Como impressões digitais, nenhuma impressora 3-D é exatamente igual.

Esse é o resultado de um novo estudo liderado pela Universidade de Buffalo que descreve o que se acredita ser o primeiro método preciso para rastrear um objeto impresso em 3-D até a máquina de onde ele veio.

O avanço, que a equipe de pesquisa chama de "PrinTracker, "poderia, em última análise, ajudar as agências de aplicação da lei e de inteligência a rastrear a origem de armas impressas em 3-D, produtos falsificados e outros bens.

"A impressão 3-D tem muitos usos maravilhosos, mas também é o sonho de um falsificador. Ainda mais preocupante, tem o potencial de tornar as armas de fogo mais prontamente disponíveis para pessoas que não têm permissão para possuí-las, "diz o principal autor do estudo, Wenyao Xu, Ph.D., professor associado de ciência da computação e engenharia na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas da UB.

O estudo será apresentado em Toronto, na Conferência sobre Segurança de Computadores e Comunicações da Association for Computing Machinery, que vai de 15 a 19 de outubro. Inclui co-autores da Rutgers University e da Northeastern University.

Para entender o método, é útil saber como as impressoras 3D funcionam. Como uma impressora jato de tinta comum, As impressoras 3-D se movem para frente e para trás enquanto "imprimem" um objeto. Em vez de tinta, um bico descarrega um filamento, como plástico, em camadas até que se forme um objeto tridimensional.

Cada camada de um objeto impresso em 3D contém pequenas rugas - geralmente medidas em submilímetros - chamadas de padrões de preenchimento. Esses padrões devem ser uniformes. Contudo, o tipo de modelo da impressora, filamento, o tamanho do bico e outros fatores causam pequenas imperfeições nos padrões. O resultado é um objeto que não corresponde ao seu plano de design.

Por exemplo, a impressora é solicitada para criar um objeto com padrões de preenchimento de meio milímetro. Mas o objeto real tem padrões que variam de 5 a 10 por cento do plano de design. Como uma impressão digital para uma pessoa, esses padrões são únicos e repetíveis. Como resultado, eles podem ser rastreados até a impressora 3-D.

"As impressoras 3-D são feitas para serem iguais. Mas existem pequenas variações em seu hardware criadas durante o processo de fabricação que levam a produtos exclusivos, padrões inevitáveis ​​e imutáveis ​​em cada objeto que imprimem, "Xu diz.

Para testar o PrinTracker, a equipe de pesquisa criou cinco chaves de porta a partir de 14 impressoras 3-D comuns - 10 impressoras de multiplexação por divisão de frequência (FDM) e quatro impressoras de estereolitografia (SLA).

Com um scanner a jato de tinta, os pesquisadores criaram imagens digitais de cada chave. De lá, eles aprimoraram e filtraram cada imagem, identificar elementos do padrão de preenchimento. Em seguida, desenvolveram um algoritmo para alinhar e calcular as variações de cada chave para verificar a autenticidade da impressão digital.

Tendo criado um banco de dados de impressão digital das 14 impressoras 3-D, os pesquisadores conseguiram comparar a chave com a impressora 99,8% das vezes. Eles executaram uma série separada de testes 10 meses depois para determinar se o uso adicional das impressoras afetaria a capacidade do PrinTracker de combinar objetos com sua máquina de origem. Os resultados foram os mesmos.

A equipe também realizou experimentos envolvendo chaves danificadas de várias maneiras para ocultar sua identidade. O PrinTracker foi 92% preciso nesses testes.

Xu compara a tecnologia à capacidade de identificar a origem dos documentos em papel, uma prática usada por agências de aplicação da lei, empresas de impressão e outras organizações por décadas. Embora os experimentos não envolvam produtos falsificados ou armas de fogo, Xu diz que o PrinTracker pode ser usado para rastrear qualquer objeto impresso em 3D até sua impressora.

"Demonstramos que PrinTracker é um eficaz, forma robusta e confiável que as agências de aplicação da lei, bem como empresas preocupadas com propriedade intelectual, pode rastrear a origem de produtos impressos em 3D, "Xu diz.