Einem Forscherteam der Georgia Tech University (USA) unter der Leitung von Prof. Raheem Beyah (siehe Foto) ist es gelungen, eine Methode zu entwickeln, gehackte 3D-Drucker zu entlarven.
Wie es bisher war
Bisher konnte man nicht feststellen, ob ein 3D-Drucker mit anders zusammengesetzten Materialen als deklariert druckt oder das Gerät, bzw. die Gerätesoftware, generell manipuliert wurde. Täuschungen dieser Art können immense Folgen mit sich ziehen, denke man beispielsweise an den 3D-Druck in der Medizin oder im Luftfahrtbereich.
Drei-Stufen-System
Um diese verheerenden Folgen zu vermeiden, entwickelte das Forscherteam ein dreistufiges System, um gegebenfalls Malware im 3D-Drucker oder manipuliertes Filament aufzuspüren:
- Bei dem Verfahren wird ein Mikrofon und eine Filter-Software eingesetzt, um festzustellen, ob das Gerät wie deklariert funktioniert.
- Des weiteren überprüfen Sensoren den Extruder und andere Komponenten des 3D-Druckers.
- Schließlich wird auch das Filament getestet. Dieses wird vor dem Druck mit Nanofäden aus Gold angereichert, das nach dem Druck per Spektroskopie und Computertomografie auf die hinzugefügten Teilchen untersucht wird. Werden die Metallfäden an nicht vorhergesehenen Stellen wiedergefunden, könnte dies ein Indiz für manipuliertes Material sein.
Die Tests
Um die Ergebnisse zu verifizieren, hat das Team drei verschiedene 3D-Druckerarten und eine CNC-Maschine eingesetzt. Alle Ergenisse deckten sich zu 100 %. Als Fallbeispiel wählten die Forscher den Druck einer Schienbein-Knieprothese aus Polyethylen (PE).
Ausblick
Nachdem die Durchführbarkeit des Verfahrens bewiesen werden konnte, plant das Forscherteam nun, die Validierungsmethoden auszubauen und die Methode näher an die Praxis heranzubringen. Eine der Herausforderungen wird sein, die akustischen Signale auch in lauteren 3D-Druck-Umgebungen hörbar zu machen. Beyah denke dabei an den Einsatz von zusätzlichen Signalen. Das neue Verfahren soll jedenfalls an weiteren 3D-Druckerversionen und unterschiedlichsten Druckmaterialien getestet werden.
