从时尚、医疗保健到交通和玩具，3D打印正在改变一切。但这种快速发展的技术，也被称为增材制造，可能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金展鹏博士正在开发一种追踪3D打印物品来源的方法。
他所关心的是，只要人们有一件物品的数字设计，人们就可以打印出他们想要的任何东西，从电脑零件和玩具到全功能手枪和突击步枪。这些东西可以从网上下载，有时作为开源材料。
“那么，要保护我们的知识产权，不让别人用自己的打印机打印出同样的设计，最好的办法是什么呢?”“我们想找到一些内在的东西。如果用我自己的3D打印机代替其他3D打印机打印出的内在签名会是什么?”
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。每个3D打印机都有一个“挤出机”，可以推动建筑材料前进。挤出机的热端融化材料，然后把它放在打印床上建立模型。
该杂志发表了一篇论文，题为《热标签:用于指纹和水印的3D打印机的隐藏ID》 IEEE信息取证与安全汇刊，一个由Jin领导的研究小组描述了每台挤出机的热端如何有自己独特的加热特性，这影响了3D模型的精确构建方式。
荣誉:布法罗大学
这些热力学特性可以用来识别特定的挤出机，因此，3D打印机的模型，就像人类指纹一样独特，或如金所称的“热标签”。
Jin把这个过程比作用笔记本电脑写信。因为有软件可以跟踪击键，观察者可以看到字母的每一个步骤，包括作者独特的写作风格。类似地，由于每台3D打印机的挤出机都具有独特的特性，研究人员可以检查3D打印物体制作的特定方式，并将其与各种挤出机的数据库进行比较，直到匹配为止。从那里，一旦打印机的型号被识别出来，就可以追踪到该型号的购买者，如果他们使用打印机制造了非法的突击步枪。
根据这项研究，Jin和他的团队发现，通过检查和比较同一型号45种不同挤出机的ThermoTag特性，他们能够以92%的准确率正确识别源打印机。
“这种热标签将像3D打印机的指纹一样工作。当你打印一个新产品时，你可以使用水印，”Jin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。“因此，这将使这种特殊产品的水印独特。”
金说，有人可能会更换他们的挤出机，以避免被发现。他说，这就是为什么创建一个这些部件的数据库进行比较很重要。
