Comme les empreintes digitales, aucune imprimante 3D n'est exactement la même.

C'est ce qu'il ressort d'une nouvelle étude dirigée par l'Université de Buffalo qui décrit ce que l'on pense être la première méthode précise pour retracer un objet imprimé en 3D jusqu'à la machine dont il provient.

L'avancement, que l'équipe de recherche appelle "PrinTracker, " pourrait finalement aider les forces de l'ordre et les services de renseignement à retracer l'origine des armes à feu imprimées en 3D, produits contrefaits et autres marchandises.

"L'impression 3D a de nombreuses utilisations merveilleuses, mais c'est aussi le rêve d'un contrefacteur. Plus préoccupant encore, il a le potentiel de rendre les armes à feu plus facilement accessibles aux personnes qui ne sont pas autorisées à les posséder, ", déclare l'auteur principal de l'étude, Wenyao Xu, Doctorat., professeur agrégé d'informatique et d'ingénierie à la faculté d'ingénierie et de sciences appliquées de l'UB.

L'étude sera présentée à Toronto lors de la conférence de l'Association for Computing Machinery sur la sécurité informatique et des communications, qui se déroule du 15 au 19 octobre. Il comprend des coauteurs de l'Université Rutgers et de l'Université Northeastern.

Pour comprendre la méthode, il est utile de savoir comment fonctionnent les imprimantes 3D. Comme une imprimante à jet d'encre ordinaire, Les imprimantes 3D se déplacent d'avant en arrière tout en "imprimant" un objet. Au lieu d'encre, une buse décharge un filament, comme le plastique, en couches jusqu'à ce qu'un objet tridimensionnel se forme.

Chaque couche d'un objet imprimé en 3D contient de minuscules rides, généralement mesurées en sous-millimètres, appelées motifs de remplissage. Ces motifs sont censés être uniformes. Cependant, le type de modèle de l'imprimante, filament, la taille de la buse et d'autres facteurs provoquent de légères imperfections dans les motifs. Le résultat est un objet qui ne correspond pas à son plan de conception.

Par exemple, l'imprimante reçoit l'ordre de créer un objet avec des motifs de remplissage d'un demi-millimètre. Mais l'objet réel a des motifs qui varient de 5 à 10 % par rapport au plan de conception. Comme une empreinte digitale pour une personne, ces modèles sont uniques et reproductibles. Par conséquent, ils peuvent être retracés jusqu'à l'imprimante 3D.

« Les imprimantes 3D sont conçues pour être identiques. Mais il existe de légères variations dans leur matériel créé au cours du processus de fabrication qui conduisent à des des motifs inévitables et immuables dans chaque objet qu'ils impriment, " dit Xu.

Pour tester PrinTracker, l'équipe de recherche a créé cinq clés de porte chacune à partir de 14 imprimantes 3D courantes :10 imprimantes à multiplexage par répartition en fréquence (FDM) et quatre imprimantes de stéréolithographie (SLA).

Avec un scanner à jet d'encre, les chercheurs ont créé des images numériques de chaque clé. De là, ils ont amélioré et filtré chaque image, identifier les éléments du motif de remplissage. Ils ont ensuite développé un algorithme pour aligner et calculer les variations de chaque clé afin de vérifier l'authenticité de l'empreinte digitale.

Après avoir créé une base de données d'empreintes digitales des 14 imprimantes 3D, les chercheurs ont pu faire correspondre la clé à son imprimante 99,8 pour cent du temps. Ils ont effectué une série de tests distincts 10 mois plus tard pour déterminer si une utilisation supplémentaire des imprimantes affecterait la capacité de PrinTracker à faire correspondre les objets à leur machine d'origine. Les résultats étaient les mêmes.

L'équipe a également mené des expériences impliquant des clés endommagées de diverses manières pour masquer leur identité. PrinTracker était précis à 92 pour cent dans ces tests.

Xu compare la technologie à la capacité d'identifier la source des documents papier, une pratique utilisée par les forces de l'ordre, imprimeurs et autres organisations depuis des décennies. Bien que les expériences n'aient pas porté sur des produits de contrefaçon ou des armes à feu, Xu dit que PrinTracker peut être utilisé pour tracer n'importe quel objet imprimé en 3D jusqu'à son imprimante.

"Nous avons démontré que PrinTracker est un outil efficace, manière robuste et fiable que les organismes d'application de la loi, ainsi que les entreprises concernées par la propriété intellectuelle, peut retracer l'origine des produits imprimés en 3D, " dit Xu.