Para ser sincero, no he utilizado detalles renderizados en 3d, y mucho menos (com es de suponer) como pretendes realizarlo. Pero bueno vamos por partes, sabes como poner ambos dibujos en un mismo archivo (plano), es decir (dejando por un lado lo del render), que queden tanto el dibujo 2d y el de 3d (yo supongo que si), de no ser así,
Pones el dibujo 3d, ahora cambias UCS (secuencia que sigue del ACAD en ingles):
UCS > enter
N (new) > enter
V (view) >enter
Ahora pegas tu dibujo en 2d, acomodas todo.
Realizas el render (como lo hacer comúnmente). Y le sacas una "foto", es decir utilizas un layout.
Centra la pantalla (si sabes sacar layouts por región o ventana hazlo, por el momento no recuerdo como). Y presiona sobre alguno de los botones "layout" define la impresora y el tipo de papel (si así lo deseas). Veras que ha quedado el resultado que requieres (o casi), esto lo probé con un 3d y un plano, claro que le 3d mio no esta renderizado solo relleno con el efecto de Shading modes>Gourand shaded.
Espero que esto te ayude a encontrar tu respues, y como e probable que no te convenza checa estas pag.
http://webcindario.com/caxpert/index.htmhttp://www.3dgazpacho.com/
Ah algo más a ver cuando me enseñas a renderizar.
Si tienes alguna otra duda, ya sabes, aquí estamos, quizás tarde en contestar, pero te prometo que si respondo.