Mit dem Smartphone 19.09.2016, 10:22 Uhr

So einfach ist Industriespionage am 3D-Drucker

3D-Drucker sind ein Einfallstor für Industriespione. Ein einfaches Smartphone reicht aus, um aus den Druckgeräuschen Produkte zu rekonstruieren. Doch Betriebe können sich gegen die Angriffe rüsten. 

3D-Metalldruck bei Siemens: Ein einfaches Smartphone reicht aus, um aus den Druckgeräuschen Produkte zu rekonstruieren – Industriespionage simpel. Getestet wurde dies jetzt von einem Forscher der Universität in Buffalo.

3D-Metalldruck bei Siemens: Ein einfaches Smartphone reicht aus, um aus den Druckgeräuschen Produkte zu rekonstruieren – Industriespionage simpel. Getestet wurde dies jetzt von einem Forscher der Universität in Buffalo.

Foto: Siemens

Viele Designer und Hersteller nutzen den 3D-Druck, um Prototypen zukünftiger Produkte zu produzieren. Die digitalen Designpläne hüten sie wie einen Schatz – auch vor Hackern. Dabei ist ein Angriff via Internet gar nicht nötig, um Objekte nachgestalten zu können. Ein Smartphone reicht aus, hat Wenyao Xu bewiesen. Dafür musste der Forscher der Universität in Buffalo lediglich die eingebauten Sensoren umprogrammieren.

3D-Drucker verraten Produktformen durch Druckgeräusche

Die Modifikation verwandelt das Smartphone in ein ideales Werkzeug für Industriespione. Sie müssen das Gerät lediglich neben den 3D-Drucker legen, damit die Sensoren während des Druckens Schallwellen und elektromagnetische Strahlung messen können. Mit diesen Daten lassen sich später alle Bewegungen der Druckdüsen rekonstruieren.

Die Methode ist erstaunlich zuverlässig. In Tests hat Xu einen Drucker bei Herstellung eines Türstoppers belauscht. Der Forscher konnte das Objekt mit einer Genauigkeit von 94 % nachbilden. Bei komplexeren Modellen lag die Präzision immer noch bei über 90 %. Besonders hilfreich beim Lauschangriff war die elektromagnetische Strahlung, sie lieferte über 80 % der Daten. Die restlichen 20 % kamen von den akustischen Wellen.

Spionage leicht gemacht: Ein Smartphone reicht aus, um Schallwellen und elektromagnetische Energie eines 3D-Druckers aufzuzeichnen. Mit diesen Daten lässt sich der gesamte Druckprozess rekonstruieren.

Spionage leicht gemacht: Ein Smartphone reicht aus, um Schallwellen und elektromagnetische Energie eines 3D-Druckers aufzuzeichnen. Mit diesen Daten lässt sich der gesamte Druckprozess rekonstruieren.

Quelle: Wenyao Xu/University of Buffallo

Die Ergebnisse scheinen Grund zu Besorgnis zu geben. „Viele Firmen setzen auf 3D-Druck, um ihren Betrieb zu revolutionieren“, sagt Wenyao. Sie seien aber unwissend, was die Sicherheit der Drucker angeht und inwieweit die Daten und damit das geistige Eigentum geschützt sind. „Die Tests zeigen, dass Smartphones durchaus in der Lage sind, genug Daten abzurufen, um sensible Informationen aufs Spiel zu setzen“, erklärt sein Kollege Kui Ren.

So können sich Betriebe vor der Industriespionage schützen

Die gute Nachricht: Für Unternehmen ist es vergleichsweise einfach, sich vor der Spionage zu schützen. Sie können beispielsweise ein Schutzschild installieren, das Wellen zurückhält und Smartphones zum Abstand zwingt. Hier ist jeder Zentimeter wertvoll, haben die Tests gezeigt. Verdoppelt sich die Distanz von 20 auf 40 cm, lassen sich Modelle nur noch mit einer Genauigkeit von 66 % reproduzieren. Eine weitere Schutzmöglichkeit ist die Druckgeschwindigkeit. Je schneller der Drucker arbeitet, desto schlechter kann das Smartphone die Bewegungen verfolgen.

Illustration eines 3D-Druckroboters: So stellt sich die Nasa den Bau von Häusern auf Mond und Mars vor. 

Illustration eines 3D-Druckroboters: So stellt sich die Nasa den Bau von Häusern auf Mond und Mars vor. 

Quelle: Nasa

3D-Drucker mausern sich zu einem Multi-Milliarden-Markt mit verblüffenden Projekten. Konstrukteure bauen Mars-Häuser mit dem 3D-Drucker, BMW-Ingenieure drucken Bauteile für DTM-Rennwagen und Rollstuhlsitze für das Paralympics-Basketballteam, ein französischer Erfinder baut mit dem 3D-Drucker eine E-Violine

Ein Beitrag von:

  • Patrick Schroeder

    Patrick Schroeder arbeitet als freiberuflicher Journalist für Zeitschriften und Onlinemagazine wie die VDI Nachrichten und Ingenieur.de.

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