3D打印是一种数字化制造技术，这项技术的应用，尤其是在工业批量生产中的应用离不开计算机和网络。但是在增材制造过程中，原始3D打印文件可能会因远程访问计算机或被计算机上运行的恶意软件而篡改、破坏。
那么，如果发生了打印文件被篡改、破坏的情况，是否有技术可以及时的发现它们呢？对此，以色列Ben-Gurion大学的一个研究团队提出了一种通过数学算法生成“音频指纹”的方法，帮助用户监测3D打印过程中发生的文件篡改、破坏情况，该方法的意义在于确保批量3D打印零件的一致性。
通过算法生成“音频指纹” 并进行实时监测
这一方法的核心技术是两种算法。
其中，第一种算法用于生成3D打印零件的主“音频指纹”，用于生成这个“音频指纹”的3D打印零件是经过检验与原始设计文件一致的零件。
“音频指纹”生成
3D科学谷了解到，当制造用户生产更多数量的同款零件时，就可以使用第二种算法。第二种算法的作用是，评估分析再次打印零件时的音频签名是否与主“音频指纹”相符，并以此来实时监测3D打印过程，判断再次打印的零件是否与初次制造的合格的零件是一致的。当检测到打印发生偏差时，则停止打印，从而防止错误的发生，并节省时间，防止材料浪费。
“音频指纹”验证
在研究这一方式的过程中，研究人员使用了FDM 3D打印技术对这一方法进行验证。FDM 3D打印设备在四个步进电机的控制下完成3D打印对象的构建，包括材料挤出和X / Y / Z轴，每个电机都会产生具有独特特征的声音。
研究人员首先通过制造一个可验证的良性3D打印对象来记录在此过程中产生的声音，并其进行数字签名。如果零件3D打印过程中出现任何改变，它们产生的声音也会不同。因此，在将打印对象与已生成的主“音频指纹”进行实时对比时，如果声音的波形存在任何差异，则说明存在潜在的打印缺陷。
研究团队已经使用该技术成功地发现了六次损坏情况，该技术能够检测间隙，层厚度，比例和填充图案修改的变化。
在发表的研究论文中，研究团队表示工业增材制造用户，在进行3D打印零件的批量生产时，验证指纹可以由制造商生成并进行验证。
论文题目为 Digital Audio Signature for 3D Printing Integrity， 对此领域的研究有兴趣的谷友可在3D科学谷3D产业链QQ群：529965687 下载相关资料。
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