Si vous imprimez de nombreux composants en nylon PA12, PA11 ou polypropylène (PP) avec des technologies telles que HP Multi Jet Fusion (MJF) ou Selective Laser Sintering (SLS), il y a de fortes chances que vous ayez déjà entendu parler du nesting 3D (ou imbrication 3D).
Cette technique permet d’atteindre jusqu’à 60 % d’économies sur les coûts de production, simplement en optimisant la façon dont les pièces sont disposées à l’intérieur du volume d’impression (build).
Mais qu’est-ce que le nesting 3D exactement et comment le mettre en œuvre ?
Le nesting 3D est le processus de disposition automatique et optimisée de plusieurs objets tridimensionnels à l’intérieur de l’espace d’impression d’une imprimante 3D (le build).
L’objectif est de remplir le volume d’impression le plus efficacement possible, en réduisant les vides et les temps de production.
Avec les technologies MJF et SLS, le coût d’un build est fixe, quel que soit le nombre de pièces qu’il contient.
Ainsi, plus vous placez de pièces dans un même volume, plus le coût unitaire de chaque composant diminue.
Un logiciel de nesting 3D effectue automatiquement des rotations et des translations des modèles numériques afin de trouver la meilleure disposition et garantir que :
les pièces ne se chevauchent pas,
aucun espace vide inutile ne subsiste,
et la qualité globale de l’impression soit optimisée.
Exemple : un build 3D rempli seulement à 50 % sur l’axe Z n’apporte qu’environ 10 % d’économie, tandis qu’un build rempli à 100 % peut offrir jusqu’à 60 % d’économies.
Le logiciel de nesting optimise ici le build 3D ; il reste encore de l’espace à combler.
Le nesting peut être effectué de deux manières : manuelle ou automatique.
Il est possible de le réaliser dans n’importe quel logiciel CAO 3D, mais ce n’est pas recommandé : obtenir la disposition optimale est complexe et les erreurs (pièces coincées ou collisions) sont fréquentes.
Les logiciels de nesting 3D automatisé utilisent des algorithmes avancés pour calculer la meilleure disposition en quelques minutes. Parmi les plus connus :
Netfabb d’Autodesk (version d’essai gratuite)
Fabpilot (version d’essai gratuite)
Dimension 4 (version d’essai gratuite)
Ils simplifient considérablement le travail et éliminent les erreurs typiques du nesting manuel.
Le logiciel de nesting :
Analyse les dimensions et géométries des pièces à imprimer.
Applique des rotations et translations pour optimiser le positionnement.
Calcule le taux de remplissage optimal du build selon les contraintes d’espace, de matériau et d’orientation.
Génère un fichier d’impression prêt à être chargé sur la machine MJF ou SLS.
PA11 / PA12 : 380 × 284 × 380 mm
Polypropylène PP : 370 × 274 × 370 mm
Les logiciels modernes gèrent aussi automatiquement les collisions, les espacements minimaux et la bonne orientation pour garantir des surfaces optimales.
Le nesting 3D est particulièrement utile dans les secteurs produisant de grandes quantités de pièces petites ou moyennes :
Automobile : composants fonctionnels, clips, connecteurs
Design industriel & grand public : boîtiers, accessoires, logements
Médical : supports, dispositifs personnalisés
Mécanique de précision : petites pièces techniques et prototypes
Production en série par impression 3D : optimisation de lots répétés
Dans tous ces cas, un nesting efficace réduit les coûts, les délais et la consommation de matériau, tout en améliorant la productivité de l’imprimante.
Réduction des coûts d’impression jusqu’à 60 %
Maximisation de l’utilisation du volume d’impression
Délais de production plus courts
Moins de gaspillage de poudre ou de matériau
Optimisation de l’orientation et de la qualité des pièces
Automatisation du processus, donc moins de risques d’erreurs humaines
Le nesting 3D est une technique essentielle pour les utilisateurs des technologies MJF ou SLS avec des matériaux comme PA11, PA12 ou PP.
En optimisant le remplissage du build, on réduit les coûts, on augmente la productivité et on garantit une qualité d’impression supérieure.
Dans un marché toujours plus axé sur l’efficacité et la durabilité, adopter des solutions de nesting 3D automatisé permet de libérer tout le potentiel de la fabrication additive, et d’en faire une véritable ressource pour la production industrielle moderne.