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最近幾年由于3d打印機(jī)的特殊復(fù)制能力，讓3d打印知識(shí)產(chǎn)權(quán)受到的討論越來(lái)越多，也受到了很多組織機(jī)構(gòu)的重視，許多3d打印機(jī)廠家也在尋找更好的解決方案。例如布法羅大學(xué)的研究人員便開發(fā)了一種方法，僅根據(jù)用于制造FDM3D打印零件的擠出機(jī)來(lái)跟蹤它們的來(lái)源。

在過(guò)去的十年里，桌面3D打印機(jī)價(jià)格越來(lái)越高，這使得內(nèi)部制造、快速原型和增強(qiáng)零件定制比以往任何時(shí)候都更容易獲得。但是，這項(xiàng)技術(shù)的開放性也使得下載CAD文件和復(fù)制專利設(shè)計(jì)相對(duì)容易，無(wú)需所有者同意。

過(guò)去，專利持有者在他們的產(chǎn)品中采用了物理上不可克隆的功能，以使他們的知識(shí)產(chǎn)權(quán)物理上可識(shí)別。這種包括紋理、圖案和標(biāo)記劑很難復(fù)制，但由于他們制造過(guò)程中增加了復(fù)雜性，也相對(duì)的增加了成本。

水印是一項(xiàng)類似的復(fù)雜任務(wù)，并且由于該過(guò)程通常是手動(dòng)執(zhí)行的，因此其效率在大規(guī)模生產(chǎn)中受到限制。更重要的是，如果破解了公司水印背后的系統(tǒng)，他們甚至可以用它來(lái)解密其他產(chǎn)品的系統(tǒng)，從而增加了潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

為了克服這些缺點(diǎn)，布法羅團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新方法，可以在預(yù)熱過(guò)程中識(shí)別每個(gè)系統(tǒng)擠出機(jī)背后獨(dú)特的熱特性，并將其集成到3D模型中。打印后，生成的零件將有隱藏的水印，可以檢測(cè)任何偽造，如果不訪問(wèn)原始系統(tǒng)，就無(wú)法復(fù)制。

該實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)被用于開發(fā)其3D打印“指紋”方法

為了校準(zhǔn)他們的指紋識(shí)別過(guò)程，科學(xué)家測(cè)量了預(yù)熱過(guò)程中45臺(tái)不同擠出機(jī)的溫度變化率和熱擴(kuò)散率。考慮到硬件、材料和缺陷等因素會(huì)導(dǎo)致獨(dú)特的導(dǎo)熱過(guò)程，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)每個(gè)熱端都有獨(dú)特的熱特性，準(zhǔn)確率約為92%。

團(tuán)隊(duì)通過(guò)生產(chǎn)五套具有獨(dú)特?zé)嶙兓慕M件，展示了機(jī)器熱端熱性能模式的影響。在證明了該方法的有效性后，研究人員開始對(duì)自動(dòng)編碼器進(jìn)行編程，自動(dòng)從每臺(tái)機(jī)器的溫度曲線中提取關(guān)鍵特征。

通過(guò)吸收大量熱數(shù)據(jù)，該團(tuán)隊(duì)的算法最終可以區(qū)分不同熱端配置的預(yù)熱行為，并生成一次性可識(shí)別水印。在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，該團(tuán)隊(duì)甚至可以通過(guò)局部修改每個(gè)印刷層的厚度來(lái)為零件添加二進(jìn)制數(shù)，從而拼出ISBN10校驗(yàn)和。

盡管科學(xué)家們最終能夠?qū)⑺麄冏约旱摹盁針?biāo)簽”嵌入并解碼成打印副本，但他們承認(rèn)他們的方法仍然容易受到黑客的攻擊。因此，他們現(xiàn)在正在開發(fā)一種盲水打印工藝，可以創(chuàng)建更模糊的3D打印指紋，并將其部署為超安全的防偽措施。