Comment choisir entre une fraiseuse CNC et une imprimante 3D

Ce guide s’adresse à celles et ceux qui dirigent ou travaillent dans un atelier orthopédique qui travaille encore au plâtre, ou qui fait fraiser ses positifs à l’extérieur, et qui envisagent de passer au numérique. Il ne part pas des machines mais des questions à se poser avant : ce que vous produisez, la place dont vous disposez, qui utilisera le système, ce qui se passe quand il s’arrête.

Une précision, par transparence : Satres fabrique à la fois des fraiseuses CNC et une imprimante 3D pour l’orthopédie. C’est pourquoi nous pouvons aussi vous dire quand l’une des deux n’est pas le bon choix pour votre atelier.

1. Avant la machine : ce que vous produisez et en quelle quantité

Le premier choix n’est pas technique. Prenez les dispositifs de l’année écoulée et répartissez-les en trois groupes : ceux que vous fabriquez en interne, ceux que vous sous-traitez, et ceux que vous refusez faute de temps ou d’équipement. Le bon système est celui qui couvre les deux premiers groupes sans vous obliger à tout changer.

Dans un atelier numérique, le travail suit toujours le même fil :

1. Scan du patient avec un scanner 3D, à la place du moulage en plâtre.
2. Modélisation de la forme sur ordinateur, avec un logiciel de CAO.
3. Préparation de l’usinage avec un logiciel de FAO.
4. Production : la fraiseuse réalise un positif, l’imprimante 3D fabrique le dispositif.
5. Finition : thermoformage sur le positif fraisé, ou finition de la pièce imprimée.

Le tableau donne une première orientation sur la technologie à utiliser selon le dispositif.

Quelle technologie pour quel dispositif

Dispositif	Fraisage CNC	Impression 3D
Corsets et orthèses de tronc	positif en polyuréthane, puis thermoformage	corset imprimé directement
AFO et KAFO	positif en polyuréthane, avec le quatrième axe	AFO imprimée directement
Emboîtures de prothèse	positif en polyuréthane	emboîture imprimée directement
Semelles	positif fraisé	semelle imprimée en TPU
Esthétiques de jambe et de mollet	oui	—
Formes de chaussure	oui	—
Casques crâniens	positif en polyuréthane	casque imprimé directement

2. Fraisage CNC ou impression 3D : deux voies différentes

On compare souvent les deux technologies comme si elles faisaient la même chose. Ce n’est pas le cas : ce qui sort de la machine change, et donc aussi le travail qui reste à faire ensuite.

Le fraisage produit un positif

La fraiseuse usine un bloc de mousse de polyuréthane et en tire le positif du patient, celui qu’on obtenait autrefois à partir du plâtre. Ensuite, l’atelier continue comme il l’a toujours fait : thermoformage, découpe, finition. C’est l’étape la plus naturelle pour un atelier qui dispose déjà d’un four, d’une thermoformeuse et de techniciens expérimentés, car elle remplace la partie la plus lente et la plus salissante du processus sans toucher au reste.

Les fraiseuses pour l’orthopédie usinent à sec les polyuréthanes jusqu’à 800 kg/m³, ainsi que le bois, la résine et la mousse. Un positif de corset demande environ 15-20 minutes sur l’ORTHO 1004 EVO et environ une heure sur l’OCM.

L’impression 3D fabrique le dispositif

L’imprimante ne produit pas un modèle : elle fabrique directement le corset, l’orthèse ou la semelle, couche par couche, en polypropylène, en TPU ou en PETG. Le thermoformage disparaît, et avec lui une bonne partie du travail manuel. En contrepartie, la machine travaille beaucoup plus longtemps : sur la Helios HS, un corset demande 6 à 10 heures, ce qui revient en pratique à imprimer la nuit et à faire la finition le matin.

Fraisage CNC et impression 3D comparés

	Fraisage CNC	Impression 3D
Ce qui sort de la machine	le positif en polyuréthane	le dispositif presque fini
Après la machine	thermoformage, découpe, finition	finition
Temps machine pour un corset	des minutes	des heures
Travail du technicien	le thermoformage demeure	réduit : pas de thermoformage
Consommables	blocs de polyuréthane et plaques à thermoformer	filament de polypropylène, de TPU ou de PETG
Équipement toujours nécessaire	four et thermoformeuse	outils de finition

Et les coûts ?

Les matériaux changent, et les temps aussi. Selon les estimations de notre calculateur, l’impression supprime environ une heure et demie de thermoformage pour un corset, mais occupe la machine pendant des heures au lieu de quelques minutes. La voie la plus rentable dépend du coût horaire de votre personnel, du prix des matériaux et du nombre de pièces que vous produisez. Il n’existe pas de réponse valable pour tous, et mieux vaut faire le calcul avec ses propres chiffres.

Avec le temps, beaucoup d’ateliers finissent par utiliser les deux : le fraisage pour les dispositifs que l’on thermoforme depuis toujours, l’impression pour ceux où supprimer des étapes est intéressant.

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3. Si vous choisissez le fraisage : combien d’axes ?

Plus d’axes, c’est plus de liberté de mouvement pour l’outil autour du bloc, et donc des formes plus complexes. Une fraiseuse 3 axes suffit pour les corsets, les emboîtures de membre inférieur et les positifs de semelles, et c’est la configuration la plus simple et la plus économique. Le quatrième axe permet des géométries impossibles à réaliser sur 3 axes : c’est lui qu’il faut pour les AFO et les KAFO.

La taille du bloc

Chaque fraiseuse a une limite de pièce, et cette limite fixe la taille maximale des dispositifs. L’OCM usine des blocs jusqu’à 500 mm de diamètre sur 660 mm de longueur ; l’ORTHO 1004 EVO jusqu’à 650 mm de diamètre sur 1100 mm.

Fraiseuse généraliste ou dédiée à l’orthopédie

Une fraiseuse conçue pour le prototypage ou le bois peut usiner le polyuréthane, mais elle n’est pas pensée pour un atelier orthopédique. La différence se voit dans le travail quotidien :

• changement de bloc : un système de fixation rapide, comme OrthoBLOCK sur l’ORTHO 1004 EVO, réduit les temps morts entre deux pièces ;
• programmation : des usinages prêts à l’emploi, avec les paramètres d’ébauche et de finition déjà réglés, au lieu de repartir de zéro à chaque pièce ;
• poussière : aspiration et bac de récupération intégrés, car le polyuréthane fraisé en produit beaucoup ;
• encombrement : une machine qui passe par les portes de votre atelier.

Les robots à 5 axes ou plus se justifient pour de très gros volumes ou de très grandes pièces, mais ils demandent plus de place et un investissement plus important.

Tout sur les fraiseuses, les axes, les temps et les logiciels se trouve dans le guide des machines CNC pour l’orthopédie.

4. Si vous choisissez l’impression 3D : ce qu’il faut regarder

• Volume d’impression. Un corset pour adulte est une grande pièce, et il doit être imprimé d’un seul tenant. La Helios HS imprime jusqu’à 600 × 600 × 800 mm.
• Temps par pièce. Ce qui compte, c’est le temps pour un vrai dispositif, pas la vitesse maximale de la fiche technique. Demandez combien de temps prend un corset : sur la Helios HS, 6 à 10 heures.
• Matériaux. Les dispositifs demandent des matériaux adaptés à l’usage médical, et un sécheur qui garde le filament au sec.
• Extrudeurs. Plusieurs extrudeurs permettent de combiner des matériaux différents dans la même impression, par exemple du polypropylène et du TPU. La Helios HS en accueille jusqu’à quatre.
• Impressions longues. Une impression de dix heures doit résister à une coupure de courant : vérifiez la reprise automatique après une panne.
• Logiciel. Demandez quelle part de travail manuel il faut pour préparer l’impression de chaque dispositif.

Pour aller plus loin sur les dispositifs, les matériaux et les temps d’impression, lisez le guide de l’impression 3D en orthopédie.

5. Espace, poussière et alimentation électrique

Avant de choisir, mesurez la pièce et les portes. Les machines pour l’orthopédie sont conçues pour un atelier, pas pour une usine, mais les différences sont concrètes :

Encombrement et alimentation des machines Satres

	OCM	ORTHO 1004 EVO	Helios HS
Encombrement au sol	800 × 1200 mm	837 × 2103 mm	1300 × 950 mm
Hauteur	1000 mm	2018 mm	1500 mm
Poids	250 kg	700 kg	250 kg
Tension	220 V	380 V (220 V en option)	220 V
Puissance installée	3 kW	6 kW (3 kW sur demande)	2,5 kW

L’ORTHO 1004 EVO mesure moins de 850 mm de large et possède des roulettes : elle passe par une porte standard. L’OCM fonctionne en 220 V ; l’ORTHO 1004 EVO est en 380 V, et existe aussi en 220 V pour les ateliers sans ligne triphasée.

Pensez aussi à l’environnement. Le fraisage du polyuréthane produit de la poussière et du bruit : il faut une aspiration et une zone éloignée des espaces où vous recevez les patients. L’impression 3D ne fait pas de poussière, mais elle fonctionne mieux dans une pièce à température stable.

6. Logiciels : du scan à la pièce

La machine n’est que le dernier maillon. Avant elle viennent le scanner, le logiciel de CAO qui sert à modéliser la forme et le logiciel de FAO qui transforme le modèle en programme pour la machine.

Faut-il savoir programmer ?

Cela ne devrait pas être nécessaire. Sur une fraiseuse conçue pour l’orthopédie, la programmation se fait directement sur la machine, avec des procédures guidées et des usinages prêts à l’emploi. Sur les machines Satres, c’est le rôle d’OrthoCAM et de la bibliothèque OrthoLIB, avec simulation de la trajectoire de l’outil et contrôle des collisions avant de démarrer.

Le système est-il ouvert ?

C’est la question la plus importante de cette section. Un système fermé vous lie pour toujours à un seul logiciel de modélisation. Vérifiez que la machine accepte les fichiers STL de n’importe quel logiciel de CAO : OrthoCAM le fait, vous pouvez donc continuer à utiliser le logiciel que vous connaissez déjà.

Demandez aussi où finissent les fichiers. Chaque patient scanné devient une archive numérique : pour refaire un corset, le fichier suffit, pas besoin d’un nouveau moulage.

7. Formation, assistance et arrêt machine

Une machine à l’arrêt, c’est un atelier qui ne livre pas. Avant de regarder le prix, il vaut la peine de comprendre ce qui se passe après l’achat.

• Formation. Sur un système conçu pour l’orthopédie, quelques jours suffisent : notre formation dure un ou deux jours, et les tutoriels restent disponibles sur la page formation et assistance.
• Assistance. Demandez en combien de temps le fournisseur répond, et de quelle manière. Quand une machine Satres s’arrête, nous répondons dans la journée ; sur les fraiseuses, une caméra intégrée permet aussi de voir la machine en fonctionnement à distance.
• Garantie. Lisez ce qu’elle couvre et combien de temps elle dure. Nos machines sont garanties un an, garantie prolongeable.
• Expérience. Demandez combien d’ateliers utilisent déjà ce système. Satres travaille dans l’orthopédie depuis 2019, et aujourd’hui une quarantaine d’ateliers produisent avec l’une de ses machines.

8. Coûts, retour sur investissement et aides

Le prix de la machine n’est qu’une partie du calcul. Pour comparer vraiment deux offres, listez tous les postes :

• la machine et sa configuration ;
• scanner et logiciel de CAO, si vous ne les avez pas encore ;
• formation et installation ;
• consommables : blocs de polyuréthane et plaques, ou filament ;
• maintenance et énergie ;
• extension de garantie.

De l’autre côté, il y a les heures de travail économisées, le plâtre et son élimination que vous ne payez plus, et les pièces que vous cessez de sous-traiter. Le retour sur investissement dépend de ces chiffres, et ils sont différents pour chaque atelier.

Le moyen le plus rapide de vous faire une idée est le calculateur de ROI : saisissez les données de votre atelier et voyez en combien de temps l’investissement est amorti et combien vous économisez par an. À la fin de la simulation, en laissant votre adresse e-mail, vous recevez aussi un prix indicatif de la machine.

Aides fiscales

De nombreux pays soutiennent l’investissement dans de nouveaux équipements de production par des avantages fiscaux ou des subventions, et les règles changent souvent. En Italie, par exemple, les entreprises qui achètent de nouvelles machines en 2026 peuvent bénéficier de l’iperammortamento, qui augmente la valeur fiscale de la machine. Avant de commander, vérifiez avec votre conseiller fiscal ce qui s’applique dans votre pays.

9. 12 questions à poser à un fournisseur

Emportez-les à votre rendez-vous avec n’importe quel fournisseur, nous compris. Une réponse vague est aussi une information.

1. Quels dispositifs puis-je produire, et jusqu’à quelle taille ?
2. Combien d’axes a la machine, et que ne puis-je pas faire avec cette configuration ?
3. Quels matériaux usine-t-elle, et avec quelles densités ?
4. Quelle place faut-il, et la machine passe-t-elle par mes portes ?
5. Comment sont gérés la poussière et le bruit ?
6. Quel logiciel est inclus, et accepte-t-il des fichiers STL d’autres logiciels de CAO ?
7. Faut-il un programmeur FAO, ou tout se fait-il sur la machine ?
8. Combien de jours de formation sont prévus, et où ?
9. Si la machine s’arrête, en combien de temps intervenez-vous, et comment ?
10. Puis-je voir de vraies pièces réalisées par un atelier comme le mien ?
11. Quel est le coût total sur les trois premières années, pas seulement celui de la machine ?
12. Puis-je faire un essai avec mes propres fichiers avant d’acheter ?

Voir de vraies pièces

Les fiches techniques et les vidéos montrent la machine ; les pièces d’un atelier montrent le résultat. Sur la page réalisés avec des machines Satres, vous trouverez des positifs de corset, une prothèse pour amputation de Lisfranc, des semelles en carbone et une orthèse réalisés par Ortopedia Primo Cecilia avec l’ORTHO 1004 EVO.

Pour vous orienter parmi les modèles, partez des machines pour l’orthopédie, ou allez directement à l’OCM, à l’ORTHO 1004 EVO et à la Helios HS.

Guide mis à jour en septembre 2026. Les données techniques et les temps d’usinage se réfèrent aux machines Satres ; les aides dépendent des règles en vigueur dans chaque pays.