Explicación del código CNC G31: Cómo funcionan la función de salto y el sondeo.

Un palpador cuesta más que una cena elegante, y un solo error en la velocidad de avance puede partirlo por la mitad. El código CNC G31 controla cómo la máquina toca una superficie y se detiene; si se escribe de forma descuidada, se daña el palpador o se pierde la medición por completo. Si se usa correctamente, G31 convierte la máquina CNC en un instrumento de medición que establece los puntos de referencia a partir de la pieza real, no de una suposición sobre su posición en el soporte.

Esta guía está dirigida a programadores CNC, maquinistas e ingenieros de fabricación que desean utilizar G31 con confianza. Aprenderá exactamente qué hace la función de salto, cómo escribirla al estilo Fanuc, qué variables del sistema mantienen la posición de contacto, ejemplos reales de sondeo, cuándo usar G31 y los errores que dañan los palpadores y generan piezas defectuosas. También veremos las diferencias entre Fanuc y Haas, para que pueda elegir el enfoque adecuado para su máquina.

¿Qué hace realmente el código CNC G31?

G31 es la función de salto. Ordena un movimiento de avance que se detiene en el instante en que se activa una señal de la sonda . La máquina avanza siguiendo una trayectoria definida, y en el momento en que la sonda toca una superficie —o se activa cualquier entrada— el movimiento se detiene y el control registra la posición exacta donde se produjo el contacto.

La clave está en capturar la posición. La mayoría de los movimientos con código G se ejecutan hasta alcanzar un objetivo. G31 es diferente: puede detenerse en cualquier punto de la trayectoria, independientemente de la posición de la superficie. El control almacena esas coordenadas para que puedas utilizarlas en tu programa.

Este comportamiento es la base del sondeo en máquina. Con G31, se miden las superficies de las piezas, se localizan los bordes, se define la posición del material en bruto y se establecen compensaciones de trabajo en función de la pieza física que se tiene delante. Ya no es necesario suponer que la fijación coloca el material exactamente donde indica el plano.

Sintaxis y formato G31

El formato es corto y se parece mucho a un movimiento de alimentación estándar. La diferencia radica en lo que sucede cuando la sonda se activa. Un movimiento de sondeo básico al estilo Fanuc se lee así:

G31 Z-50.0 F50.0

Desglosando:

• G31 activa el movimiento de salto.
• Z-50.0 ¿Es ese el objetivo hacia el que se alimenta la máquina?
• F50.0 Establece la velocidad de avance de la sonda; manténgala lenta para mayor precisión y seguridad de la sonda.

El detalle clave: si la sonda se detiene, por ejemplo, en Z-12.3, el movimiento termina ahí mismo. El eje nunca llega a Z-50.0. Ese punto es simplemente un límite: un punto final seguro en caso de que la sonda no haga contacto. Elija siempre un punto que le dé a la sonda margen para detenerse, pero que interrumpa el movimiento del eje antes de que impacte contra algo sólido.

Variables del sistema: Dónde se ubica la posición de contacto

Cuando la sonda se activa, el control captura la posición de la máquina en el momento del contacto y la escribe en las variables del sistema . En la mayoría de los controles Fanuc, la posición de salto se sitúa aquí:

• #5061 — Posición del eje X en el punto de contacto
• #5062 — Posición del eje Y en el punto de contacto
• #5063 — Posición del eje Z en el punto de contacto

Estas contienen las coordenadas del último movimiento G31. Para utilizarlas, copie el valor en una variable local o común justo después de la línea de sondeo, antes de que el siguiente G31 la sobrescriba:

G31 Z-50.0 F50.0 #100 = #5063

Aquí, la sonda se alimenta hacia abajo, tropieza con la superficie y la posición del contacto Z cae en #5063. Inmediatamente lo copiamos en #100 De esta forma, podremos utilizarlo más adelante en la lógica macro, por ejemplo, para escribir un desplazamiento de trabajo o compararlo con una tolerancia.

Una advertencia: los valores exactos de las variables dependen de su sistema de control y de cómo el fabricante configuró el sistema de saltos y macros. Algunas configuraciones también ofrecen variables que informan la posición en el sistema de coordenadas de trabajo en lugar de las coordenadas de la máquina. Confirme que los valores sean correctos para su máquina antes de confiar en ellos.

Ejemplos prácticos de programas

Sondeo de una superficie superior y captura de la altura Z

Una tarea común es encontrar la parte superior real de una pieza. Deslice la sonda hacia abajo, capture la altura y luego retráigala:

G90 G54 G00 X0 Y0 G43 H20 Z25.0 G31 Z-30.0 F50.0 #101 = #5063 G91 G28 Z0 M30

Explica lo que sucede:

1. La máquina se posiciona sobre el punto de sondeo y baja la sonda hasta una altura inicial segura.
2. G31 La sonda desciende lentamente a 50 mm/min. Al entrar en contacto con la sonda, el movimiento se detiene.
3. La altura de contacto aterriza en#5063y lo copiamos en #101.
4. El eje Z regresa a su posición inicial, separando la sonda de la superficie.

Ingresar el valor analizado en un cálculo de compensación de trabajo.

La verdadera ventaja se obtiene al introducir el valor medido directamente en un datum. Sondea la superficie y luego escribe esa altura en G54:

G90 G31 Z-30.0 F50.0 #101 = #5063 G10 L2 P1 Z#101 G91 G28 Z0

La sonda encuentra la superficie real, #5063 lo captura y G10 L2 P1 Z#101 Escribe ese valor exacto en el desplazamiento de trabajo G54. Sin entrada manual, sin redondeo, sin conjeturas del operador. El datum ahora refleja la pieza física.

Cuándo utilizar G31

La G31 justifica su utilidad en cualquier lugar donde se necesite medir con la máquina en lugar de hacer suposiciones. Los casos más claros:

• Establezca los desplazamientos de trabajo en relación con la pieza real: Analiza una cara o arista y, a continuación, escribe el resultado en G54 con G10. El dato coincide con la realidad.
• En proceso de inspección: Comprueba una función a mitad del ciclo y modifica el programa si está fuera de tolerancia: rehazlo, activa una alarma o salta una pasada.
• Cómo encontrar superficies de material rugoso: Localiza la posición exacta del material a fundir o forjar antes de realizar cualquier pasada de corte.
• Configuraciones repetibles de varias partes: Analice cada pieza dentro de una cuadrícula de fijación y configure automáticamente los desplazamientos individuales.

El denominador común es la confianza en la geometría real. Siempre que una suposición fija sobre la posición de una pieza conlleva el riesgo de desecharla o provocar un fallo, G31 permite que la máquina determine primero la verdad.

Errores comunes en el G31 y cómo evitarlos

La mayoría de los problemas del G31 se deben a unos pocos infractores reincidentes. Identifícalos y protegerás tanto tu sonda como tus componentes.

Velocidad de alimentación demasiado alta

Este es el componente caro. Una velocidad de avance G31 rápida sobrepasa el punto de activación antes de que el eje pueda desacelerar, dañando la sonda y falseando la lectura. Las sondas requieren avances lentos y constantes, generalmente de unas pocas decenas de milímetros por minuto para el toque final. Mantenga siempre una velocidad de avance G31 lenta y constante.

No se retrae después del contacto.

G31 se detiene en el punto de activación, pero lo hace. No Aléjese. Déjelo ahí y la sonda permanecerá presionada contra la superficie, lo que puede desviar el lápiz o bloquear el siguiente movimiento. Siempre programe una retracción, como G91 G28 Z0 o un pequeño movimiento de despeje, inmediatamente después de capturar la posición.

Ignorar el sobreviaje por contacto perdido

Si la sonda no se detiene antes de alcanzar el objetivo, la máquina continúa avanzando hasta ese punto final. Elija un objetivo que detenga el eje antes de que la sonda impacte en la pieza o el dispositivo de fijación. Para rutinas críticas, agregue lógica macro para verificar que el contacto se haya producido y active una alarma si no es así.

Lectura incorrecta de las variables del sistema

Las variables de posición de salto correctas varían según la configuración del control y la macro. Si seleccionas la variable incorrecta, escribirás un valor obsoleto o sin sentido en tu desplazamiento. Verifica los números de variable correctos para tu máquina y copia el resultado en tu propia variable justo después de la línea G31, antes de que algo la sobrescriba.

Fanuc vs Haas: Diferencias clave

Tanto Fanuc como Haas admiten G31 como función de salto estándar, y la idea principal (alimentar hasta el contacto, luego detenerse y almacenar la posición) funciona de la misma manera en ambos. En Fanuc, la posición de contacto se encuentra en #5061–#5063y construyes tu propia lógica macro en torno a esas variables.

Haas también acepta G31, pero la mayoría de las mediciones en Haas se realizan mediante las rutinas del fabricante. Si su máquina Haas utiliza una sonda Renishaw o Blum, normalmente tendrá que recurrir a ciclos de medición intuitivos y variables macro de Haas en lugar de G31 directamente. Estas rutinas predefinidas se encargan de la escritura de avance, retracción y desplazamiento, eliminando gran parte del trabajo manual con macros.

¿Qué enfoque elegir?

• G31 sin modificar con macros (estilo Fanuc): Ideal cuando se necesita un control total sobre la lógica de sondeo, rutinas de inspección personalizadas o movimientos no estándar.
• Ciclos de sondeo del constructor (estilo Haas): Ideal para tareas comunes —detección de bordes, medición de superficies, centrado de orificios— donde un ciclo predefinido probado es más rápido y seguro que escribir uno propio.

En resumen: ten en cuenta que G31 es el motor subyacente del sondeo en ambas plataformas, pero utiliza las macros de sondeo del constructor cuando sean necesarias para tu tarea. Reserva G31 puro para las rutinas que esos ciclos no puedan gestionar.

Puntos Clave

• G31 es la función de salto — Continúa alimentándose hasta que la sonda se activa, momento en el que se detiene y registra la posición del contacto.
• Las coordenadas de contacto se almacenan en las variables del sistema. (#5061–#5063 en Fanuc); cópielas justo después de la línea G31.
• Mantenga la velocidad de alimentación lenta. para proteger el lápiz óptico y obtener una lectura precisa.
• Siempre retírelo después del contacto.y establecer un objetivo seguro para gestionar los viajes excesivos derivados de la pérdida de contacto.
• En Haas, apóyate en ciclos de sondeo del constructor para tareas comunes y guardar el código G31 sin procesar para rutinas personalizadas.

Domine G31 y su máquina: deje de adivinar la posición de la pieza y comience a medirla. Empiece con una rutina sencilla de sondeo de superficie, confirme que el valor capturado coincide con una medición manual y, a continuación, avance hacia la configuración automatizada del punto de referencia con G10.

G31 es una parte de un flujo de trabajo de configuración más amplio. Para ver cómo funciona junto con los desplazamientos programables y el retorno de referencia, lea la guía completa: Códigos CNC G10, G28 y G31: La guía completa de desplazamientos, retorno de referencia y sondeo →

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