3D打印机的“指纹”准确率高达92%

新利18官方正在改变一切，从医疗到时尚，从交通到玩具。但这种快速发展的技术，也被称为加法制造，会威胁国家安全和知识产权。为了减少3D打印机的非法使用，布法罗大学计算机科学与工程系副教授靳占鹏博士正在开发一种追踪3D打印物品来源的方法。

他担心的是，只要人们有一个物品的数字设计，可以从互联网上下载，有时是开源材料，人们可以打印任何他们想打印的东西，从电脑零件和玩具到功能齐全的手枪和突击步枪。金说:“那么，怎样才能最好地保护我们的知识产权，不让别人用自己的打印机打印相同的设计?”“我们想找到一些内在的东西。用我自己的3D打印机而不是另一台3D打印机打印出来的固有签名会是什么?”

3D打印机根据3D模型的数字设计，通过添加连续的打印材料层来构建三维物体。每台3D打印机都有一个“挤出机”，推动建筑材料前进。然后挤压机的热端熔化材料，并把它放在打印床上建立模型。

在一篇论文《热标签:用于指纹和水印的3D打印机的隐藏ID》中，发表在该杂志上IEEE信息取证与安全汇刊，由Jin领导的一个研究小组描述了每个挤出机的热端如何有其独特的加热性能，这影响了3D模型的精确构建方式。

这些热力学性质可以用来识别特定的挤出机，从而确定3D打印机的模型，就像人类的指纹一样独特，或者如Jin所称的“热标签”。

资料来源:布法罗大学

金把这个过程比作用笔记本电脑写信。因为软件存在可以跟踪击键，观察者可以看到进入信件的每一步，包括作者独特的写作风格。同样，由于每台3D打印机挤出机的独特特性，研究人员可以检查3D打印对象的特定制作方式，并将其与各种挤出机的数据库进行比较，直到找到匹配。从那里，一旦打印机模型被确定，该模型的购买者就可以被追踪到，如果他们使用打印机制造了非法的突击步枪。

根据研究，Jin和他的团队发现，通过检查和比较45个不同型号挤出机的热标签特征，他们能够正确地识别源打印机，准确率为92%。“这种热标签的性能就像3D打印机的指纹。当你打印一个新产品时，你可以使用水印，”金说，并指出水印可以隐形地嵌入打印机的制造商、标签和序列号等信息在产品中。“这将使这个特殊产品的水印独一无二。”

Jin说，有人可能会更换他们的挤出机，以避免被发现。他说，这就是为什么创建这些部件的数据库进行比较很重要。