由于人们牙齿健康问题的日益增多,市场对义齿修复的需求急剧增长。义齿修复中的快速个性化的义齿制备具有重要意义。3D打印技术作为一种新型的快速成形技术受世人所瞩目。针对3D打印直接制备义齿时,由于牙齿材料的特殊性,无法直接3D成形义齿及传统制备材料浪费等问题。本文就快速成形牙冠陶瓷铸型制备金属义齿,提出基于冻结浆料选区激光固化的3D方法与陶瓷铸型的制备相结合,对坯体的固化效果、粗糙度、抗弯强度、平面度等进行探究后,3D打印成形牙冠陶瓷铸型,并浇注金属牙冠,制备出满足健康人体的义齿。本文研究主要包括:实验平台的搭建、牙冠的重建及静力学分析、激光气化尺寸的确定及实验验证与分析、成形牙冠及性能测试,结果满足使用要求。具体研究如下:首先,确定了冻结浆料激光选区固化法的3D打印原理,根据该3D打印方法设计了实验系统。整个实验系统包括铺料打印一体化工作台、冷冻装置、控制装置、CO2激光扫描装置等几大部分。运用左右相机扫描仪获取牙冠数据,建立三维模型及铸型。运用有限元分析软件对牙冠三维结构进行静力学分析,得出了最大变形量、最大应力,结果表明设计的三维牙冠结构满足正常健康人体咬合力的要求。然后,针对CO2激光束在扫描冻结混合均匀的水玻璃和氧化铝陶瓷浆料时,诱发的内部非均匀分布的热应力和化学反应变化,使浆料面发生翘曲变形这一问题,建立数值模拟模型。运用COMSOL对冻结浆料激光扫描照射的过程进行多物理场耦合分析,得出激光辐照时,热作用区域的影响因素。通过分析温度场和浓度场的变化,初步确定了试验工艺参数:固含量50wt%,激光功率为50W,扫描速度为600mm/s,扫描间距为0.052mm,铺设料层厚0.298mm。最后,针对冻结陶瓷浆料被激光选区固化扫描后,样品的固化效果及表面孔洞问题,运用控制变量法进行单层样品的试验探究,得出了使得样品固化质量良好的数据参数。针对固化成形坯体的表面粗糙度和抗弯强度等问题,进行试验分析探究,形成了牙冠铸型的3D打印方法,并打印出牙冠铸型。运用白光干涉仪测取其粗糙度,利用切比雪夫拟合定律分析得出了平面度,运用三点抗弯实验得出其抗弯强度,结果表明制备的牙冠铸型满足铸型浇注的要求。运用白光干涉仪对成形的金属牙冠测取其粗糙度,结果表明满足牙冠的使用要求。