Ein Team des Nara Institute for Science and Technology (NIST) auf Japan hat ein innovatives System entwickelt, mit dem sich minimalste Abweichung in einer Reihe benachbarter Schichten (innerhalb eines Bereiches eines mit dem FDM-Verfahren 3D-gedruckten Objekts) analysieren und realisieren lassen. Das Ganze wird erreicht, indem der Kunststoff unterschiedlich aus der Düse des 3D-Druckers extrudiert wird. Die Gesamtform und -struktur des Druckobjekts bleibt am Ende für den Endanwender gleich. Auf diese Weise sollen 3D-Druckprodukte mit einer Art Code versehen werden, wodurch gefälschte Waren identifiziert werden können, wie die Forscher auf der Universitätswebsite berichten.
Details zum Schichtdickenmuster
Das in Japan entwickelte Schichtdickenmuster ist quasi wie ein Barcode für das Objekt zu verstehen – einmalig und damit zuordenbar. Der Code kann bei flachen Objekten rasch gelesen werden. Das Objekt wird dazu auf einen herkömmlichen Dokumentenscanner gelegt, der die Dicke der Schichten abbildet und analysiert.
Das dabei zur Anwendung kommende Fused Deposition Modeling (FDM) ist eines der am häufigsten verwendeten 3D-Druckverfahren. Eine Düse trägt dabei aufeinanderfolgende dünne Schichten geschmolzenen Kunststoffs auf. Dieser härtet am Ende aus und das Objekt ist fertig. Die Schichtränder sind auf den Außenflächen noch deutlich sichtbar.
Weiterer Vorteil
Ein derartiges Muster kann auf mehrere Teile des Gegenstandes angewendet werden. So ist es trotzdem noch zu erkennen, auch wenn ein Teil des Objekts bereits beschädigt ist. Ein weiterer Vorteil neben den fälschungssicheren IDs ist das mögliche Einbetten von Informationen wie Links zu Webdiensten oder die Identität des Druckers, der zur Herstellung einer bestimmten Charge verwendet wurde. Das israelische Unternehmen LEO Lane stellt auf der formnext 2019 eine SaaS-Lösung (Software-as-a-Service) für die additive Fertigung mit IP-Schutz vor. In der Zeitschrift IEEE Transactions on Multimedia wurde ein Artikel zur Forschung aus Japan veröffentlicht.
