ПОЛЕГШЕНА КРИПТОГРАФІЯ ДЛЯ БЕЗПЕКИ ПАРАМЕТРІВ ВІБРАЦІЇ В ПОСТОБРОБЦІ 3D-ДРУКОВАНИХ ДЕТАЛЕЙ
DOI:
https://doi.org/10.32689/maup.it.2025.2.25Ключові слова:
3D-друк, постобробка, вібраційні контейнери, полегшена криптографія, шифрування даних, механічне шліфування, поліруванняАнотація
У сучасному виробництві технології 3D-друку набувають все більшої популярності завдяки можливості швидкого створення складних та індивідуальних деталей. Однак, для досягнення високої якості та відповідності промисловим стандартам, 3D-друковані деталі потребують постобробки. Вібраційні контейнери широко використовуються для шліфування, полірування та інших методів обробки, покращуючи зовнішній вигляд і механічні властивості виробів. При цьому виникає потреба у захисті даних, які генеруються під час процесу вібрації та передаються на центральні сервери для аналізу та управління.Метою цього дослідження є розробка структури захищеної системи постобробки деталей, надрукованих методом 3D-друку, яка включає модуль шифрування на основі полегшених шифрів для забезпечення захисту параметрів вібрації та інших операційних даних.Методологія. У цій статті пропонується використання полегшеної криптографії для забезпечення безпеки параметрів вібрації в процесі постобробки деталей, надрукованих методом 3D-друку. Полегшена криптографія дозволяє ефективно шифрувати дані з мінімальними витратами ресурсів, що є критичним для систем з обмеженими обчислювальними можливостями. Розглядаються різні методи постобробки, включаючи механічне шліфування та полірування, а також їх вплив на якість поверхні та відповідність стандартам. Детально описуються криптографічні протоколи, які використовуються для захисту даних під час їх передачі від вібраційних контейнерів до центральних серверів.Результати можуть бути використані для подальшого вдосконалення технологій 3D-друку та розробки нових методів постобробки, що відповідають сучасним вимогам до якості та інформаційної безпеки.Наукова новизна. Використання шифру SPECK виявилося оптимальним рішенням для систем з обмеженими ресурсами, оскільки він забезпечує високу швидкість шифрування при низькому енергоспоживанні, що є критично важливим для мікроконтролерів та вбудованих систем, які використовуються в процесах постобробки.Висновки. Запропоновані рішення забезпечують надійний захист від несанкціонованого доступу та маніпуляцій, підвищуючи загальну безпеку та ефективність виробничих процесів. Особлива увага приділяється інтеграції криптографічних методів у системи моніторингу та контролю вібраційних процесів, що дозволяє забезпечити високу точність та надійність обробки даних.
Посилання
Fortune Business Insights. (n.d.). 3D printing market size, share & COVID-19 impact analysis. URL: https://www.fortunebusinessinsights.com/industry-reports/3d-printing-market-101902 (February 10, 2025)
Hozdić E. Characterization and Comparative Analysis of Mechanical Parameters of FDM-and SLA-Printed ABS Materials. Applied Sciences. 2024. № 14(2). P. 649. https://doi.org/10.3390/app14020649
Huang J., Qin Q., Wang J. A review of stereolithography: Processes and systems. Processes. 2020. № 8(9). P. 1138. https://doi.org/10.3390/pr8091138
Kafle A., Luis E., Silwal R., Pan H. M., Shrestha P. L., Bastola A. K. 3D/4D printing of polymers: fused deposition modelling (FDM), selective laser sintering (SLS), and stereolithography (SLA). Polymer. 2021. № 13(18). P. 3101. https://doi.org/10.3390/polym13183101
Karakurt I., Lin L. 3D printing technologies: techniques, materials, and post-processing. Current Opinion in Chemical Engineering. 2020. № 28. P. 134–143. https://doi.org/10.1016/j.coche.2020.04.001
Kopar M., Yildiz A. R. Experimental investigation of mechanical properties of PLA, ABS, and PETG 3-d printing materials using fused deposition modeling technique. Materials Testing. 2023. № 65(12). P. 1795–1804. https:// doi.org/10.1515/mt-2023-0202
Kristiawan R. B., Imaduddin F., Ariawan D., Ubaidillah Arifin, Z. A review on the fused deposition modeling (FDM) 3D printing: Filament processing, materials, and printing parameters. Open Engineering. 2021. № 11(1). P. 639–649. https://doi.org/10.1515/eng-2021-0063
Lim J. X. Y., Pham Q. C. Automated post-processing of 3D-printed parts: artificial powdering for deep classification and localisation. Virtual and Physical Prototyping. 2021. № 16(1). P. 1–14. https://doi.org/10.1080/17452759.2021.1927762
Pavlenko P., Teslia I., Khlevna I., Yehorchenkov O., Yehorchenkova N., Kataieva Y., Khlevnyi A., Veretelnyk V., Latysheva T., Kubiavka L. Development of a concept of combined project-production activities planning using digital twins. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2024. № 5 (131(3)). P. 6–17. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.311751
Rashidi B. Flexible structures of lightweight block ciphers PRESENT, SIMON and LED. IET Circuits, Devices & Systems. 2020. № 14(3). P. 369–380. https://doi.org/10.1049/iet-cds.2019.0363
Rashidi B. High-throughput and flexible ASIC implementations of SIMON and SPECK lightweight block ciphers. International Journal of Circuit Theory and Applications. 2019. № 47(8). P. 1254–1268. https://doi.org/10.1002/cta.2645
Raza A., Markovic N., Wolf T., Romahn P., Zinn A. H., Kolossa D. Glass Container Fill Level Measurement via Vibration on a Low-Power Embedded System. In 2023 IEEE International Conference on Omni-layer Intelligent Systems (COINS), July 2023, pp. 1–6.
Rozlomii I., Yarmilko A., Naumenko S. Analysis of Information Security Issues in Balancing Multiple Independent Containers on a Single Server. CEUR Workshop Proceedings. 2023.Vol. 3628. P. 450–461. URL: https://ceur-ws.org/Vol-3628/paper26.pdf
Rozlomii I., Yarmilko A., Naumenko S. Data security of IoT devices with limited resources: challenges and potential solutions. CEUR Workshop Proceedings. 2024. Vol. 3666. P. 85–96. URL: https://ceur-ws.org/Vol-3666/paper13.pdf
Symoniuk V., Denysiuk V., Lapchenko Y., Kaidyk O., Ptachenchuk V. About Trimming Processes of Parts in the Shock- Impulse Load of Vibrobunker. In Grabchenko’s International Conference on Advanced Manufacturing Processes, September 2019. Cham: Springer International Publishing, 2019, pp. 321–330.
Symonyuk V. P., Ptashenchuk V. V., Tymoshchuk A. A. To analysis of the technical state of the equipment for manufacturing parts using 3D printing. Promising technologies and devices. 2022. № 21. P. 113–118.
Voievodin Y., Rozlomii I. Application Security Optimization in Container Orchestration Systems Through Strategic Scheduler Decisions. CEUR Workshop Proceedings. 2024. Vol. 3654. P. 471–478. URL: https://ceur-ws.org/Vol-3654/short16.pdf
Xu X., Goyanes A., Trenfield S. J., Diaz-Gomez L., Alvarez-Lorenzo C., Gaisford S., Basit A. W. Stereolithography (SLA) 3D printing of a bladder device for intravesical drug delivery. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2021 Jan; 120:111773. https://doi.org/10.1016/j.msec.2020.111773. Epub 2020 Dec 4. PMID: 33545904.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Інна РОЗЛОМІЙ, Сергій НАУМЕНКО, Володимир СИМОНЮК, Віталій ПТАШЕНЧУК, Віталій ЗАЖОМА

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.