3D打印本身不再是新兴技术，但是这并不会阻止全世界的研究者和发明家构想新的应用和机会。一些新材料实验源自对可持续性的关注，而另一些则单纯是想象力和创造力的结果。其他人选择以新的方式利用更传统的材料。但是材料仅仅是个开始。研究人员已经开发出新的生产过程，可以创造之前不可能打印的物件，而且在更大的尺度上，新的建筑类型也正在被检验，这其中包括火星栖息地。
新材料
再生纸
3D打印技术近些年来持续发展，扩展到新的尺度，产业和材料，但是对可持续性的关注一直延续了下来。3D打印可以消除传统制造工艺产生的废物，同时增加效率，但是问题仍然存在，即所使用的大多是打印材料仍然是塑料。设计师Beer Holthuis决心发明一种更可持续的3D打印材料，而且已经开发出了一种使用湿纸纤维的方法。纸浆打印机是世界上首台使用纸浆而不是塑料或塑料复合材料的3D打印机。不同于传统的纸，打印出的纸牢固耐用。人类产出了巨量的废纸，所以这是一种可以广泛利用的材料。与天然的粘合剂结合，闭环系统意味着产品也可以被持续回收利用。
钢
荷兰的设计师使用3D打印技术以全新的方式运用熟悉的材料。机器人公司 MX3D 设计的世界首座3D打印不锈钢桥梁在2018年10月的荷兰设计周（Dutch Design Week）上公开亮相。这座桥梁由六轴机器人以钢水逐层建造，以展示多轴3D打印技术的应用可能性。它同时拥有智能感应器以追踪结构拉力、旋转、荷载、位移和震动等方面的性能。该桥计划在2019年中之前安装在阿姆斯特丹最古老的运河之一上。
陶瓷
通过建筑，陶瓷和计算机领域的研究者跨学科合作，爱荷华州立大学（Iowa State University）的一个团队正在调查利用3D陶土打印机打印出的3D打印陶瓷的带来的可能机遇。去年，他们开发出了3D打印陶瓷立面，可以与建筑的机械系统整合来控制光线，空气流通和隐私性，同时提供蒸发冷却的好处。屏幕上的编织模式创造了“微孔”，当空气流过时有助于通风和冷却空间。该项目包括由140个独立打印组件组装而成的全尺度实体模型。
食物
3D打印也导致了众多烹饪领域的创新。Universal Favourite公司开发了一种3D打印摸具，用来制作 Complementary 系列巧克力。这些巧克力是模压制成的，因此两种互补的口味可以像拼图一样精确的拼合，再共同食用。还有一些公司比如 Choc Edge，开发了直接打印巧克力的打印机，创造出复杂的可食用的设计。
新工艺
玻璃
玻璃经常被认为是充满挑战的甚至十分危险的3D打印材料。之前的方法都需要将玻璃加热至1800华氏度（1000摄氏度）。这些方法的最终产品也很粗糙。德国卡尔斯鲁厄理工学院开发了一种新方法，科学家可以使用一种 “液体玻璃”通过常规的3D打印机创造复杂的玻璃结构。二氧化硅纳米粒子分散在一种丙烯酸溶液中，物件被打印出来之后使用紫外线将其硬化为一种塑料。最终，打印好的物件暴露于高温之下，将塑料烧尽并将二氧化硅粒子融化为光滑的，透明的玻璃。使用添加剂甚至可以制造彩色玻璃。
仿木
复制不同材料的外观使3D打印的固有能力，但是创造精确的内部结构却更有挑战性。纽约哥伦比亚大学的研究人员开发了一种扫描技术，与3D打印结合可以准确的模仿目木材等材料的内部和外部结构。实际的木块被用作创造模型的参照。他首先被数控机床（CNC）切割成间隔27毫米的薄片，而后薄片的图像将通过3D打印代码和喷射打印机用于打印。成功的关键意义在于研究人员使用的工作流可以用于创造其他之前因内部结构复杂而无法打印的物体的3D复制品。
建筑类型/规模
混凝土
在另一个荷兰的创新故事中，埃因霍温致力于建成3D打印混凝土建造的世界首个商业住房项目。通过采用允许进程中的改进的阶段性方法，第一座住宅的组件将在埃因霍温科技大学打印，目标在于通过第五座住宅的建造现场完成整个过程。通过这一过程可以实现多样的形状和颜色，降低环境负担和CO2排放，这代表了3D打印混凝土对建筑行业的影响。
军营
美国海军陆战队最近与建筑公司 SOM 合作创造了世界首个3D打印混凝土军营。我们见过其他的3D打印混凝土结构，但是军事应用拥有独一无二的好处。灵活性将是对现有条件的关键改进之一。如果他们可以得到战地打印机，一台电脑和几袋混凝土，他们就可以建造出符合独特需要的任何结构，而不再受限于陆战队员携带的材料。在2018年8月的一次测试中，团队可以在40个小时之内打印出500平方英尺的军营。SOM 遵循“V形臂章设计”设计了墙体，使其在破坏性模拟实验中比传统的垂直混凝土墙体强度高2.5倍。该军营是美国第一座3D打印的得到国际建筑标准规范批准的供人类使用的结构，海军陆战队预计于2021年部署第一台原型打印机。
地球
意大利公司 WASP 利用周边地区的自然材料，即土壤和水稻生产的废弃产物创造了一座名为Gaia 的3D打印住宅。Gaia 被设计为环境可持续住宅模型，采用大型3D打印机Crane WASP打印而成。波纹形的墙体设计在墙体内部为稻壳保温层和通风腔留下空间，能够在炎热和寒冷的天气里保持室内空间的舒适温度。该住宅仅在门窗过梁和屋面使用一些木构件，几乎没有生态影响，并且可以在100小时内建造完成。
火星
NASA正在通过3D打印栖息地挑战（ 3D Printed Habitat Challenge.）来研究3D打印在设计火星栖息地方面的能力。设计竞赛的入选方案中，AI SpaceFactory提出了采用3D打印建造技术的 Project MARSHA (Mars HAbitat)方案。设计是建造在火星上的四个航天员的居所，仅仅依靠建造过程中从火星表面收集的材料建造。打印用的混合材料是玄武岩纤维（来自火星表面）和可再生的生物塑料（来自火星上种植的植物），消除了从地球运送材料的需要。AI SpaceFactory 的设计是竖直的圆柱体，更容易打印。团队将为NASA下一阶段的挑战建造一个1：3的功能原型。
翻译：刘炫育
