Die Anzahl der medialen Nachrichten zu Hackerangriffen oder bewussten Manipulationen in unterschiedlichen Ausprägungen steigt täglich. Wenig überraschend ist es daher, dass auch 3D-Drucker nicht von betrügerischen Absichten verschont bleiben. Was zunächst wie ein harmloser Spaß wirkt, kann in der Realität weitreichende Konsequenzen haben.
Sicherheit geht auch bei 3D-Druckern vor
Mit Hilfe eines neuen Verfahrens haben US-Forscher eine Möglichkeit entwickelt, die das 3D-Drucken deutlich sicherer machen kann. Dabei wird im Vorfeld überprüft, ob die Software, mit der der 3D-Drucker arbeitet mit Schadcode infiziert wurde. Da auch 3D-Drucker Software nicht von Fehlern und Sicherheitslücken ausgeschlossen ist, ist die Denkweise solche sicher zu gestalten ein innovativer Ansatz. 3D-Druckverfahren gibt es inzwischen viele. Bisher wurden damit aber Teile gedruckt, bei denen Sicherheit nicht unmittelbar an erster Stelle stand. Ganz besonders bei sicherheitskritischen Teilen ist es wichtig, sicherstellen zu können, dass diese nicht manipuliert wurden. Andernfalls könnten Komponenten für Autos, Flugzeuge, elektronische Geräte vieler Hersteller oder sogar Häuser, die von 3D-Druckern erbaut wurden fehlerhaft sein.
Sensoren messen das Verhalten des Extruders
Während dem Druckprozess eines sicherheitsrelevanten Teils kann mit Hilfe dieses neuen Verfahrens gemessen und nachvollzogen werden, wie sich der Extruder des 3D-Druckers verhält. Dadurch können automatisierte Berechnungen, wenn nötig auch manuelle Prüfungen, erfolgen, anhand derer die Qualität und Sicherheit des 3D-gedruckten Objekts nachvollzogen werden kann. Das funktioniert mit Hilfe von Nanoröhrchen oder -fäden, die in ersterem Fall aus Gold, in letzterem aus Metall sind. Mit Computertomographie und zusätzlichem Röntgen des gedruckten Teils kann unmittelbar die Struktur und Beschaffenheit festgestellt werden. Sollten die verbauten Nanofäden und -röhrchen nicht dort sein, wo sie vermutet werden, kann das ein Hinweis auf Instabilität der gedruckten Komponente bedeuten. Das wiederum kann bedeuten, dass an bestimmten Stellen bewusst Material gespart wurde, Soll-Bruchstellen vorhanden sind oder mit Absicht versucht wurde, den Druckvorgang zu kompromittieren.
3D-Drucker steht unter Beobachtung
Zusätzlich zum eben beschriebenen 3D-Druckverfahren steht der Printer unter genauer Beobachtung. Mehrere Sensoren zeichnen den gesamten Druckprozess auf. Dabei werden sogar ein Gyroskop und ein Mikrofon eingesetzt. Aufgezeichnete Daten werden mit denen eines korrekt verlaufenen 3D-Drucks abgeglichen. Jede Ungleichheit zum Normalfall kann bedeuten, dass hier ein Manipulationsversuch stattgefunden hat. Ob sich dieses 3D-Druckverfahren in kommerziellen Printgeräten durchsetzt, darf bezweifelt werden. Für Forschung, Wirtschaft und Entwicklungszwecke stellt das aber einen wichtigen Schritt in Richtung mehr Sicherheit beim Drucken wichtiger Objekte dar.