精裝書一直是印刷行業的一個重要細分市場，如何提高精裝書的外表美觀度，滿足廣大客戶和讀者的需求，一直是從業者追求的目標。精裝書主要包括書芯和書殼兩大部分，書芯加工經過印刷、裝訂后，需要對3個書邊進行裁切，書邊裁切后為紙張原色。為了書邊美化的需要，發展了滾金邊、滾銀邊、噴紅等多種整面涂色工藝，這種整面涂色工藝既可以單獨使用，也可以復合使用，極大地提高了書邊的美觀程度。

這種方法只能在書邊呈現簡單圖文，無法印刷精美彩色圖案，不能滿足書邊裝幀較高的需求。

噴墨印刷分為固體噴墨和液體噴墨兩種，液體噴墨又分為水性和UV，當前應用最多的是UV噴墨印刷技術。一臺典型的UV噴墨印刷設備的基本結構包括機座、機頭、控制系統三部分。

機座為整臺設備的基礎，機座上部為一水平放置的印刷平臺，承印物安裝在印刷平臺上，承印物為一定厚度的面狀物體，如專用規格的紙張、家裝玻璃、瓷磚、手機殼、皮革等，機座的下部可以安裝在工作間地面或其他水平面上，如圖1所示。

圖1 機座

機頭安裝在機座上方，可沿機座的Y軸方向（即圖2的垂直方向）移動，機頭內安裝有噴頭，噴頭在機頭內可沿X軸方向（即圖2的水平方向）移動，噴頭與承印物的印刷面垂直距離為2～3mm，為非接觸式印刷，噴頭高度可在一定范圍內調節，由于主要用于印刷薄型面狀物體，噴頭高度的調節范圍通常小于150mm。

圖2 機頭

UV噴墨印刷設備采用計算機控制，需要印刷時，首先根據所需印刷的文字、圖案等準備印前文件，將印前文件輸入計算機，由計算機控制機頭、噴頭的移動及打印動作，由噴頭向承印物表面噴射霧狀的墨滴，經紫外線燈照射瞬間固化，在承印物表面直接成像，成為最終的所需印刷品，如圖3所示。該設備根據選擇的噴頭不同，既可以實現單色印刷，也可以實現彩色印刷。

圖3 控制系統

噴墨印刷設備可以預先將所需印刷的文字或圖案制作成印前文件，并由計算機控制進行印刷，具有印刷精美、效率高等優點，在很多行業得到了廣泛應用。

噴墨印刷設備主要用于面狀薄形物體的印刷，其機頭與機座的間隔通常小于150mm，而精裝書的高度通常大于150mm。另外，機座原設計用于安裝面狀薄形承印物，精裝書無法直接安裝固定在機座上，因此，噴墨印刷設備無法直接用于印刷精裝書的書邊，需要對噴墨印刷設備進行改造。改造主要分為以下兩個方面。

在機座上加裝升降絲杠，升降絲杠的另一端與機頭連接，使機頭與機座間的最大可調間距達到400mm左右，即可以滿足大部分書籍的需求。如需印刷更大尺寸的書芯，則需要選取更大的升降高度。

如圖4、圖5所示，在機座的印刷平臺上方分別安裝前擋板，左右兩側分別安裝左擋板、右擋板，在右擋板內側安裝頂板，右擋板與頂板通過若干螺旋頂桿連接，頂板可以通過調節螺旋頂桿的螺紋使之在機座的印刷平臺上左右移動，同時，還配備若干橫向隔板和縱向隔板，待印刷書芯安裝在左擋板與頂板之間，書芯之間通過隔板隔開。

圖4 印刷平臺夾具設計圖

圖5 圖4處細節放大圖

印刷時，可以將待印刷書芯的一個書邊朝上，在前擋板、左擋板、頂板圍成的區域內依次安裝若干排待印刷書芯；書芯與書芯之間放置一縱隔板，每排待印刷書芯之間放置一橫隔板，調整螺旋頂桿的進給深度，使頂板將待印刷書芯適當壓緊，將待印刷書芯厚度控制在標稱尺寸上。橫向隔板及縱向隔板的厚度選取4mm。

設置夾具時，可以將機座的印刷平臺分為上、下兩個半區。采用這種布局時，可以在對上半區書芯進行印刷的同時安裝下半區的書芯，在對下半區書芯進行印刷的同時安裝上半區的書芯，以提高印刷效率。

如圖6所示，根據待印刷書芯的標稱尺寸裁切待印刷原圖源文件，源文件的大小為：

源文件長=L1+L2+L3+d×2

源文件寬=D+d×2

圖6 待印刷書芯標稱尺寸裁切示意圖

其中，L 1 、 L 2 、 L 3 分別為待印刷書芯的天頭、前口、地腳的長度，D為待印刷書芯的厚度，d為單邊出血，單邊出血值可選取3mm。

為了使書籍整體風格統一、美觀，書芯的前口、天頭、地腳的圖案通常是連續的，由于前口、天頭、地腳在書芯的3個不同方向，因此，需將上述源文件分拆為前口、天頭、地腳3個源文件。分拆時，采用錯位重疊拆分法將該前述源文件拆分前口、天頭、地腳3個源文件，其中：

天頭源文件長=L1+d×2

前口源文件長=L2+d×2

地腳源文件長=L3+d×2

無論是直角書芯還是圓角書芯，通過合理選擇印前文件圖案的重疊區域，并調整好書芯安裝的尺寸精度，均能實現書邊圖案交接處過渡良好，圖像清晰、連續。但考慮到噴墨印刷技術的特點，書芯為圓角時，倒圓角的半徑R建議選擇≤5mm，這已經完全滿足實際使用需求，如圖7所示。總之，噴墨印刷技術應用于精裝書書邊彩色印刷中，主要有如下優點。

(1)既可以在書邊印刷單一圖文，又可以印刷彩色圖文。

(2)書邊圖文連續性好，能極大地美化圖書。

(3)減少人工作業，適用批量生產，大大提高生產效率。

(4)印前文件直接存儲在計算機內，無需傳統印版，靈活性高。

(5)個性化強，能實現小批量甚至單本生產。

圖7 圓角書芯印刷效果

該項噴墨印刷技術還取得了國家發明專利ZL201710127394.0 ，其在精裝書書邊彩色印刷中的應用，在我公司實施以來，已累計完成200多萬冊精裝書的印刷，得到了廣大客戶的好評，取得了極好的社會效益。