破解案件：警方如何與科研人員聯(lián)手定罪一名3D打印槍械制造者

2024年12月15日，南極熊獲悉，華威大學的研究團隊近日在《國際法醫(yī)學雜志》（Forensic Science International）上發(fā)表了一篇題為 "The use of micro-CT in the investigation of a case involving 3D printed firearms" 的文章，將一起案件帶到了公眾視野中，為應對犯罪分子使用3D打印槍支的挑戰(zhàn)提供了新的見解。



2022年1月，英國西米德蘭茲郡警方接到線報稱一處民宅內有可疑活動，隨即展開代號為“卡普蒂瓦行動”（Operation Captiva）的調查。警方在搜查中發(fā)現(xiàn)了意料之外的物品：混合材質3D打印武器、一臺功能正常的3D打印機以及一個包含槍支設計藍圖的數(shù)據(jù)庫。這起看似普通的調查迅速演變?yōu)橐黄痍P鍵案例。在先進成像技術和大學研究人員的協(xié)助下，證據(jù)不僅在法庭上得到支持，還導致指控升級，最終使被告定罪。被告大衛(wèi)·比德爾-波特曼（David Biddell-Portman）承認了兩項制造槍支的罪名，并于2023年6月被判處五年監(jiān)禁。


△ JRM-02——帶有改裝槍管和改裝子彈的空包彈步槍（下方），以及JRM-03——由3D打印和真實槍械部件混合組成的模型（上方）。

案發(fā)

在2022年的突擊搜查中，警方在比德爾-波特曼的一個臥室里發(fā)現(xiàn)了疑似小型武器庫：兩支由塑料和金屬部件組成的槍支。這些是混合材質3D打印槍支，將3D打印的塑料部件與金屬部件結合，制造出功能齊全的武器。此外，警方還發(fā)現(xiàn)了一臺Creality Ender Pro 3型3D打印機，該打印機可以在網上以不到200英鎊的價格購得。在打印機旁，他們發(fā)現(xiàn)了一個包含2400多個文件的數(shù)據(jù)庫，所有文件都與槍支及其組件相關。其中包括機匣、彈匣和其他關鍵部件的藍圖，以及一份關于如何組裝FGC-9 MKII型9毫米口徑半自動卡賓槍的分步指南。盡管嫌疑人聲稱自己只是對槍支機械原理著迷，但房間里的物品卻暗示了更黑暗的真相。


△ 在櫥柜中發(fā)現(xiàn)的3D打印機

武器

在突擊搜查中繳獲的兩支武器分別被標記為JRM-02和JRM-03。JRM-02是一支混合材質槍支，由來自氣槍的部件和3D打印部件組成，能夠發(fā)射改裝彈藥；JRM-03則是FGC-9 MKII型半自動卡賓槍，其機匣和槍托采用3D打印，并與金屬部件結合以提高耐用性。塑料和金屬的混合使用使得這些武器比完全3D打印的槍支更可靠。研究人員解釋說，完全3D打印的武器往往在發(fā)射幾槍后就會出現(xiàn)故障，而混合材質的武器則可以使用更長時間并可重復射擊。更令人擔憂的是，它們可以使用日常材料和價格低廉的消費級技術秘密組裝，這些材料和技術很容易從網上購買。事實上，在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的Creality 3D打印機的價格比智能手機還便宜，并且其市場定位是用于制作玩具、定制手機支架或藝術雕塑等小物品。對于警官來說，這是一個未知的領域，因此他們求助于華威大學法醫(yī)數(shù)字掃描和3D打印中心的專家。研究團隊使用了一種名為微型CT掃描的技術，它就像一臺超級X光機，可以創(chuàng)建高度精細的3D圖像，使調查人員無需拆卸武器就能看到其內部結構。


△ JRM-02的微型CT掃描在紅色平面上的二維截面圖像，展示了內部組件。

分析


微型CT掃描揭示了武器的復雜細節(jié)。研究人員解釋說，JRM-02使用“直吹式后坐原理”發(fā)射.22口徑彈藥。該槍支結合了3D打印和金屬部件，一些部件取自氣槍。同時，JRM-03更加精密，能夠發(fā)射9毫米彈藥，并配有消音器和可拆卸彈匣等功能。然而，數(shù)字掃描顯示其設計存在缺陷，例如拋殼機構故障，這限制了其連發(fā)的能力。此外，掃描不僅幫助調查人員了解了武器，還使檢察官能夠在法庭上提供更有力的證據(jù)。最初，嫌疑人面臨非法持有槍支的指控，但微型CT掃描提供的詳細分析表明，嫌疑人有制造武器的意圖。

事實上，嫌疑人擁有制造具有重大危害能力的槍支的工具、材料和知識。這一證據(jù)使檢察官能夠將指控升級為制造槍支，這在英國嚴格的《1968年槍支法》下屬于更嚴重的犯罪行為。該法律規(guī)定了在英國擁有、制造或銷售槍支的資格，未經許可持有或制造武器屬于非法行為，違反規(guī)定將受到嚴厲處罰。


△ JRM-02的3D體積渲染微型CT掃描（上）和X光（下）。

審判

研究人員準備的視覺證據(jù)是審判的重要組成部分。檢察官使用來自微型CT掃描的3D動畫和圖片，向法官和陪審團展示了武器的構造和工作原理，包括槍支內部復雜的多個組件和機構。動畫使人們更容易理解部件如何組裝以及槍支為何如此危險。即使是承認自己此前從未接觸過此類證據(jù)的法官，也認為這些視覺輔助工具非常寶貴。其清晰度和細節(jié)有助于清晰地描繪嫌疑人的能力和意圖。

研究人員解釋說：“審理此案的法官也指出，在他們的職業(yè)生涯中，從未處理過此類證據(jù)。這進一步凸顯了在提供證據(jù)時，需要詳細而清晰的視覺圖像�！� 調查小組堅信，微型CT掃描所顯示的高質量證據(jù)對被告的判決產生了重大影響。最終，嫌疑人被判犯有兩項轉移和制造槍支罪，并被判處五年監(jiān)禁。


△ JRM-03的微型CT掃描在中綠色平面上的二維截面圖像，展示了內部組件。

影響


隨著3D打印槍支文件在網上廣泛流傳，并且經常偽裝成無害物品以逃避偵查，世界各地的執(zhí)法機構都在競相應對。在英國，警方已開始更新其培訓計劃，以幫助警官現(xiàn)場識別3D打印武器。與此同時，研究人員正在探索諸如PrinTracker之類的技術，該技術可以將3D打印物品追溯到制造它們的特定打印機。西米德蘭茲郡的案例是科學和執(zhí)法部門如何合作應對新興犯罪威脅的完美例證。微型CT技術的應用不僅解決了一起犯罪，還為調查和起訴涉及3D打印武器的案件樹立了新標準。