Anche se la vostra stampante è l’ultimo modello che impiega le migliori tecnologie a disposizione, il suo cuore utilizza una lingua antica, inventata al Servomechanisms Laboratory del Mit attorno al 1950, il GCode.

A quei tempi i codici erano scritti su schede perforate e non erano semplici da gestire. Negli anni sessanta si definirono i primi standard e poi nacquero numerose varianti dei GCode, utilizzati in vari tipi di macchine automatizzate.
I GCode, infatti, si usano per comporre una lunga sequenza di comandi per descrivere il lavoro di una macchina utensile in modo preciso e ripetibile.

A volte si sente anche parlare di linguaggio di programmazione “G”. Ogni istruzione corrisponde a un’azione della macchina. Questo linguaggio semplice è sopravvissuto perché può essere trattato anche da piccole unità di elaborazione, come una scheda Arduino. Le sequenze di GCode si utilizzano per controllare ogni tipo di macchina a controllo numerico (Cnc), come possono esserlo frese a tre assi, laser cutter e le stampanti 3D.

Ogni stampa 3D nasce da un modello, progettato utilizzando un programma Cad o da un modellatore tridimensionale, che si esporta in uno dei formati standard. I più comuni sono Stl, Obj e il più recente Amf. Tutti descrivono i modelli in modo più semplice possibile per facilitare la creazione dei G-code. I file di tipo Stl sono forse quelli con il formato più semplice, perché non prevedono nient’altro che una descrizione “per triangoli” dei modelli tridimensionali.

I G-code sono prodotti da un programma Cam (Computer Aided Manufacturing), che analizza il file in ingresso e calcola i movimenti della macchina che si dovrà utilizzare per ricreare “fisicamente” l’oggetto, per questo è importante che i file siano “semplificati”.

Il Cam deve inoltre conoscere tutti i parametri e le caratteristiche della macchina che compirà il lavoro: tipo di lavorazioni, misure del piano di lavoro, caratteristiche dell’utensile, velocità di rotazione, temperatura di funzionamento, pressione.

Il compito non è certo semplice. I Cam più complessi cercano di ottimizzare i percorsi della macchina per creare degli oggetti dalle caratteristiche migliori ed evitare che la macchina danneggi lo stesso oggetto che sta realizzando. In molti casi, soprattutto utilizzando delle frese a controllo numerico, è meglio analizzare il “programma” con dei simulatori.