CNC G04 Dwell (Bekleme) Komutu: Kapsamlı Rehber
Giriş
CNC (Bilgisayarlı Sayısal Kontrol) makinelerinde hassasiyet ve verimlilik, doğru komutların uygun şekilde kullanılmasıyla mümkündür. Bu komutlar arasında, özellikle hassas işlemlerde kritik öneme sahip olan G04 Dwell (bekleme) komutu, CNC operatörlerinin sıklıkla başvurduğu temel fonksiyonlardan biridir.
G04 komutu, CNC makinesinin programlanmış bir süre boyunca işleme ara vermesini sağlar. Bu basit gibi görünen komut, hassas kesimler, delik delme işlemleri, takım değişimleri ve özel yüzey kalitesi gerektiren uygulamalarda hayati önem taşır.
Bu makalede, G04 Dwell komutunun temel prensiplerinden ileri düzey kullanım tekniklerine kadar tüm yönlerini, farklı kontrol ünitelerindeki uygulama farklılıklarını ve pratik örneklerle birlikte detaylı şekilde ele alacağız.
G04 Dwell Komutu Nedir?
G04 Dwell komutu, CNC tezgahlarında makineyi belirli bir süre boyunca bulunduğu pozisyonda hareketsiz bekletmek için kullanılır. Bu bekleme süresi sırasında:
- Makine tüm eksenlerindeki hareketleri durdurur
- İş mili (spindle) dönmeye devam eder (aksi belirtilmedikçe)
- Program akışı belirlenen süre kadar beklemeye alınır
G04 komutunun temel kullanım amacı, işleme sürecinde kontrollü duraksamalar yaratarak şu avantajları sağlamaktır:
- Takım yüklenmesinin dengelenmesi
- Talaş tahliyesinin sağlanması
- Ölçüm hassasiyetinin artırılması
- Termal dengenin korunması
- Kesim kalitesinin iyileştirilmesi
Farklı Kontrol Ünitelerinde G04 Komutu Kullanımı
Fanuc Kontrol Ünitelerinde G04
Fanuc kontrol sistemleri endüstride en yaygın kullanılan sistemlerin başında gelir. Fanuc’ta G04 komutu iki farklı formatta kullanılabilir:
G04 X... ; (saniye cinsinden)
G04 P... ; (milisaniye veya saniye cinsinden)
- X parametresi: Saniye cinsinden bekleme süresi (ondalık değerler kullanılabilir)
- P parametresi: Kontrol ünitesi versiyonuna bağlı olarak milisaniye veya saniye cinsinden bekleme süresi
Örnek:
G04 X2.5 ; (2.5 saniye bekle)
G04 P2500 ; (2.5 saniye bekle - milisaniye formatında)
Dikkat edilmesi gereken nokta, Fanuc sistemlerinde P parametresinin kullanımının makine konfigürasyonuna göre değişebilmesidir. Bazı sistemlerde P1000 bir saniyeye, bazılarında ise 1000 milisaniyeye karşılık gelir.
Siemens Sinumerik Kontrol Ünitelerinde G04
Siemens kontrol sistemlerinde G04 komutu genellikle şu formatlarda kullanılır:
G04 F... ; (saniye cinsinden)
G04 S... ; (iş mili devri cinsinden)
- F parametresi: Saniye cinsinden bekleme süresi
- S parametresi: İş mili devirlerinin sayısı cinsinden bekleme süresi
Örnek:
G04 F2.5 ; (2.5 saniye bekle)
G04 S5 ; (iş mili 5 tam devir yapana kadar bekle)
Siemens sistemlerinde S parametresi kullanıldığında, bekleme süresi iş milinin hızına bağlı olarak değişir. Bu, özellikle yüzey işlemlerinde belirli bir devir sayısı kadar beklenmesi gerektiğinde kullanışlıdır.
Haas Kontrol Ünitelerinde G04
Haas kontrol sistemleri, Amerika merkezli CNC makinelerinde yaygın olarak kullanılır ve Fanuc’a benzer bir yapıya sahiptir:
G04 P... ; (saniye veya milisaniye cinsinden)
- P parametresi: Saniye veya milisaniye cinsinden bekleme süresi (makine ayarlarına bağlı)
Örnek:
G04 P3.5 ; (3.5 saniye bekle)
G04 P3500 ; (3.5 saniye bekle - milisaniye formatında)
Haas kontrollerinde P değerinin yorumlanması, makine ayarı #56’ya bağlıdır. Bu ayarın değeri 0 ise, P değeri milisaniye olarak; 1 ise saniye olarak yorumlanır.
Mazatrol Kontrol Ünitelerinde G04
Mazak makinelerinin Mazatrol kontrol sisteminde G04 komutu diğer sistemlerden biraz farklı çalışır:
G04 X... ; (saniye cinsinden)
G04 P... ; (milisaniye cinsinden)
Örnek:
G04 X1.5 ; (1.5 saniye bekle)
G04 P1500 ; (1.5 saniye bekle)
Mazatrol’de ayrıca konversiyonel programlama modunda özel bekleme fonksiyonları da mevcuttur ve bu ekrandan direkt olarak bekleme süreleri girilebilir.
Heidenhain Kontrol Ünitelerinde G04
Heidenhain kontrol sistemleri özellikle Avrupa’da yaygın kullanılan ve kendi programlama diline sahip sistemlerdir:
FUNCTION DWELL TIME... ; (saniye cinsinden)
FUNCTION DWELL REVOLUTIONS... ; (iş mili devri cinsinden)
Örnek:
FUNCTION DWELL TIME3 ; (3 saniye bekle)
FUNCTION DWELL REVOLUTIONS10 ; (10 iş mili devri kadar bekle)
Heidenhain sistemlerinde G-kod kullanımının yanı sıra, daha açık bir dil yapısı tercih edilir. Bu nedenle bekleme fonksiyonu çoğunlukla FUNCTION DWELL komutuyla uygulanır.
Mitsubishi Kontrol Ünitelerinde G04
Mitsubishi kontrol sistemlerinde G04 komutu şu şekilde kullanılır:
G04 X... ; (saniye cinsinden)
G04 P... ; (milisaniye cinsinden)
Örnek:
G04 X5.0 ; (5 saniye bekle)
G04 P5000 ; (5 saniye bekle)
Mitsubishi kontrollerinde genellikle P değeri milisaniye olarak, X değeri ise saniye olarak yorumlanır.
G04 Komutunun Pratik Kullanım Alanları
Delik Delme İşlemlerinde G04 Kullanımı
Derin delik delme işlemlerinde, talaşların tahliyesi ve matkabın soğuması için G04 komutu sıklıkla kullanılır:
G90 G54 G00 X0 Y0 ; (Referans noktasına hızlı hareket)
G43 H01 Z50.0 ; (Takım boy telafisi)
M03 S1000 ; (İş mili saat yönünde 1000 dev/dk)
G01 Z-10.0 F100 ; (10mm derinliğe ilerleme)
G04 P1000 ; (1 saniye bekleme - talaş tahliyesi için)
G01 Z-20.0 F100 ; (20mm derinliğe ilerleme)
G04 P1000 ; (1 saniye bekleme)
G00 Z50.0 ; (Hızlı geri çekme)
M05 ; (İş mili durdurma)
M30 ; (Program sonu)
Bu örnekte, matkap kademeli olarak derinleşirken her adımda talaşların tahliyesi için bekleme süresi eklenmiştir.
Kılavuz Çekme İşlemlerinde G04 Kullanımı
Kılavuz çekme işlemlerinde, kılavuzun dönüş yönünü değiştirmeden önce kısa bir bekleme süresi eklemek, dişlerin kalitesini artırır:
G90 G54 G00 X10.0 Y20.0 ; (Delik pozisyonuna hızlı hareket)
G43 H02 Z50.0 ; (Takım boy telafisi)
M03 S500 ; (İş mili saat yönünde 500 dev/dk)
G01 Z-15.0 F100 ; (Kılavuz derinliğine ilerleme)
G04 P500 ; (0.5 saniye bekleme)
M04 S500 ; (İş mili ters yönde 500 dev/dk)
G01 Z50.0 F100 ; (Kılavuzun geri çekilmesi)
M05 ; (İş mili durdurma)
Bu örnekte, kılavuz tam derinliğe ulaştıktan sonra dönüş yönünü değiştirmeden önce kısa bir bekleme eklenmiştir.
Hassas Yüzey İşlemlerinde G04 Kullanımı
Yüzey işlemlerinde, özellikle ince talaş kaldırma sırasında takımın ısınması nedeniyle ortaya çıkabilecek yüzey hatalarını önlemek için G04 komutu kullanılabilir:
G90 G54 G00 X0 Y0 ; (Başlangıç noktasına hızlı hareket)
G43 H03 Z2.0 ; (Takım boy telafisi)
M03 S2000 ; (İş mili saat yönünde 2000 dev/dk)
G01 Z-0.5 F200 ; (Kesme derinliğine ilerleme)
G01 X100.0 F150 ; (X ekseninde 100mm ilerleme)
G04 P200 ; (0.2 saniye bekleme - takım basıncının dengelenmesi)
G01 Y100.0 F150 ; (Y ekseninde 100mm ilerleme)
G00 Z50.0 ; (Hızlı geri çekme)
M05 ; (İş mili durdurma)
M30 ; (Program sonu)
Bu örnekte, takımın yön değiştirme noktasında kısa bir bekleme süresi eklenmiştir.
Kontrol Üniteleri Arasındaki Temel Farklar
Zaman Birimindeki Farklılıklar
Kontrol üniteleri arasındaki en temel farklardan biri, P ve X parametrelerinin nasıl yorumlandığıdır:
| Kontrol Ünitesi | P Parametresi | X/F Parametresi |
|---|---|---|
| Fanuc | Milisaniye veya saniye | Saniye |
| Siemens | Kullanılmaz | F (saniye) |
| Haas | Makine ayarına bağlı | Kullanılmaz |
| Mazatrol | Milisaniye | Saniye |
| Heidenhain | DWELL komutunda TIME | DWELL komutunda TIME |
| Mitsubishi | Milisaniye | Saniye |
Komut Formatındaki Farklılıklar
Kontrol üniteleri arasında komut formatı ve sözdizimi farklılıkları bulunur:
- Fanuc ve Haas: G04 X… veya G04 P…
- Siemens: G04 F… veya G04 S…
- Mazatrol: G04 X… veya G04 P…
- Heidenhain: FUNCTION DWELL TIME… veya FUNCTION DWELL REVOLUTIONS…
- Mitsubishi: G04 X… veya G04 P…
Özel Fonksiyonlar
Bazı kontrol ünitelerinde G04 komutuna ek olarak özel fonksiyonlar bulunur:
- Siemens: İş mili devir sayısına bağlı bekleme (G04 S…)
- Heidenhain: İş mili devir sayısına bağlı bekleme (DWELL REVOLUTIONS)
- Mazatrol: Konversiyonel programlama modunda özel bekleme ekranları
G04 Komutuyla İlgili İpuçları ve Dikkat Edilmesi Gerekenler
Optimal Bekleme Süresi Belirleme
Bekleme süresinin optimum değeri, işlem türüne, malzemeye ve kesici takıma göre değişir:
-
Delik delme işlemlerinde:
- Matkap çapının her 10mm’si için yaklaşık 0.5-1 saniye bekleme
- Derin deliklerde (çap x 5’ten fazla derinlik) her 10mm için 1-2 saniye bekleme
-
Kılavuz çekmede:
- Dönüş yönü değişiminde 0.2-0.5 saniye bekleme
- Hassas dişlerde 0.5-1 saniye bekleme
-
Yüzey işlemlerinde:
- Yön değişimlerinde 0.1-0.3 saniye bekleme
- Hassas yüzeylerde son geçişte 0.5-1 saniye bekleme
Yaygın Hatalar ve Çözümleri
G04 komutunun kullanımında karşılaşılan yaygın hatalar ve çözümleri şunlardır:
-
Gereksiz uzun bekleme süreleri:
- Çözüm: İşlem ve malzemeye göre optimum süreleri belirleyin
- Etki: Üretim süresini gereksiz uzatır
-
Zaman birimi karışıklığı (saniye/milisaniye):
- Çözüm: Kontrol ünitenizin zaman birimi ayarlarını kontrol edin
- Etki: Çok kısa veya çok uzun beklemelere neden olabilir
-
Takım değişimi sırasında G04 eksikliği:
- Çözüm: Takım değişimi sonrası kısa bir bekleme ekleyin
- Etki: Takım değişimi sonrası ilk kesimde hassasiyet kaybı
-
İş mili durumunun dikkate alınmaması:
- Çözüm: G04 sırasında iş milinin durumunu (dönme/durma) kontrol edin
- Etki: Takım veya iş parçası hasarı
İleri Düzey G04 Uygulamaları
Parametrik Programlamada G04
Modern CNC sistemlerinde, G04 komutu değişkenlerle birlikte kullanılabilir:
#100 = 2.5 ; (Bekleme süresi değişkeni)
G90 G54 G00 X0 Y0 ; (Referans noktasına hızlı hareket)
G43 H01 Z50.0 ; (Takım boy telafisi)
M03 S1000 ; (İş mili saat yönünde 1000 dev/dk)
G01 Z-10.0 F100 ; (10mm derinliğe ilerleme)
G04 P[#100*1000] ; (Değişken ile hesaplanan bekleme süresi)
G00 Z50.0 ; (Hızlı geri çekme)
M05 ; (İş mili durdurma)
M30 ; (Program sonu)
Bu örnekte, bekleme süresi #100 değişkeni kullanılarak parametrik olarak belirlenmiştir.
Makro Programlamada G04
Fanuc ve benzeri sistemlerde makro programlama ile dinamik bekleme süreleri oluşturulabilir:
G90 G54 G00 X0 Y0 ; (Referans noktasına hızlı hareket)
#100 = 10.0 ; (Delik derinliği)
#101 = 0 ; (Mevcut derinlik)
#102 = 2.0 ; (Adım derinliği)
#103 = 0.3 ; (Başlangıç bekleme süresi)
WHILE [#101 LT #100] DO1
#101 = #101 + #102 ; (Derinliği artır)
IF [#101 GT #100] THEN #101 = #100 ; (Maksimum derinliği aşmama kontrolü)
G01 Z-#101 F100 ; (Belirtilen derinliğe ilerleme)
#104 = #103 * [#101 / #102] ; (Derinliğe bağlı bekleme süresi hesaplama)
G04 P[#104*1000] ; (Hesaplanan süre kadar bekleme)
END1
G00 Z50.0 ; (Hızlı geri çekme)
M05 ; (İş mili durdurma)
M30 ; (Program sonu)
Bu örnekte, delme derinliği arttıkça bekleme süresi de otomatik olarak artmaktadır.
Sonuç
G04 Dwell komutu, basit yapısına rağmen CNC işlemlerinde hassasiyet, kalite ve verimlilik açısından önemli bir role sahiptir. Farklı kontrol sistemlerinde küçük format farklılıkları olsa da, temel mantık ve kullanım alanları aynıdır.
Bu komutu doğru kullanmak için:
- Kontrol ünitenizin parametreleri nasıl yorumladığını öğrenin
- Optimal bekleme sürelerini işlem türüne göre belirleyin
- Gereksiz uzun beklemelerden kaçının
- İleri düzey uygulamalarda parametrik ve dinamik bekleme süreleri kullanın
Deneyiminiz arttıkça, G04 komutunun etkili kullanımı sayesinde daha hassas parçalar üretebilir, takım ömrünü uzatabilir ve üretim kalitenizi artırabilirsiniz.