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Garantir que produtos e componentes manufaturados não tenham sido copiados e substituídos ilegalmente por produtos falsificados é uma preocupação de alta prioridade das indústrias de fabricação e defesa nos Estados Unidos e em todo o mundo.
Uma solução potencial teria impactos e implicações de amplo alcance em várias áreas, desde o aprimoramento de implantes biomédicos até a proteção de ativos de defesa nacional.
Pesquisadores da Texas A&M University desenvolveram um método de impressão de uma etiqueta magnética oculta, codificada com informações de autenticação, dentro do hardware fabricado durante o processo de fabricação da peça. O processo revolucionário tem o potencial de expor mercadorias falsificadas com mais facilidade, substituindo etiquetas físicas – como códigos de barras ou códigos de resposta rápida (QR) – por essas etiquetas magnéticas ocultas, que servem como identificadores permanentes e exclusivos.
O projeto, intitulado “Informações incorporadas em metais fabricados de forma aditiva por meio de gradientes de composição para rastreabilidade antifalsificação e cadeia de suprimentos”, é um projeto de parceria do corpo docente apoiado pelo SecureAmerica Institute. Inclui pesquisadores do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais e do Departamento de Engenharia Mecânica J. Mike Walker ’66 da Texas A&M. A equipe publicou recentemente sua pesquisa na revista Manufatura Aditiva.
Os pesquisadores do corpo docente do projeto incluem Ibrahim Karaman, Chevron Professor I e chefe do departamento de ciência e engenharia de materiais; Raymundo Arroyave, professor de ciência e engenharia de materiais e professor de excelência do Reitor da Família Segers; e Richard Malak, professor associado de engenharia mecânica e professor de desenvolvimento de carreira da Gulf Oil/Thomas A. Dietz. Além do corpo docente, Daniel Salas Mula, pesquisador da Estação Experimental de Engenharia A&M do Texas, e o estudante de doutorado Deniz Ebeperi – ambos membros do grupo de pesquisa de Karaman – trabalharam no projeto. A equipe também colaborou com Jitesh Panchal, professor de engenharia mecânica da Purdue University.
Garantir a segurança e a autenticação confiável na fabricação é uma preocupação nacional crítica, com os EUA investindo bilhões de dólares na fabricação. Sem tal método prontamente disponível, pode ser quase impossível diferenciar uma peça ou componente autêntico de sua cópia falsificada. até mesmo fabricá-lo muito mais barato – embora talvez com uma qualidade inferior”, disse Karaman. “Às vezes eles até colocam a mesma marca, então como você garante que aquele item não é seu? [The embedded magnetic tag] nos dá uma oportunidade e uma nova ferramenta para garantir que possamos proteger nossas indústrias de defesa e manufatura.”
A equipe está implementando técnicas de fabricação aditiva de metal para atingir seu objetivo de incorporar etiquetas magnéticas legíveis em peças de metal sem comprometer o desempenho ou a longevidade. Os pesquisadores usaram a impressão 3D para incorporar essas etiquetas magnéticas abaixo da superfície em hardware de aço não magnético.
Outras aplicações para este método incluem rastreabilidade, controle de qualidade e muito mais, dependendo em grande parte da indústria em que é usado.
Uma vez incorporada em um item não magnético, a etiqueta magnética pode ser lida usando um dispositivo de sensor magnético – como um smartphone – digitalizando próximo ao local correto no produto, permitindo que as informações designadas sejam acessadas pelo usuário.
Embora existam outros métodos para imprimir informações, eles requerem principalmente equipamentos sofisticados e caros que introduzem uma barreira à implementação no mundo real.
“Diferentes abordagens foram usadas para tentar alterar localmente as propriedades dos metais durante o processo de fabricação para poder codificar as informações dentro da peça”, disse Salas Mula. “Esta é a primeira vez que as propriedades magnéticas do material estão sendo usadas dessa maneira para introduzir informações em uma peça não magnética, especificamente para a impressão 3D de metais”.
Ebeperi disse que para mapear a leitura magnética da peça, a equipe criou um sensor magnético personalizado de três eixos capaz de mapear a superfície e revelar as regiões onde a etiqueta magnética embutida estava acessível.
Embora o sistema seja mais seguro do que uma etiqueta física ou código localizado na parte externa de um item, a equipe ainda está trabalhando para melhorar a complexidade da segurança do método.
À medida que o projeto continua, Karaman disse que os próximos passos incluem o desenvolvimento de um método mais seguro de leitura das informações, possivelmente por meio da implementação de uma “autenticação dupla” física, exigindo que o usuário aplique um tratamento ou estímulo específico para desbloquear o acesso à etiqueta magnética. .
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Universidade A&M do Texas. Original escrito por Steve Kuhlmann. Observação: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e tamanho.
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