Broderie machine

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Guide de tutoriels de broderie machine
⚐ brouillon ☸ débutant
⚒ 2025/07/19
Prérequis
Objectifs
  • identifier les étapes de design
  • distinguer entre différents types de brodeuses
  • décrire le fonctionnement d'une brodeuse
  • distinguer entre différents types de logiciels
  • distinguer entre les types de points
Voir aussi
Catégorie: Broderie machine


Introduction et historique

La broderie machine est généralement une technique de fabrication numérique permettant de créer des motifs décoratifs sur textile à l’aide de fichiers numériques et de machines spécialisées. Elle s’inscrit dans le champ du design et fabrication numérique, au même titre que l’impression 3D ou la découpe laser. Longtemps associée à l’industrie textile, à la mode ou au loisir individuel, la broderie machine connaît aujourd’hui un regain d’intérêt dans les milieux éducatifs et les fab labs, où elle est utilisée comme outil de création, de design, et d’exploration technique.

Cet article présente l'historique, les principes techniques de la broderie machine, ses outils logiciels et matériels, ses formats de fichiers, ainsi que son potentiel éducatif.

Selon Wikipedia (Angl., 2018), la broderie machine (ou broderie à la machine) est un procédé permettant de réaliser des motifs sur textile à l’aide d’une machine à coudre ou à broder. Elle est utilisée dans des contextes commerciaux pour le branding, la publicité ou les uniformes, mais aussi dans la mode et par les amateurs pour personnaliser vêtements, cadeaux ou éléments de décoration.

La broderie machine est par défaut une broderie numérique, une broderie assistée par ordinateur (BAO). C'est une technique de design et fabrication numérique. Apparue au XIXe siècle, elle constitue l’une des premières formes de fabrication automatisée. Elle est aujourd’hui considérée comme une technologie pertinente pour s’initier au dessin technique et à la création, deux compétences clés des « 21st-century skills ». Son processus mêle dessin vectoriel, modélisation, paramétrage technique (type de points, densité, couches), et fabrication matérielle. Cette approche en fait aussi une excellente porte d’entrée vers la pensée computationnelle, le design paramétrique, la culture du remix ou encore le surcyclage.

Il existe une forme très rare de broderie machine qui n'est pas numérique: la broderie en mouvent libre avec n'importe quelle machine à coudre. En abaissant les griffes d'entraînement on crée un motif en point avant ou en point zizag en avançant et tournant le tissu.

Le paradigme de conception en broderie numérique repose sur le principe suivant : dans un logiciel de création, on compose un dessin avec des objets de broderie. Un objet de broderie définit à la fois une forme et comment cette forme doit être piquée. Les types de points de base générés sont le point droit, le point satin et le point de remplissage (aussi appelé tatami). Une fois la phase de conception achevée, on exporte le dessin vers un fichier « machine » que la brodeuse utilise pour exécuter la broderie.

Emoji tulipe avec satins (feuilles et tige), tatami (fleur) et contour en point droit

Les machines à broder modernes sont informatisées et spécifiquement conçues pour la broderie. Les machines industrielles et commerciales, tout comme les machines combinant couture et broderie, disposent d’un système de cerclage qui maintient la zone de tissu tendue sous l’aiguille et la déplace automatiquement selon un motif numérique préprogrammé. Selon leurs capacités, ces machines nécessitent divers niveaux d’intervention utilisateur. Les modèles domestiques à une aiguille requièrent un changement manuel de fil, tandis que les machines industrielles multi-aiguilles réalisent le changement de fil automatiquement. Une machine à plusieurs têtes peut broder simultanément sur différents vêtements, avec parfois 20 têtes ou plus, chacune dotée de 15 aiguilles ou davantage.

La broderie machine représente l’un des premiers domaines de fabrication assistée par des programmes. Dès 1801, Jacquard met au point un métier à tisser configurable ligne par ligne grâce à des cartes perforées. Ce principe inspire ensuite Charles Babbage pour son engin analytique (1837, jamais construit), puis les machines à broder de type Schiffli dès 1863. En 1890, les cartes sont utilisées pour la première fois hors du cadre textile par Hollerith, dans ses machines à tabuler destinées au recensement. Sa société, la « Tabulating Machine Company », deviendra plus tard IBM. Ce type d’informatique « mécanique » perdurera jusqu’aux années 1970 grâce aux cartes perforées.

Selon Wikipédia, les machines à broder électroniques multi-aiguilles apparaissent en 1964 (Tajima), tandis que les premiers modèles contrôlés par ordinateur sont introduits dans les années 1980.

Les développements technologiques les plus récents incluent :

  • l’intégration de plusieurs techniques dans un même logiciel (broderie, hotfix, paillettes) ;
  • l’insertion de circuits électroniques dans les points de broderie, une approche connue sous le nom de « e-broidery » (Post et al., 2000).

Voir aussi :

Les workflows pour créer un design brodable à partir d'un dessin

1) Le workflow (processus métier) de la numérisation dite classique est assez simple: Avec un logiciel de broderie qui permet la numérisation (digitalisation) on dessine directement des objets de broderie. Un objet de broderie est d'abord une forme géométrique. Mais cet objet définit aussi le point à utiliser (par exemple un tatami) plus un certain nombre de paramètres qui définissent comment broder ce point (comme la densité, l'angle, la longueur de point). Ainsi il permet de générer le code machine, notamment les endroits ou la machine doit piquer.

2) Le « workflow » typique de la numérisation semi-automatique à partir d’un dessin suit généralement les étapes ci-dessous:

  1. Réaliser un dessin (à la main ou avec un logiciel de dessin), ou télécharger une image.
  2. Pour certains logiciels, convertir l’image en format vectoriel si elle est initialement matricielle.
  3. Adapter le dessin aux contraintes de la broderie (éliminer les détails trop fins, réduire le nombre de couleurs). Cette étape peut aussi s’effectuer directement dans le logiciel de broderie s’il inclut un module de dessin.
  4. Importer le dessin dans un logiciel de broderie. Pour les logiciels grand public comme Hatch, il faut d’abord exporter le dessin en *.PNG haute résolution, car ces outils gèrent mal les fichiers vectoriels et ne permettent pas de dessiner directement dans l’interface.
  5. Transformer le dessin en « objets de broderie » via un processus de numérisation (en anglais : digitizing ou punching). Rappelons qu'un objet de broderie définit une zone remplie de points générés automatiquement selon divers paramètres choisis par l’utilisateur et/ou fournis par défaut.
  6. (Optionnel) Ajouter du lettrage à l’aide de polices déjà numérisées.
  7. Ajuster ou reparamétrer les objets de broderie (types de point, densité, sous-couche, motifs de remplissage, ordre de piquage, bordures, etc.).
  8. Convertir le fichier de conception en un format machine compatible avec une marque de brodeuse (.pes, .art, .jef, .dst, etc.).
  9. Réaliser la broderie (choix du cadre, cerclage, sélection des fils, etc.).

Durant ce processus, on manipule différents types de formats graphiques. Les plus importants sont illustrés dans le tableau suivant :

Trois types de formats utilisés dans la broderie machine
Dessin vectoriel d’un arbre : trois objets vectoriels éditables
Dessin numérisé avec objets de broderie : cinq objets paramétrables et éditables
Zoom sur un objet de broderie et ses éléments manipulables (fichier de conception broderie éditable)
Format machine (visualisation des points) : seuls les points peuvent être édités

Un logiciel de broderie qui offre un bon soutien à la numérisation semi-automatique devrait permettre de dessiner en vectoriel et d’importer des dessins réalisés dans un logiciel graphique courrant comme Illustrator (format .ai) ou Inkscape (format .svg). À défaut, il faut exporter l’image en matriciel en haute résolution, format que la plupart des logiciels digèrent. L’étape suivante consiste à convertir (ou « numériser ») les objets du dessin en objets de broderie, puis à définir leurs propriétés (densité, type de point, couleur, type de remplissage, etc.). À partir de ces paramètres, le logiciel génère automatiquement les points de broderie, que l’on peut affiner manuellement. Toutes ces données sont enregistrées dans un fichier de conception propriétaire. Enfin, on exporte ce fichier en format machine, qui contient les instructions nécessaires à la brodeuse (points, séquences d’entrée/sortie). Ce type de fichier est peu modifiable, mais il est généralement facile à convertir vers d’autres formats machine.

La figure suivante présente différentes possibilités de workflow de manière plus détaillée. On constate que plusieurs parcours sont possibles. La seule constante est l’objet de broderie : un dessin vectoriel enrichi de paramètres destinés à générer les points de broderie.

La numérisation dite « classique » consiste à dessiner directement les objets de broderie, en s’appuyant éventuellement sur une image de fond servant de guide.

Workflows de la broderie machine (que l'auteur utilise)

Types de machines

Une Brother PR1050X dans le bureau de DKS

On distingue généralement cinq types de machines à broder (ou "brodeuses"). La plupart des modèles domestiques sont à lit plat, ce qui les rend peu adaptés à la broderie sur vêtements. À notre avis, un bras libre est indispensable pour ce type d'application.

  • Petite brodeuse personnelle (coût entre 500 et 12 000 €). Un seul modèle est doté d'un (gros) bras libre : la Brother Skitch à 500 €. On conseille d'acheter une moyenne gamme soit chez Brother soit chez Elna/Janome. Ces machines sont assez fiables mais manquent de bras libre.
  • Machine à coudre et à broder (2500 à 10 000 €). La broderie s'effectue via un module amovible. La plupart disposent d'un petit bras libre.
  • Machine mono-aiguille semi-professionnelle avec bras libre (~5000 €). Permet la broderie sur vêtements sans découdre.
  • Machine multi-aiguilles semi-professionnelle (4000 à 12 000 €). 4 à 12 aiguilles avec interface "familiale". Fabriquées au Japon, à Taïwan ou en Chine. Exemple : Brother PR1050X.
  • Machine multi-aiguilles industrielle. Dès 6000 € pour 12–16 aiguilles. Certaines ont plusieurs têtes. Marques réputées : Tajima, Barudan, Melco. Happy Japan. Des modèles chinois bon marchés avec contrat de maintenance existent à partir de 6000 €, une marque réputée coutera 15'000 Euros et plus.

Le poids des machines semi-professionnelles et industrielles varie beaucoup. Voici un petit comparatif de quatre machines semi-professionnelle avec une Tajima industrielle.

Modèle Poids net (tête seule) Poids en fonctionnement réel Structure
Texi Iris 12 ~43 kg ~70–75 kg (avec support, accessoires) Acier léger, composants Dahao
Fortever Halo X ~42–45 kg ~75–80 kg (avec pied et cadre) Acier léger, configuration mono-tête
Dahao A15 (OEM complet) ~65–70 kg ~90 kg (avec table ou châssis intégrés) Acier plus massif, machine de base
Brother PR‑1055X ~42 kg ~60–65 kg (avec table mobile) Châssis composite + acier léger, design domestique renforcé
Tajima TMBP2‑SC ~110–130 kg ~130–150 kg (avec table, cap-frame, etc.) Fonte + acier industriel, haut de gamme pro

Conseils pour amateurs avertis et fablabs

Pour un usage en fablab ou contexte pédagogique, l’idéal est une machine semi-professionnelle multi-aiguilles comme la Brother PR1050X. On peut aussi considérer la Happy compacte 12 aiguilles, moins connue mais bien notée. Il est souvent possible de négocier les prix, notamment pour un usage éducatif. Une brodeuse à bras libre peut aussi convenir, même d’occasion (ex. Elna 8300). Il faut simplement concevoir des designs optimisés pour limiter les changements de couleur, car ceux-ci requièrent un changement manuel de fil. La Brother PR1 est, selon nous, la meilleure machine mono-aiguille pour broder sur vêtements et complète bien une machine multi-aiguilles de la même marque (cadres compatibles). Une semi-professionnelle reste relativement transportable (au moins à deux), contrairement aux industrielles qui pèsent 90kg ou plus. Plusieurs marques chinoises comme Texi ou Forteever vendent également des semi-professionnelles, souvent le même modèle basé sur la Dahao A15, inspiré de la Tajima TMBP2. On conseille de les acheter chez un revendeur sérieux qui offre un SAV.

Machines semi-professionnelles (février 2025)
Marque Modèle Prix TTC France Prix TTC Suisse Aiguilles Cadre
max
(mm) 		Poids Revendeur Remarques
Brother PR1055x 11700 à 13000 € 11430 CHF 10 360x200 52 kg Pleins, par ex.

Nähfox

Anciens modèles: PR1000 (2010), PR1000E (2011), PR1050X (2016), PR1055X (2020). Peu de cadres inclus
PR680W 9000 à 10000 € 8820 CHF 6 300x200 38 kg Anciens modèles: PR600 (2003), PR600II (2006), PR620 (2007), PR650 (2011), PR670 E (2018), PR655 (2013). Peu de cadres inclus
PR1 6000 à 6200 € 4500 CHF 1 300x200 31 kg Ancien modèle: PRS100 / VR (2010)
Elna Expressive 970 7800 à 8700 € 7800 CHF 7 240 x 200 23 kg Elna Genève

(= Swiss machines à coudre)

Identique à Janome MB-7 (2018)
Expressive 940 - - 4 310x210 ? Identique à Janome MB4S (2015 ?). Modèle plus vendu.
Fortever Halo X 6000 € 5693 CHF + envoi 10 240 x 360 42 kg Liebling,

Barudan.de, Glasman

Distribuée également par Barudan Allemagne. Plusieurs cadres inclus.
Happy HCS 701-30 7850 € - 7 320x320 55 kg - -
HCS3-1201-30 ? 9300 € à 12000 CHF 12 285x290 42 kg Swiss machines à coudre Modèle "léger" donc transportable
Ricoma EM-1010 7500 € - 10 310x210 45 kg - Avec cadre casquette. Réputation médiocre.
Texi Iris 10/12 5000 à 7000 € - 10-12 300x200 45kg Glasman Basée sur la Dahao A15
Tajima SAI 10500 € ? 8 300x200 37 kg - Sortie en 2017/2018


Dans un contexte de fablab, l'achat d'une machine industrielle ou semi-professionnelle d'origine chinoise peut être envisagé. Certains revendeurs locaux offrent un service après-vente. Par exemple, une machine industrielle de 15 aiguilles Fuwei est vendue environ 9000 €. Maison Broderie propose un modèle BAI 12 aiguilles autour de 6500 €.

Machines industrielles 15 aiguilles bon marchés vendues avec SAV local en Europe (décembre 2024)
Marque Modèle Prix HT France Prix TTC France Aiguilles Cadre max Poids Poids table Revendeur/SAV
Fortever Halo -100 - ? 12 240x320 mm 81 kg
Fuwei FWSC-1501 NW 7440 € - 15 510x360 mm 75 kg 50 kg Fuwei France, Fuwei Allemagne
BC-1501 7558 € - 15 510x400 mm 90 kg 50 kg
Bai Mirror - 6490 € 15 500x350 mm 90 kg Maison Broderie
Vision V22 - 7890 € 15 500x400 mm 215 kg (?!?)
Feiya Small - 6540 € 15 (ou 12) 350x200 mm 45 kg
AddonTextile - Compact - 7440 € 15 500x300 mm 100 kg (?)
Ricoma RCM-1501TC 7900 € - 15 520x360 mm 90 kg Promattex


Principe de la broderie machine assistée par ordinateur

Nous reprenons ici, de manière plus détaillée et plus philosophique, certains principes évoqués précédemment. La plupart des broderies modernes reposent sur le point de verrouillage en boucle, qui constitue la base des machines à coudre depuis leur invention. Les formats de broderie informatisés contiennent généralement cinq types d’instructions pour la machine à broder :

  • Se déplacer vers un nouvel emplacement (broder un point),
  • se déplacer sans broder (saut),
  • couper le fil,
  • baisser ou lever l’aiguille,
  • changer de fil (pour les machines multi-aiguilles).

Ces commandes, interprétées par la brodeuse avec une précision de l’ordre du 1/10e de millimètre, définissent l’ensemble des actions possibles. Le rôle du logiciel de conception est donc de modéliser ces séquences de points de manière utile et efficace pour l’utilisateur. Les points tels que le zigzag, le point de satin, le remplissage tatami, le point droit ou le point avant ne sont en réalité que des agencements spécifiques de points droits, générés automatiquement par le logiciel.

Les logiciels de broderie modernes définissent un design de broderie avec des objets de broderie : ce sont des formes vectorielles auxquelles on associe des paramètres de remplissage. Ce paradigme permet à l’utilisateur d’éditer les objets (formes, densité, direction des points, bordures, etc.) de manière souple. L’avantage est une génération rapide et efficace des points. Un utilisateur expérimenté peut ainsi concevoir rapidement des motifs optimisés. Le logiciel enregistre les objets vectoriels et leurs propriétés ; à partir de ces données, il génère les points sous-jacents. Toutefois, si l’utilisateur modifie directement les points, ces modifications seront perdues lors d’une régénération.

Les vecteurs sont donc essentiels, mais insuffisants. En effet, on ne peut pas passer directement d’un dessin vectoriel à une broderie sans informations complémentaires : le vecteur indique où remplir, mais non comment. Par ailleurs, certaines opérations techniquement possibles en broderie (par exemple, avec des segments très courts) ne s’intègrent pas bien dans le paradigme objet. D’autres difficultés concernent la gestion des superpositions et des déformations (« pull/push »).

C’est en partie pour cette raison qu’il existe autant de formats propriétaires, souvent spécifiques à chaque logiciel ou fabricant. Même lorsque certains formats contiennent des données vectorielles (comme les fichiers .PES), ces informations ne sont pas forcément reconnues par d’autres logiciels. Par exemple, Wilcom Trusizer ne peut redimensionner correctement un fichier que dans une limite de 10 %. Dans de nombreux cas, le logiciel ne lit que les points eux-mêmes — seule information utilisée pour la broderie — ce qui empêche toute modification des formes initiales. Il est donc essentiel de conserver les fichiers design d’origine contenant les objets de base à chaque étape du processus.

Types de points

On distingue généralement cinq types principaux de points de broderie :

  • Points manuels – Utilisés pour corriger des points générés automatiquement, créer de petits objets ou générer des motifs répétitifs personnalisés.
  • Points droits – Employés pour les contours ou lignes simples.
  • Points satin (ou point de damasse) – Pour coudre des lignes larges, des colonnes ou des bordures ; réalisés par un point zigzag dense.
  • Points de remplissage (ou tatami) – Pour remplir de grandes zones, en particulier des polygones, même avec trous.
  • Points programmables ou spéciaux – Permettent des effets variés : points de croix, étoiles, spirales, remplissages aléatoires, etc.
  • Points de broderie
  • Types de points de base dans la broderie machine (vue simulation)
    Types de points de base dans la broderie machine (vue simulation)

L’article Points de broderie contient plus d’informations sur les objets et les points de broderie.

Fonctionnement des logiciels

Tous les logiciels populaires fonctionnent selon le paradigme suivant : création de formes vectorielles, ajout d’instructions de direction et de remplissage, génération automatique des points. On reste donc proche du schéma : vecteur + remplissage → broderie.

Les logiciels de broderie peuvent être classés ainsi :

  • Logiciels basiques (souvent fournis avec la machine) – Utiles pour des modifications mineures ; prix faible ou gratuit.
  • Logiciels de numérisation – Permettent de créer des motifs à partir de zéro ; prix entre 1000 € et 8000 € selon les marques et options.

Logiciels semi-professionnels connus : DRAWings, Embird, Embrilliance, Hatch, MySewNet, PE Design, Stitch Era. Certaines versions sont rebrandées par Elna, Janome, Bernina, etc. Le seul logiciel gratuit de numérisation complet et fonctionnel est InkStitch, une extension d’Inkscape. Nous l’utilisons dans nos cours pour l’enseignement, l’exploration de techniques et la création de motifs libres.

Remarques personnelles de l’auteur

Je possède et utilise les logiciels suivants : Ink/Stitch, Hatch 3 + CorelDraw GEM, Stitch Era Liberty et Embroidery Office (version complète). Hatch 3 dispose d’une interface ergonomique et de bons algorithmes d’optimisation automatique, mais certains réglages fins manquent. Nous avons testé PE Design et jugé beaucoup trop cher pour les fonctions qu’il propose.

Stitch Era reste selon moi le seul logiciel non professionnel à couvrir toutes les fonctions avancées (dessin vectoriel, réglages fins). Son principal défaut reste la stabilité et la vitesse, bien que la version 20 ait apporté des améliorations. Pour un usage varié, Embroidery Office (du même éditeur que Stitch Era) est recommandé en location : il offre le même interface avec des fonctions supplémentaires.

Les logiciels professionnels comme Wilcom EmbroideryStudio ou Tajima DG avec leurs modules sont hors budget pour un usage non professionnel. Enfin, nous avons eu une bonne expérience avec Chroma - plus abordable - notamment sur Mac.

Broderie machine dans le making et l'éducation

L’essor du « making » dans l’enseignement général intègre peu, pour l’instant, la broderie machine. En revanche, la plupart des fab labs bien équipés disposent de machines pour le travail textile : brodeuse, machine à coudre, surjeteuse, etc. La brodeuse occupe une place particulière, car son processus de production est comparable à celui de l’impression 3D ou de la découpe laser : on conçoit un design numérique partageable, on le convertit en fichier « machine », puis on le fabrique à l’aide de la machine correspondante.

Autrement dit, la broderie machine s’inscrit pleinement dans la logique du design numérique : partage, adaptation et remix de contenus.

Nous estimons que la broderie machine pourrait jouer un rôle plus important dans l’éducation. Voir Broderie machine dans l'éducation pour une discussion approfondie sur ce sujet.

Liens

Voir aussi / suite

Tutoriels en français

  • Blog de Lyogau (découverte de la broderie machine et des logiciels gratuits existants)
  • La bobine (sujets variés )

Groupes de soutien

Modèles gratuits

Il n'existe pas de grand dépôt de modèles gratuits, par contre, certains vendeurs offrent quelques objets gratuits et certaines archives d'objets 3D comme Thingiverse autorisent le téléversement d'objets de broderie. Cherchez "free embroidery designs" dans un moteur de recherche.

  • Thingiverse (quelques exemples, aussi quelques objets 3D utiles à imprimer

Vendeurs de modèles offrant aussi des modèles gratuits. (choisis au hasard)

Modèles vectoriels gratuits

À partir de certains modèles vectoriels de type "clip art" ou "icône" il est assez facile de créer des broderies (voir les tutoriels inkstitch, le tutoriel Stitch Era - créer une broderie à partir d'un dessin vectoriel ou Hatch Embroidery 3 - numérisation automatique.

Pages avec des liens

Bibliographie

Il semble qu'il existe peu de livres en français, donc on inclut également des livres en Anglais.

Introductions à l'utilisation de la machine et de motifs

  • Beneytout, Christelle (2018). Guide de la machine à broder, Eyrolles.
  • Twigg, Jeanine (2001). Embroidery Machine Essentials: How to Stabilize, Hoop and Stitch Decorative Designs, Krause Publications, ISBN 9780873419994 (Useful for absolute beginners. There are several companion books from the same author).

Introductions à la numérisation

  • John Deer (2007). Digitizing Made Easy: Create Custom Embroidery Designs Like a Pro, Krause Publications. ISBN 0896894924 (Good introductory book to digitizing, a cheaper and simpler alternative to Nielsen)
  • Jones, Deborah. (2009). Machine Embroidery on Difficult Materials (Book & CD Rom), Krause Publications, ISBN 0896896544. (Explains how to embroider on silk, leather, lace, etc.)

Autres

  • Sofronova D., Angelova R., A comparative analysis of the capabilities of digital embroidery software products, XXIV SCIENTIFIC CONFERENCE WITH INTERNATIONAL PARTICIPATION FPEPM 2019 17th – 20th September, 2019, Sozopol, pp. 364-369. https://www.researchgate.net/publication/337049947
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