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L’achat d’une imprimante 3D est-il rentable face aux services d’impression ?

Le marché de l’impression 3D est en pleine évolution et il apparait évident qu’il bouleversera totalement nos habitudes. Face à la multiplication des services d’impressions 3D tels que Sculpteo, l’achat d’une imprimante 3D est-il rentable ? Si vous avez envie de vous lancer dans l’impression 3D, c’est une question que vous vous êtes certainement posée. Ce sont alors deux options qui s’offrent à vous : acheter une imprimante ou faire appel à un service d’impression 3D.

Dans cet article, nous faisons le point sur la rentabilité d’une imprimante 3D face à un prestataire d’impression 3D afin de vous guider vers le meilleur choix.

Pour vous orienter vers le choix le plus adapté à vos besoins, il existe différents critères à prendre en compte. En effet, cela dépend du type d’objet que vous recherchez (maquette, prototype, pièce, produit fini…), de la technologie (imprimante SLA ou imprimante 3D à filament) choisie et de vos ressources humaines et financières.

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Rentabilité d’une imprimante 3D

Prix d’achat et amortissement d’une imprimante 3D

Le marché de l’impression 3D est vaste et vous propose diverses imprimantes 3D à divers prix comme les kits RepRap. Il est difficile de donner un coût de revient général puisque tout va dépendre de la technologie de votre imprimante 3D, de la matière que vous choisissez pour imprimer mais également de l’imprimante 3D en elle-même.

Imprimantes FDM et SLAImprimante FDM à gauche (Ultimaker Family) – Imprimante SLA à droite (Form 1+)

 

Par rapport à la technologie choisie, il apparaît que les imprimantes à dépôt de fil fondu sont aujourd’hui globalement plus abordables des imprimantes 3D à Stéréolithographie. Si l’imprimante 3D FDM elle-même a un coût moins élevé à l’achat, l’état de surface d’une impression 3D via une imprimante 3D Stéréolithographie (SLA) est incomparable. Tout dépendra donc de votre besoin sur ce point. Quoiqu’il en soit, FDM ou SLA, il ne vous en coutera pas plus de 4000€ pour avoir une excellente imprimante 3D de bureau. Un prix qui demeure négligeable au regard des prix des imprimantes 3D dites industrielles (> 100 000€).

La rentabilité de votre imprimante 3D commence avec son amortissement au regard de la fréquence à laquelle vous imprimerez. Il est donc de votre ressort de déterminer l’usage que vous en ferez en terme de fréquence.

Pour vous donner une estimation, si vous achetez une imprimante 3D à 2000€, que vous la gardez 3 ans et que vous imprimez environ 200 pièces par an, cela signifie que, considérant uniquement l’amortissement de l’achat de l’imprimante 3D, chaque impression vous aura coûtée en moyenne 3,33€.

 

Coût de revient d’une impression 3DImpression d'une pièce

.Lorsque vous souhaitez acquérir une imprimante 3D, l’important est également de connaître  le coût de revient d’une impression 3D en terme de coût de fonctionnement. Nous distinguerons dans ces coûts d’usage, les coût matériaux (PLA, Nylon, ou filament métal etc..) et les autres coûts indirects : main d’oeuvre et consommation d’électricité par exemple.

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Rentabilité d’une imprimante 3D en terme de coûts matériaux

Tout d’abord, il faut connaître le coût de cette matière première. En effet, en fonction de la technologie de votre imprimante vous allez utiliser soit de la résine, soit des bobines de filaments. En estimation de prix, 1L de résine Formlabs vous coûtera entre 110€ et 180€, tandis que 1KG de filament (PLA) coûte entre 20€ et 60€. Les bobines de filament comme les résines ont un prix qui varie en fonction de la matière choisie et du fabricant. De la matière filament flexible au PLA classique en passant par le métal, la fourchette de prix est plutôt large.

Pour pouvoir faire le calcul du coût d’une impression 3D en se basant uniquement sur la matière première, vous allez vous rendre dans le logiciel de l’imprimante. En effet, dans tous logiciels d’imprimantes, il est possible de voir la quantité de matière dont votre pièce aura besoin. En prenant en compte le prix au kg du filament que vous utilisez pour imprimer votre objet, vous obtiendrez le coût de matière très facilement. Voici un exemple sur le logiciel de Zortrax.

 

Z-Suite coût du filament

 

Ici, la quantité de filament qui sera utilisée est donc 2,58 mètres soit 6g. Pour une bobine de filament Zortrax (800g) à 32,40€, cette pièce (pièce test de génération de supports) revient à 0,24 cts. Ceci est également possible sous le logiciel Makerbot ou encore sous Cura, le logiciel Ultimaker. Et une fois que vous connaissez le prix au kg de votre bobine, le calcul se fait tout simplement en faisant un produit en croix.

 

Grammes de filament utilisés sous Makerbot et Cura

 

Mais cela ne suffit pas à connaître le prix exact de revient de votre pièce. En effet, il s’agit là de prendre uniquement en compte la quantité de matière.

 

Vous souhaitez connaître le coût total de votre pièce :

Pour cela, vous allez choisir les critères que vous souhaitez prendre en compte dans l’évaluation du coût de la pièce. Plusieurs éléments peuvent rentrer dans ce coût, tels que l’électricité consommée, le nombre d’heures d’immobilisation de la machine, la main d’œuvre, un certain taux d’échec, le temps d’entretien de la machine, la réalisation de la pièce en CAD etc. Pour cela vous allez alors pouvoir vous fixer un taux horaire ou bien simplement un prix du filament au mètre !

Dans Cura, il vous est possible de déterminer le coût du filament au mètre et ainsi avoir le coût total de votre pièce.

Préférences de CuraLa densité (poids du filament au mètre cube) est indiqué par défaut et équivaut à 1240 kg/m3 pour du PLA et 1040 pour de l’ABS. Il détermine le poids total de la pièce finale. Ensuite, vous renseignez le prix au kg du filament que vous allez utiliser qui vous sert à déterminer le coût réel en matière première. Pour finir, on en vient au prix au mètre. Cette option vous permet de définir un coût de fabrication total intégrant divers frais annexes comme évoqués précédemment.

Il est à déterminer vous même en fonction de vos dépenses et des ressources humaines mises en œuvre. Libre à vous également de rajouter une marge pour connaître directement le prix auquel vous allez pouvoir revendre votre objet (s’il s’agit de votre activité).

Lorsque vous aurez renseigné ces 3 valeurs, vous obtiendrez alors deux nombres dans l’interface de votre logiciel. Celui de gauche détermine le coût de matière première (la bobine de filament) et le second détermine toutes vos dépenses annexes. Les deux ajoutés vous donneront le prix que vous coûtera l’impression 3D à réaliser. Il y a également une deuxième possibilité qui est d’intégrer directement dans vos calculs du prix au mètre, le prix de la matière première. Libre à vous de choisir ce qui est le plus simple.

En exemple, reprenons le bonhomme souriant importé dans Cura un peu plus haut. Si vous l’imprimez vous-même, cela vous coûtera 0.86 cts de matière (pour du PLA à 30€/kg). Puis vous aurez l’estimation des frais annexes en fonction du prix au mètre que vous aurez indiqué. Disons que ce total vous porte à 10€ de frais annexes.

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Coût d’un service d’impression 3D

Lorsque vous souhaitez tester l’impression 3D, rien de mieux que de passer par un service d’impression 3D. En effet, ils vont pouvoir imprimer votre objet et vous offrir l’accès à un large choix de techniques et de matériaux sans pour autant investir. Sculpteo, par exemple, vous offre cette possibilité, que vous soyez un professionnel ou un particulier, ce service d’impression saura répondre à vos demandes.

Sculpteo, comment ça marche ?

Ensuite, en fonction de votre pièce (taille, volume), de la matière utilisée ou de la finition souhaitée, le prix de votre pièce évoluera. Il sera bien évidemment plus cher que les impressions 3D que vous ferez vous même puisqu’ils calculent leur prix de revient de la pièce plus une marge afin de rentabiliser leur activité.

Si nous prenons le même bonhomme dont nous parlions tout à l’heure, voici le prix que vous allez payer pour le faire imprimer :

 

Prix pratiqué par Sculpteo

Typiquement dans le cadre d’un projet comportant un assemblage de 15/20 pièces, passer par un prestataire vous coûtera aux alentours de 1000€. Et il s’agit là d’une pièce simple et très peu volumineuse ! Une pièce de 20cm3 peut vous couter facilement 300€ à 500€ à elle toute seule en service d’impression ! Il nous est arrivé de constater des écarts de prix (tout compris) de l’ordre de 1 à 25 entre le coût d’une pièce imprimée en 3D en interne et via un prestataire de service…

 

Conclusion : acheter une imprimante 3D est-il rentable ?

Reprenons les chiffres : l’impression de la pièce grâce à l’imprimante 3D que vous aurez achetée vous coûtera approximativement

  • 3,33€  d’amortissement de l’imprimante 3D.
  • 0,86€ de coûts directs en matériaux.
  • 10€ de frais annexes incluant la main d’œuvre, l’entretien et l’électricité.

Soit un coût de revient global de votre pièce estimé à 14.19€. Et ce coût de revient n’inclue pas les bénéfices apportés en terme de réactivité pour les adaptations nécessaires sur vos plus grands prototypes lorsque vous disposez d’une imprimante 3D en interne.

Quant au coût de cette pièce en passant par un service d’impression il est de 53,65€ comme indiqué dans la partie précédente.

Ainsi, même si l’investissement peut paraître élevé au départ, imprimer des objets en interne avec sa propre imprimante 3D est beaucoup plus rentable même à court terme. Votre imprimante 3D à 2000€ sera rentabilisée dès lors que vous aurez imprimé une soixantaine de pièces similaires à celle considérée plus haut.

Passer par un prestataire vous sera bénéfique si vous souhaitez, très occasionnellement, faire de petites impressions et que vous êtes sûrs de vous. En revanche, lorsque vous allez avoir besoin d’une utilisation ne serait-ce qu’un peu plus régulière, il pourra être judicieux d’envisager l’achat d’une imprimante 3D afin de rentabiliser la création de vos pièces.

MakerShop

Commentaires

  1. Hervé - 7 janvier 2016 à 16:29

    Belle analyse, jolie travail.
    Je n’ai pas compris à quoi correspondaient les frais annexes de 10€ pour un particulier, pouvez vous m’éclairer ?
    Merci.

  2. MakerShop - 7 janvier 2016 à 22:09

    Bonjour et merci !
    Les frais annexes dans notre étude incluent des frais autres que le coût de la matière et l’amortissement de la machine en elle même ; soit des frais tels que l’électricité consommée, le nombre d’heures d’immobilisation de la machine, la main d’œuvre, un certain taux d’échec, le temps d’entretien de la machine, la réalisation de la pièce en CAD etc.
    Ce sont effectivement pour la plupart des frais qui sont davantage liés à une activité professionnelle. En tant que particulier il y aurait l’électricité et les échecs qui rentreraient globalement dans ces frais annexes, dans la mesure ou le temps n’est pas un coût en soit, contrairement à dans une entreprise.

    J’espère que j’ai pu répondre convenablement à votre question.
    Bonne journée.

  3. Pierre - 8 janvier 2016 à 13:00

    Merci pour cet article très intéressant.
    Vous parlez de Sculteo mais il me semble qu’ils travaillent essentiellement avec des imprimantes « industrielles » ce qui explique leur prix élevés.
    Pour tester et s’assurer de la qualité d’impression d’une machine en particulier (type FDM) je pense qu’il vaut mieux passer par un site comme 3dhubs ou par une petites entreprises, il y en a de plus en plus.
    Je pense aussi que bon nombre de prestataire pour le service d’impression ne prennent assez en compte le rapport volume/prix, c’est dire que passé un certain volume le tarif (au cm3 par exemple) devrait être dégressif,
    si non les objets imprimés un peu volumineux deviennent vite hors de prix.

  4. stephane - 14 janvier 2016 à 20:45

    Bonjour
    Le cout/temps de la réalisation en CAD s’applique aussi a l’impression p

  5. ahmed - 17 mars 2016 à 09:49

    quelle est l’apport de l’impression 3D pour une entreprise industrielle qui achète des pièces de rechange pour alimenter leur magasin et servir la fonction maintenance et production , est il rentable pour cette entreprise d’utiliser cette technologie pour définir leur besoin détaillée et spécifique
    en pièces de rechange .

  6. Léon Poirier - 24 janvier 2018 à 15:27

    J’aimerais savoir si vous connaissez comment déterminer la pesanteur d’un objet sans l’imprimer

  7. Claire - 16 juillet 2018 à 10:58

    Bonjour,
    En important votre modèle dans un slicer type Cura, vous pouvez avoir les données de poids final de votre pièce (comme expliqué dans l’article). N’hésitez pas à nous contacter par e-mail ou directement par téléphone pour plus de détails.
    Excellente journée !

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