精装书书边彩色印刷难？只需这样改喷墨设备，就能完美解决！

时间：2022-03-24 来源：

精装书一直是印刷行业的一个重要细分市场，如何提高精装书的外表美观度，满足广大客户和读者的需求，一直是从业者追求的目标。精装书主要包括书芯和书壳两大部分，书芯加工经过印刷、装订后，需要对3个书边进行裁切，书边裁切后为纸张原色。为了书边美化的需要，发展了滚金边、滚银边、喷红等多种整面涂色工艺，这种整面涂色工艺既可以单独使用，也可以复合使用，极大地提高了书边的美观程度。

这种方法只能在书边呈现简单图文，无法印刷精美彩色图案，不能满足书边装帧较高的需求。

喷墨印刷分为固体喷墨和液体喷墨两种，液体喷墨又分为水性和UV，当前应用最多的是UV喷墨印刷技术。一台典型的UV喷墨印刷设备的基本结构包括机座、机头、控制系统三部分。

机座为整台设备的基础，机座上部为一水平放置的印刷平台，承印物安装在印刷平台上，承印物为一定厚度的面状物体，如专用规格的纸张、家装玻璃、瓷砖、手机壳、皮革等，机座的下部可以安装在工作间地面或其他水平面上，如图1所示。

图1 机座

机头安装在机座上方，可沿机座的Y轴方向（即图2的垂直方向）移动，机头内安装有喷头，喷头在机头内可沿X轴方向（即图2的水平方向）移动，喷头与承印物的印刷面垂直距离为2～3mm，为非接触式印刷，喷头高度可在一定范围内调节，由于主要用于印刷薄型面状物体，喷头高度的调节范围通常小于150mm。

图2 机头

UV喷墨印刷设备采用计算机控制，需要印刷时，首先根据所需印刷的文字、图案等准备印前文件，将印前文件输入计算机，由计算机控制机头、喷头的移动及打印动作，由喷头向承印物表面喷射雾状的墨滴，经紫外线灯照射瞬间固化，在承印物表面直接成像，成为最终的所需印刷品，如图3所示。该设备根据选择的喷头不同，既可以实现单色印刷，也可以实现彩色印刷。

图3 控制系统

喷墨印刷设备可以预先将所需印刷的文字或图案制作成印前文件，并由计算机控制进行印刷，具有印刷精美、效率高等优点，在很多行业得到了广泛应用。

喷墨印刷设备主要用于面状薄形物体的印刷，其机头与机座的间隔通常小于150mm，而精装书的高度通常大于150mm。另外，机座原设计用于安装面状薄形承印物，精装书无法直接安装固定在机座上，因此，喷墨印刷设备无法直接用于印刷精装书的书边，需要对喷墨印刷设备进行改造。改造主要分为以下两个方面。

在机座上加装升降丝杠，升降丝杠的另一端与机头连接，使机头与机座间的最大可调间距达到400mm左右，即可以满足大部分书籍的需求。如需印刷更大尺寸的书芯，则需要选取更大的升降高度。

如图4、图5所示，在机座的印刷平台上方分别安装前挡板，左右两侧分别安装左挡板、右挡板，在右挡板内侧安装顶板，右挡板与顶板通过若干螺旋顶杆连接，顶板可以通过调节螺旋顶杆的螺纹使之在机座的印刷平台上左右移动，同时，还配备若干横向隔板和纵向隔板，待印刷书芯安装在左挡板与顶板之间，书芯之间通过隔板隔开。

图4 印刷平台夹具设计图

图5 图4处细节放大图

印刷时，可以将待印刷书芯的一个书边朝上，在前挡板、左挡板、顶板围成的区域内依次安装若干排待印刷书芯；书芯与书芯之间放置一纵隔板，每排待印刷书芯之间放置一横隔板，调整螺旋顶杆的进给深度，使顶板将待印刷书芯适当压紧，将待印刷书芯厚度控制在标称尺寸上。横向隔板及纵向隔板的厚度选取4mm。

设置夹具时，可以将机座的印刷平台分为上、下两个半区。采用这种布局时，可以在对上半区书芯进行印刷的同时安装下半区的书芯，在对下半区书芯进行印刷的同时安装上半区的书芯，以提高印刷效率。

如图6所示，根据待印刷书芯的标称尺寸裁切待印刷原图源文件，源文件的大小为：

源文件长=L1+L2+L3+d×2

源文件宽=D+d×2

图6 待印刷书芯标称尺寸裁切示意图

其中，L 1 、 L 2 、 L 3 分别为待印刷书芯的天头、前口、地脚的长度，D为待印刷书芯的厚度，d为单边出血，单边出血值可选取3mm。

为了使书籍整体风格统一、美观，书芯的前口、天头、地脚的图案通常是连续的，由于前口、天头、地脚在书芯的3个不同方向，因此，需将上述源文件分拆为前口、天头、地脚3个源文件。分拆时，采用错位重叠拆分法将该前述源文件拆分前口、天头、地脚3个源文件，其中：

天头源文件长=L1+d×2

前口源文件长=L2+d×2

地脚源文件长=L3+d×2

无论是直角书芯还是圆角书芯，通过合理选择印前文件图案的重叠区域，并调整好书芯安装的尺寸精度，均能实现书边图案交接处过渡良好，图像清晰、连续。但考虑到喷墨印刷技术的特点，书芯为圆角时，倒圆角的半径R建议选择≤5mm，这已经完全满足实际使用需求，如图7所示。总之，喷墨印刷技术应用于精装书书边彩色印刷中，主要有如下优点。

(1)既可以在书边印刷单一图文，又可以印刷彩色图文。

(2)书边图文连续性好，能极大地美化图书。

(3)减少人工作业，适用批量生产，大大提高生产效率。

(4)印前文件直接存储在计算机内，无需传统印版，灵活性高。

(5)个性化强，能实现小批量甚至单本生产。

图7 圆角书芯印刷效果

该项喷墨印刷技术还取得了国家发明专利ZL201710127394.0 ，其在精装书书边彩色印刷中的应用，在我公司实施以来，已累计完成200多万册精装书的印刷，得到了广大客户的好评，取得了极好的社会效益。