本发明公开了一种3D打印覆膜砂快速微波固化设备及其固化方法，属于覆膜砂3D打印技术领域。所述设备包括箱体、设置在所述箱体内部的加热仓；位于所述加热仓正多边形外接圆的圆心处、适于放置初坯的石英玻璃工装；均匀分布在所述加热仓侧面上、正对于石英玻璃工装，可分区、分位置调节的多个微波发生器。所述述方法包括：将初坯放入特制的微波固化石英玻璃工装中，用玻璃珠填充覆盖；据产品尺寸、结构设置固化参数，对初坯进行加热固化；本发明通过采用微波加热的方法，可使覆膜砂初坯烘烤时间大幅缩短，由10‑20小时缩短至5‑15分钟，保证砂型固化均匀，内外部强度一致，提高能源利用率，减少砂型制作的成本，缩短整个砂型制作周期。