چاپگرهاي ۴ بعدي اجسام ۳ بعدي مي‌سازند که مي‌تواند هنگام واکنش به محرک‌هايي مثل گرما، رطوبت و نور حالت‌شان را تغيير دهند. در واقع اين دستگاه براي ساخت اجسامي که مي‌توانند با محيط سازگار شوند، مفيد است؛ اما ساخت اين اجسام کار زمان‌بر و پر زحمتي است. پُر کاربردترين ماده‌ي به‌کار رفته در چاپگرهاي ۴ بعدي، پليمري حافظه‌دار است، که معمولاً بايد حداقل ۵ مرحله بر روي آن کار شود تا به اجسامي تبديل شوند که قابليت سازگاري با محيط را داشته باشند. همچنين «هيدروژل» براي اين استفاده مناسب است؛ اما بسيار نرم‌تر از آن است که به شکل جسمي سفت و سخت در بيايد.

»ژن دنيگ» و همکارانش از دانشگاه تکنولوژي و طراحي سنگاپور، اخيراً راهي براي چاپ اجسام چهار بعدي سخت با چاپگر ۳ بعدي با کمک منبع گرمايي، طراحي کرده‌اند. آن‌ها چندين جسم جديد مثل، گل ظريفي که گلبرگ‌هايش جمع مي‌شود، ستاره‌اي که با جلوه‌هاي ويژه‌ي گرافيکي برجسته مي‌شود و شبکه‌هايي که درهم تنيده شده و کشيده مي‌شوند، ساختند. اين اجسام از نوارهاي سه بعدي ساخته شده‌اند که گرم شده و به آن انحنا مي‌دهند. اين نوارها که در کمتر از يک دقيقه چاپ مي‌شوند، از لايه‌هاي سفت پليمر حافظه‌دار تشکيل شده‌اند که با «الاستومر لاستيکي» که پليمري با ويژگي‌هاي کشساني است، جفت شده‌اند.

زماني که اين پليمر تا دماي ۴۵ درجه سانتي‌گراد گرم مي‌شود، اجزاي پليمر حافظه‌دار، شل مي‌شوند و اجازه مي‌دهند، الاستومرها خم شوند. وقتي نوار سرد مي‌شود، پليمر حافظه‌دار دوباره سخت شده و جسم را به شکل خميده‌اي که جديداً به خود گرفته، ثابت نگه مي‌دارد. «جف اسپينکز»، از دانشگاه ولونگونگ استراليا مي‌گويد: «محدوديت اين روش اين است که مداوماً بعد از يک چرخه‌ي گرمايشي، جسم را در جاي خود ثابت نگه دارد. اين موضوع مانند ماهيچه‌هاي مصنوعي براي ربات‌ها و پروتزها است، استفاده از اين دستگاه باعث مي‌شود جسم تغيير شکل پيدا کرده و به حالت اوليه‌ي خود برنگردد.» اسپينکز مي‌گويد: «اين روش تنها مي‌تواند براي ساخت اجسام پيچيده‌اي که نيازمند چندين تغيير شکل نيستند، مفيد باشد».

براي مثال، استنت قلبي که لوله‌هايي براي باز کردن رگ‌هاي گرفته‌ي قلب است، مي‌تواند در واکنش به درجه حرارت بدن در رگ‌ها، باز شود. کپسول‌هاي دارويي همچنين مي‌توانند طوري طراحي شوند که زماني‌که دماي بدن به‌دليل عفونت افزايش مي‌يابد، بدون اين‌که خم شوند، فعال شوند. اين توليد در صنعت مبلمان مي‌تواند در هنگام گرما منقبض شوند. اسپينکز مي‌گويد: «به‌علاوه، اين تکنولوژي به آساني مي‌تواند توسط افرادي که ايده‌هاي ديگري دارند، مورد استفاده قرار گيرد. براي اين کار به علم شيمي جديد، مواد و ابزاري خاصي نياز نيست؛ پس شرايط براي هر کسي فراهم است تا بلافاصله از آن استفاده کند.»