Сомнительно, что 3D модели в двухмерной анимации используют от хорошей жизни. Скорее чтобы вышло красивее за меньшие деньги. Но это не означает, что получится красиво. Хорошее сочетание 3D и 2D есть, ну например, в GitS: Stand Alone Complex. Там этого добиваются умелым чередованием кадров с 3D моделями и рисунками.