PrinTracker: 3D-Drucker hinterlassen Hardware-Fingerabdruck

Forscher haben einen Weg entdeckt, um Gegenstände aus dem 3D-Drucker zu ihrer Quelle zurückzuverfolgen. Jeder Drucker hinterlässt ein spezifisches Muster, mit dem über das System PrinTracker sogar ein einzelner Drucker identifiziert werden kann. PrinTracker heißt das Software-Identifikationssystem eines Forscherteams von der Universität in Buffalo im Bundesstaat New York, mit dem festgestellt werden kann, welcher Drucker zur Produktion eines Objekts eingesetzt wurde. Dazu ist neben der Software nur ein handelsüblicher Flachbettscanner erforderlich.

Das Team um Wenyao Xu, außerordentlicher Professor für Informatik und Ingenieurwissenschaften, machte sich eine Eigenheit des 3D-Drucks zu Nutze: Bei der schichtweisen Herstellung entstehen an der Oberfläche feinste Muster. Diese sind so einzigartig, dass sie wie ein menschlicher Fingerabdruck die Identifizierung eines einzelnen Druckers ermöglichen. 3D-Drucker hinterlassen einen Fingerabdruck (Bild: University at Buffalo)

Die Diskussion um 3D-Druck-Waffen brachten sie auf die Idee

Xu und sein Team kamen auf die Idee, nachdem sie von der Diskussion um Waffen aus 3D-Druckern gehört hatten, die angeblich nicht zurückverfolgbar seien. Dies scheint nicht der Fall zu sein, wie die Forscher belegten: Liegt die Referenzprobe eines Druckers vor, können die von ihm erstellten Objekte erkannt werden.

Der individuelle Fingerabdruck eines 3D-Druckers entsteht durch das verwendete Druckmaterial und durch die Zuführung des Druckmaterials. Auch die Mechanik zur Positionierung des Druckkopfes, die Düsen und die eingestellten Temperatur tragen dazu bei, dass sich die Druckergebnisse erkennbar unterscheiden.

Erkennungsrate liegt bei über 90 Prozent

Die Forschungsergebnisse zeigen, dass PrinTracker eine hohe Genauigkeit bietet. Dazu hat das Team das gleiche Objekt mit 14 verschiedenen 3D-Druckern erstellt. Die Oberflächen wurden dann mit einem handelsüblichen Flachbettscanner eingelesen und mit der Software PrinTracker analysiert. So ließen sich die Drucker zu fast 100 Prozent identifizieren. Selbst bei sehr schlechter Probenqualität lag die Erkennungsrate bei 92 Prozent.

Xu hofft, dass dieser Fingerabdruck eines 3D-Druckers künftig vor dem Verkauf erfasst wird, damit die Strafverfolgungsbehörden die von ihm erstellten Objekte verfolgen können, falls dies erforderlich ist.

Die Forschungsergebnisse wurden auf der Konferenz für Computer- und Kommunikationssicherheit der Association for Computing Machinery in Toronto vorgestellt. Die wissenschaftliche Arbeit trägt den Titel "PrinTracker: Fingerprinting 3D Printers using Commodity Scanners" (PDF).