La différence en une phrase
En impression 3D, vous payez à la pièce, sans frais de lancement. En injection, vous payez d'abord un moule, puis un prix unitaire bas. Tout le reste de cet article découle de ces deux structures de coûts.
Structure de coûts de l'impression 3D
Une imprimante 3D construit chaque pièce directement à partir de votre fichier CAO. Il n'y a pas d'outillage : la première pièce coûte à peu près autant que la centième. Le prix dépend surtout du volume de la pièce et du matériau.
Pour des pièces plastiques fonctionnelles en série, le MJF est souvent la technologie logique. Chez Makernaut, le MJF démarre à 0,45 €/cm³ et le PA12 Grey MJF à 0,52 €/cm³, HTVA.
Exemple de calcul : un boîtier en PA12
Un petit boîtier a un volume de 30 cm³. En PA12 Grey MJF, cela donne 30 cm³ × 0,52 €/cm³ = à partir de 15,60 € pièce, HTVA et hors finition. Pour 50 pièces, vous arrivez ainsi à partir de 780,00 €, sans moule ni frais de lancement.
Volume × prix matière n'est qu'un point de départ. Votre prix réel, finition comprise, s'affiche dans Quotebase.
Structure de coûts de l'injection
En injection, le plastique fondu est injecté sous haute pression dans un moule métallique. Ce moule est un investissement unique, fabriqué sur mesure pour votre pièce. Une fois prêt, la presse produit des pièces à cadence élevée, pour un prix unitaire bas.
Le coût du moule dépend de :
- la taille et la complexité de la pièce, avec des contre-dépouilles qui demandent des tiroirs ou des noyaux ;
- le nombre d'empreintes : plus de pièces par cycle, c'est un moule plus cher mais un prix unitaire plus bas ;
- le matériau du moule : aluminium pour les petites séries, acier pré-durci pour les séries moyennes, acier trempé pour les grandes ;
- les exigences de surface, comme un poli miroir ou une texture.
Nous ne citons volontairement pas de montants : un moule est toujours du sur-mesure. Via les partenaires certifiés ISO 9001 de Makernaut, vous recevez un devis sur mesure sous un jour ouvrable.
Calculer le seuil de rentabilité
Le seuil de rentabilité est la quantité à laquelle les deux procédés coûtent autant. En dessous, l'impression 3D est plus avantageuse ; au-dessus, l'injection. Le calcul est le suivant :
Quantité d'équilibre = coût du moule ÷ (prix par pièce imprimée − prix par pièce injectée)
Le raisonnement : supposons qu'une pièce imprimée coûte un certain montant de plus qu'une pièce injectée. Chaque pièce injectée au lieu d'être imprimée « récupère » cet écart. Dès que ces économies cumulées égalent le prix du moule, vous atteignez le seuil.
Trois leçons pratiques en découlent :
- Les petites pièces repoussent le seuil vers le haut : un petit volume coûte peu à imprimer, l'écart par pièce est donc faible.
- Les formes complexes le repoussent aussi : elles renchérissent le moule, alors qu'une imprimante ignore les contre-dépouilles.
- Les pièces grandes et simples l'abaissent : beaucoup de volume rend chaque impression chère, et un moule simple reste relativement abordable.
Au-delà du prix
| Critère | Impression 3D | Injection |
|---|---|---|
| Frais de lancement | Aucun | Moule |
| Prix unitaire | Plus élevé, quasi constant | Bas, diminue avec la quantité |
| Modifier la conception | Nouveau fichier à déposer | Moule à modifier ou refaire |
| Liberté de forme | Très grande, canaux internes compris | Dépouilles et parois régulières nécessaires |
| Matériaux | PA12, résines, TPU et plus | Large gamme : ABS, PC, PP, POM, PA et plus |
| Surface | Selon la technologie, souvent avec finition | Fidèle au moule : lisse ou texturé |
Une pièce conçue pour l'impression 3D ne peut pas toujours être injectée telle quelle. Si vous prévoyez de basculer plus tard, intégrez dès maintenant des dépouilles et des épaisseurs de paroi régulières.
Solutions de transition entre impression et injection
Entre le premier prototype et une production en injection, il y a souvent des mois d'essais, d'ajustements et de premières ventes. Deux procédés couvrent cette phase.
Séries en MJF
Le MJF produit des pièces fonctionnelles et résistantes en PA12, sans moule. Comme de nombreuses pièces tiennent dans un même volume de fabrication, il convient aux séries. Vous pouvez modifier votre conception entre deux lots sans frais d'outillage.
Coulée sous vide
La coulée sous vide utilise un moule en silicone réalisé autour d'un maître imprimé. Les pièces en PU ont l'aspect d'une pièce injectée, y compris en transparent ou type caoutchouc. Elle est typiquement rentable en petites séries ; un moule permet typiquement 20 à 25 tirages.
Comment choisir
- Choisissez l'impression 3D si votre conception évolue encore, si la quantité est faible ou si la forme est difficile à injecter.
- Choisissez des séries MJF pour des pièces fonctionnelles en PA12, sans moule.
- Choisissez la coulée sous vide pour une petite série qui doit ressembler à une pièce injectée.
- Choisissez l'injection quand votre conception est figée et que votre quantité dépasse le seuil de rentabilité.
Vous hésitez ? Demandez à la fois un prix d'impression et un devis d'injection. Avec ces deux chiffres, vous complétez la formule ci-dessus et voyez tout de suite où se situe votre quantité.