本发明公开了一种多头协同3D打印设备和方法；所述3D打印设备包括三轴位移平台、打印头模块、移动托板和控制单元；三轴位移平台不限于桌面式三轴平台及非桌面式三轴平台；打印头模块安装在三轴位移平台上，包括打印头安装板和打印头组合；打印头组合可包含不同规格的3D打印头，一种规格的3D打印头为利用压电驱动的打印头，可达到高精度的打印效果；另一种规格的3D打印头为利用电磁驱动的打印头，可达到高效率的打印效果；本3D打印设备和打印方法可打印金属或非金属材料；打印过程无需惰性气体保护，不需要激光加热装置及铺粉装置，显著提高了工作效率；大幅降低了生产成本。