednim brojem 2, kao T02. Tada u tablici alata njegov promjer i dužina su pod D02 i H02.
- D – diameter – promjer
- H – Hight – visina (odnosno dužina alata)
- T – Tool – alat
- T02 – Tool 2 – alat broj 2
%
O08000 (broj programa);
M6 T02 (alat T2);
G90 G00 G17 G40 G80 G21 G54 X0 Y0 (sigurnosna linija);
S2000 M03;
G43 H02 Z5;
G00 X0 Y-20 (točka za pozicioniranje);
G01 Z-5 F200 (zauzimanje dubine glodanja 5mm);
G41 G01 X0 Y50 D02 F400 (uključivanje lijeve kompenzacije 1. točka);
X50 (točka 2);
Y0 (točka 3);
X-20 (točka 4);
G40 G00 Z5 (isključivanje kompenzacije promjera alata);
G28 G91 G0 Z0;
G28 G91 G0 Y0;
M30 (kraj i resetiranje programa);
%
Potrebno je samo u prvom bloku programa sa naredbom G41 ili G42 upisati vrijednost D. Ostali blokovi s naredbama G41 ili G42 „pamte” vrijednost D otprije.
Broj koji treba koristiti uz D nalazi se u krajnjem lijevom stupcu tablice s odstupanjima alata. Vrijednost koju upravljačka jedinica koristi za kompenzaciju glodala nalazi se u stupcu GEOMETRY (geometrija) pod D (ako je postavka 40 DIAMETER) (promjer) ili R (ako je postavka 40 RADIUS (radijus)).
Naredbe G42 i G41 funkcioniraju u XY ravnini, odnosno sa naredbom G17.
Za preostale dvije ravnine XZ(G18) i YZ(G19) kompenzacija alata koristi se s naredbom G141 i G142. A za isključivanje je naredba G140.
Ako odstupanje alata sadrži negativnu vrijednost, kompenzacija alata radi kao da je zadani suprotni G kod, odnosno suprotna G naredba za kompenzaciju promjera alata. Na primjer, negativna vrijednost unesena za G41 će se ponašati kao da je unesena pozitivna vrijednost za G42.
Određivanje početne i krajnje točke kod programiranja konture
Prije početka glodanja neke konture treba dovesti glodalo u poziciju za prilaz bez kompenzacije u osi XY. Tada se alatu toj poziciji po osi Z spusti za potrebnu dubinu glodanja. Kada je glodalo u poziciji da može započeti obradu u kompenzaciji, kreće blog s naredbom G41 ili G42.
Za određivanje krajnje točke za izlazak glodala iz kompenzacije, potrebno je glodalo „izvesti izvan konture” i u narednom bloku napisati naredbu G40 za isključivanje kompenzacije promjera alata.
Isključivanje naredbe G41 i G42
Za isključivanje kompenzacije alata koriste se naredba G40. G40 gasi lijevu i desnu kompenzaciju alata, odnosno naredbu G41 i G42.
Ujedno to je stanje stroja kada se stroj uključuje. Naredba G40 se može prije pozivanja alata staviti u sigurnosnu liniju u kodu prije pozivanja svakog alata, ali nije obvezno.
G90 G00 G17 G40 G80 G21 G49 G54 X0 Y0;
Nakon naredbe G40 definirana putanja alata je opet njegovo središte.
G40 X-1 Y-1;
Naredba G40 je obvezna, i ne može se izvršiti kraj programa prije nego što je kompenzacija alata isključena.
Kompenzacija promjera alata -glodanje konture s kompenzacijom alata
Ispod se nalazi primjer CNC programa za jednu jednostavnu konturu. Obratite pažnju na programiranu putanju koja je označena punom crtom i na putanju alata koja je označena isprekidanom crtom.
Programiraju se točke konture, a stroj sam određuje putanju alata. Putanja alata je uvijek pomaknuta ulijevo ili udesno za vrijednost radijusa alata.

Nultočka je u lijevom uglu obratka (X0 Y0).
%
O04006;
(G54 X0 Y0 je na donjem lijevom kutu obratka) ;
(Z0 je na vrhu obratka) ;
(T1 je utorno glodalo promjera .250) ;
T1 M06 (Odabir alata 1) ;
G00 G90 G40 G80 G49 G54 (sigurno pokretanje) ;
X-1 Y-1 (brzi pomak na 1. položaj) ;
S1000 M03 (vreteno u smjeru kazaljki sata (CW)) ;
G43 H01 Z0.1(odstupanja alata 1 uključeno) ;
M08 (rashladno sredstvo uključeno) ;
G01 Z-1. F50. (Napredovanje na dubinu rezanja) ;
G41 G01 X0 Y0 D01 F50. (lijeva 2D Kompenzacija glodala) ;
Y4.125 (linearni pomak) ;
G02 X0.25 Y4.375 R0.375 (zaokruživanje uglova) ;
G01 X1.6562 (linearni pomak) ;
G02 X2. Y4.0313 R0.3437 (zaokruživanje uglova) ;
G01 Y3.125 (linearni pomak) ;
G03 X2.375 Y2.75 R0.375 (zaokruživanje uglova) ;
G01 X3.5 (linearni pomak) ;
G02 X4. Y2.25 R0.5 (zaokruživanje uglova) ;
G01 Y0.4375 (linearni pomak) ;
G02 X3.4375 Y-0.125 R0.5625 (zaokruživanje uglova) ;
G01 X-0.125 (linearni pomak) ;
G40 X-1. Y-1. (zadnji položaj, komp. glodala isključena) ;
G00 Z0.1 M09 (brzo povlačenje, isključeno rashl. sredstvo) ;
G53 G49 Z0 M05 (ishodište Z, vreteno isključeno) ;
G53 Y0 (ishodište Y) ;
M30 (kraj i resetiranje programa) ;
%