Utela等人对开发3DSP新材料系统的各个步骤进行了归纳，包括粉末和粘结剂的挑选、粘结剂的配方、沉积粉末和粘结剂的相互作用以及生坯的后续处理。这项工作不光详细说明了用于3DSP的粉末和粘结剂必须具备的性能，还介绍了能帮助实现这些性能的添加剂。

Thiel等人评估了11种原砂的3DSP砂型在机械强度、可操作性和铸造效果这三个方面的可接受程度。比如，用来打印的砂子得能在成形平台上以不变的密度均匀散开，所以，砂子需要有好的流动性、容易压实的能力以及静止时的稳定性，还得有好的渗透性用于铸造。因此，新型材料系统的开发得非常小心，还需要大量的基础数据。

Koltygin等人开发了一种新型砂子 - 石膏材料来代替ZCast公司的ZCast501和Zb56粉末材料，并且成功铸造了铝合金、镁合金以及钢。Ramakrishnan等人为3DSP开发了一种新型无机粘结剂系统，这个系统和广泛应用的呋喃树脂粘结剂系统不一样，它先铺上硅砂和干燥硅酸钠粉末的混合物，然后喷头喷水混在里面，形成树脂桥，再通过红外脱水形成有机械强度的砂型。