چاپ ۴بعدی یک فناوری جدید است که در دسته فناوری ساخت افزایشی به عنوان فناوری به روزرسانی شده از فناوری چاپ ۳بعدی عرضه شده است. فرآیند چاپ ۴بعدی با درنظرگرفتن بعد زمان به چاپ ۳بعدی مورد استفاده قرار گرفته می شود. این فناوری درسال ۲۰۱۳ در دانشگاه ام آی تی توسط تریبیت اسکایلر که مدیر آزمایشگاه ساخت افزایشی این دانشگاه نیز است مورد استفاده قرار گرفته شد. در سالهای اخیر، تولید مواد افزایشی در مواد هوشمند در کانون توجه قرار گرفته است و پژوهشهای گسترده ای برای غلبه بر چالش های مختلف انجام شده است. رفتار وابسته به زمان مواد چندگانه هنگامی که در معرض محرکهای خارجی مانند تنش دما، رطوبت و غیره قرار می گیرند، قابل مشاهده است. قابلیت چاپ ۴بعدی به طور قطعی تایید شده است و توسط دانشمندان به عنوان یک ساختار فیزیکی ساخت لایه به لایه با مواد هوشمند از طریق تکنیک تولید افزایشی مناسب، مورد بهره برداری قرار گرفته است. ساختاری که از این تکنولوژی بهره می برد، باید رفتار واکنشی از خود نشان دهد و به محض اینکه در معرض محرک قرار گرفت، در یک بازه زمانی ازخود واکنش نشان دهد. سه اصل اساسی برای تحقق فرآیند چاپ ۴بعدی وجود دارد: یکی از مهمترین آنها آماده سازی مواد کامپوزیتی واکنش دهنده به محرک است. دومین موضوع این است که یک محرک خاص باعث ایجاد یک پاسخ منحصربه فرد در مواد چندگانه ایجاد کند و نهایتا سومین موضوع، مدت زمان برای پاسخ و تغییر شکل است. پدیده های تغییر شکل و تغییر مکان در ساختارها می تواند شامل تاشدن، خم شدن، پیچیده شدن، انبساط و انقباض خطی یا غیرخطی، پیچش سطحی و همچنین تولید ویژگیهای توپوگرافی سطح باشد. تغییر شکل مواد می تواند از هر بعد در طول زمان به عنوان یک تصویر باشد که ساختار چاپی ۴بعدی را تحت تاثیر خودقرار خواهد داد. هنگامی که موادی به خودی خود قابلیت تبدیل شدن و تغییر شکل را دارند و در معرض محرکهای خارجی خاص قرار می گیرند ویژگی تغییر شکل در طول زمان را نشان می دهند. تنوع تغییر شکل را می توان با محرکهای فیزیکی مختلف برای چین خوردن، جمع شدن، انبساط  پیچیدن تحریک کرد.