투명물들의 연마가공과 광택 (Cutting and Polishing Transparencies)

이 기계들은 자동으로 편평한 표면들을 작업한다. 원반이 아래로 진동하는 동안 무거운 돌의 관성은 이것을 상대적으로 머무르게 만든다. 다양한 연마입자들, 광택재 그리고 원반표면들이 사용될 수 있다.

진동식의 편평한 원반(lap)

얇게 절단된 투명(transparent) 또는 아투명(translucent) 보석 재료들은 조명으로 햇빛 또는 인공광(artificial light)를 이용하여 투명물들로 종종 편리하게 전시될 수 있다.

수많은 방법들이 제시되고 있지만, 여기에서는 소수만을 상술하고자 한다. 대형의 마노(agate) 판(slab)들은 이런 방법으로 아주 효과적으로 보이게 할 수 있다. 얇게 절단된 것들은 표본을 통하여 빛이 통과할 수 있을 정도로 얇기 때문에 아주 얇게 연마가공할 필요는 없다. 이것은 주로 재료자체와 조명의 강도에 좌우될 것이다. 일부 표본들은 1/4인치(0.635 cm)의 두께로 연마가공하면 잘 보이지만 다른 것들은 더 절단하거나 랲(lap)하여야 한다.

작업은 일반적으로 편평한 원반 위에서 손으로 이루어지며 연마입자가 흐트러져서 새로운 연마입자가 돌 아래로 들어가도록 사방으로 움직인다.

미가공의 불규칙한 형상의 표본은 형태의 아름다움을 떨어뜨리지 않고도 가공되지 않은 채로 모서리들을 나타낼 수 있다. 절편(section)들을 적당한 두께로 절단하는 데에는 일반적으로 다이어먼드 절단기는 사용된다. 두께를 더 줄이거나 절단기로 인해서 남아 있는 깊게 파인 긁힌 자국들을 제거하는 데에는 수평원반 또는 연마 휠의 측면이 사용된다. 표본들은 유리사이에 종종 부착되므로, 고광택은 필수적이지 않다. 또는 광택의 대체로서, 편평한 표면들을 가볍게 미세연마하고 나서 Dake 바니쉬(varnish)로 (양면을) 도포할 수 있다. 유리 아래 또는 사이에 부착되는 투명물들은 손이 닿지 않으므로, 바니쉬 도포방법으로 좋은 결과를 얻을 수 있으며 가깝게 관찰해야만 표본들에 광택을 내지 않은 것을 알 수 있을 것이다. 게다가, 대형의 편평한 절편의 양쪽에 광택을 내는 것은 엄청난 노고를 요한다; 바니쉬는 이런 노고를 상당히 줄여 줄 것이다.

사진액자 방법

작고 얇은 마노들과 비슷한 보석들을 전시하는 가장 일반적인 방법들 중의 하나는 사진에 사용되는 액자에 부착하는 것이다. 개인들의 취향에 따라 다양한 크기의 액자들을 활용할 수 있다. 표본들을 액자의 유리와 같은 크기의 밝은 또는 검정색의 판지 위에 놓는다. 그리고 나서, 표본의 윤곽선을 따라 표시를 하고, 그에 맞추어 구멍들을 잘라낸다. 그리고 나서, 표본을 뒤로 옮긴다. 연마가공석 또는 얇은 표본들을 이제 2 개의 유리들 사이에 부착한다. 빛이 표본을 통해서만 통과하므로, 그것들을 대조적으로 눈에 띄게 만든다. 액자는 창에 걸거나 어떤 빛을 향하여 걸어서 관찰할 수 있다. 이런 종류의 작은 크기의 액자들은 감탄할 만한 책상용 장식품이 된다.

조명 액자

광원(source of light)로 사용되는 상자 내(boxed-in) 조명을 제외하고, 위의 방법을 같은 수단으로 사용할 수 있다. 폐기된 상업용 조명광고판들을 효과적으로 활용할 수 있다. 일반적으로 이런 종류의 광고판들은 금속, 휴대가능, 전구용 전선으로 만들어지는데, 전면에 유리가 부착된다. 전면에 있는 광고판은 유리에 있는 도장(paint)를 긁어내어 없앨 수 있다. 사진액자 배치에서 사용된 것과 같은 판지 뒤판을 붙이기 위하여 비슷한 크기의 유리 절편(section)을 잘라낸다. 이 방법은 헤아릴 수 없는 매력과 예술적인 가능성을 제공한다. 12x24 인치(30.48x60.96 cm) 크기의 이런 종류의 액자는 아주 다채로운 배열의 연마가공석들과 불규칙적인 형상의 표본들로 채울 수 있다. 각 표본의 주위에 적어도 1 인치(25.4 mm)의 어두운 공간을 남겨둘 수 있는데; 틈 메우기를 너무 많이 하면 효과적이지 않다. 이런 종류의 조명 액자는 밤에 상업용 전시 창으로서 좋은 장점을 지닐 수 있다; 반짝이는 조명은 주의를 끈다.

경사진 선반의 연마된 유리도 역시 투명물들을 전시하는 데에 사용될 수 있다. 부드러운 산란 광(diffused light)이 나오도록 연마된 유리 뒤에 특별한 등들을 둔다. 과도한 빛을 없애기 위하여 판지를 둘 필요는 없는데, 얇은 표본들은 경사진 유리선반들에 바로 둔다.

일부 편평한 원반들은 레버(lever)가 부착되어 있어서 대형의 무거운 조각들을 앞뒤로 쉽게 움직일 수 있다. 때때로 돌은 때때로 원반에 고정되며 연마도구들은 그 위에, 움직이는 가로대 아래에 부착된다.

부착된 투명물

California, San Francisco의 저명한 보석세공가인 William B. Pitts는 많은 가능성들을 지닌 투명물들의 부착 방법을 제안하였다. 이 방법으로 수많은 반귀석(semi-precious gem material)들을 투명물들로 보일 수 있도록 배열할 수 있다. 얇게 절단한 표본들도 역시 환등 슬라이드(slide)에 붙여서 영사막에 비칠 수 있다.

공정석(chiastolite) 결정들에 만족스럽게 광택을 내기란 거의 불가능하다. Pitts씨는 이 재료를 실험하여 다음과 같은 부착기법을 사용하였다.

공정석의 교차면에 보이는 화려한 무늬들은 탄소(carbon) 내포물(inclusion)들에 기인하며, 두 개가 거의 같은 것이 없다. 부착된 유리액자는 어떤 빛을 향하여 두고 영사막에 투영하거나 또는 조명액자를 이용하여 볼 수 있다. 일상적인 빛 또는 편광(polarized light) 아래에서 영사막에 다양한 얇은 절편들을 투사하는 데에 폴라로이드(polaroid)가 부착된 저가의 투사기들을 사용할 수 있다. 일부 보석광물들은 편광으로 투사하면 놀랄 만한 아름다운 간섭색(interference color)들을 나타낸다.

결정 절단하기

이 투명한 마노 판(slab)들과 같이 얇은 절편들은 자극적인 효과를 위하여 뒤편으로부착되고 조명될 수 있다.

공정석의 결정들은 우선 다이어먼드 절단기로 면(face)을 가로질러 약 1 mm 또는 그 이상의 두께로 절단한다. 그리고 나서, 절편(section)들을 연마의 휠들의 측면 또는 수평원반에다 빛이 절편을 통과할 때까지 손으로 잡고 연마한다. 절편의 두께는 재료의 불투명도(opacity)에 좌우될 것이다. 1 에서 3 mm까지가 평균일 것이다. 그리고 나서, No.500 또는 No.600 실리컨 카바이드 연마입자로 철 원반에 래핑(lapping)하여 표본의 양쪽을 매끄럽게 만든다. 만약에 수평원반이 없으면, 판유리(plate-glass) 판(slab)과 물과 연마입자 혼합물을 이용하여 절편을 손으로 작업할 수 있다. 시작할 때, 절편들이 아주 두껍지 않으면 수작업은 지겹지 않다.

유리에 부착

그리고 나서, 공정석 (또는 다른 재료)의 얇은 절편들을 적당한 크기의 일상적인 창 유리에 접착한다. 일상적인 바니쉬를 사용할 수 있지만, 캐너다 벌섬(Canada balsam)이 훨씬 더 효과적이라는 것을 알게 될 것이다. 캐너다 벌섬은 액체 종류로, 현미경검사를 위한 암석 또는 광물들의 얇은 절편을 부착하는 데에 사용하는 것과 같다. 각각의 작은 절편 아래에 캐너다 벌섬 한 방울씩 떨구고 세게 누른다. 그리고 나서, 접착제를 건조시키기 위하여 표본들이 들어있고 접착된 유리 판(slab)을 굽는다. 벌섬을 완전하게 건조시키기 위해서는 거의 비등점까지 온도가 필요하다. 저온의 열판(hotplate) 또는 오븐(oven)이면 충분할 것이다. 또는 강한 전기불 아래에 판을 두면 수 시간 이내로 벌섬이 건조될 것이다. 벌섬이 충분하게 구어지지 않으면 표본들이 유리 위에서 미끄러지려는 경향이 있다; 만약에 그렇다면, 추가 가열이 필수적이다.

연마와 덧댐(backing)

만약에 표본의 일부가 너무 두꺼워 보이면 접착된 표본을 추가로 연마할 수 있다. 판(slab)의 전체 면을 수평원반으로 연마할 수 있다. 연마재로 인해서 부착된 유리의 모서리들이 흐려지더라도 손상이 없을 것이다. 빛이 두꺼운 표본들을 통과할 때 연마한다.

이제 어떤 종류의 불투명한 덧댐을 공정석의 얇은 절편들 또는 그 밖의 재료사이에 넣어야 한다. William Pitts는 친숙한 플래스틱(plastic) 나무와 비슷한 플래스틱인 핸드우드(Handeewood)의 얇은 판을 사용하라고 조언한다. 이 재료의 얇은 판을 표본들 위에 펼치고 유리판에 올려놓고 세게 눌러 누른다. 표본의 면 밖으로 튀어나온 재료는 칼로 도려낸다. Handeewood가 굳는 데에는 약 2 시간이 걸리며 모서리들과 측면들을 칼로 잘라낸다.

덧댐과 표본의 전체 면을 일상적인 또는 Dake 바니쉬(vanish)로 칠할 수 있다. 표본들을 더 잘 보호하기 위하여, 유리 판을 액체 캐너다 벌섬으로 덧댐에 접착할 수 있으며 판을 다시 굽는다.

California, Santa Barbara의 잘 알려진 보석세공가인 W. Nelson Whittemore는 밀봉왁스(wax)는 깨지기 쉬우며 어떤 조건하에서는 유리로부터 벗겨지려는 경향이 있다는 사실에 대하여 주의하라고 요구한다. 게다가, 밀봉왁스는 이런 목적으로 사용하기에는 다소 비싸다.

Whittemore는 같은 비율의 고체 검정색 타르(tar)와 로진(rosin)의 혼합물을 밀봉왁스의 대용물로 사용하기를 제안한다. 타르와 로진은 열에 의해서 혼합되어 봉들 또는 막대들로 만들어 밀봉왁스와 같은 방법으로 사용할 수 있다. 타르와 로진 혼합물은 밀봉왁스보다 훨씬 싸면 잘 깨지지 않는다. 타르로진 혼합물은 특정 조건에 따라 변할 수 있다; 로진이 더 더해지면, 혼합물은 더 깨지지 쉽게 되며 용융점이 높아진다.

투명물들은 종종 금속 틀의 전등들에 의해서 종종 조명을 받으므로 용융점이 아주 높은 덧댐혼합물이 필수적인데, 그렇지 않으면, 덧댐이 녹을 수도 있다. 투명물의 테들은 박물관들에서 널리 적용되고 있음을 알 수 있다. Michigan, Bloomfield Hills에 있는 Cranbrook 과학연구소는 상당한 관심을 끌고 있는 다소 장대한 투명 벽 틀을 최근에 설치했다.

다채로운 태마노(moss agate), 규공작석(chrysocolla)와 홍옥수(carnelian)의 얇은 절편들로 만든 튤맆(tulip)들. 돌들은 유리 위에 부착되었다 (본문참조, Oregon, Portland의 W.A. Burt가 제작)

화분 꽃들의 그림을 만들기 위하여 연마가공 그리고 부착된 투명한 마노(agate). 후방조명(rear illumination)에 의한 촬영. 약 4x6 인치. Oregon, Portland의 W.A. Burt가 제작.

투명물들 - Burt

Oregon, Portland의 W.A. Burt는 투명물들을 다양한 예술체의 형태로 연마가공하고 부착하는 방법에 대하여 기술하였다.

투명물들로서 관찰하기 위하여 절단된 절편들을 배치하면서, 저자는 아마 많은 보석 연마가공가들이 못보고 지나쳤을 가능성이 많지 않았겠는가 하는 생각이 들었다. 첨부된 그림에서 보는 바와 같이, 다소 특별한 형태로 배치되는 얇은 절편의 보석재료들은 무한한 가능성을 지니고 있으므로 연마가공가의 예술적인 능력을 시험하게 될 것이다.

그림에서 보는 바와 같이 엷은 절편의 보석재료들을 완전한 디자인들로 절단하는 것은 어려운 문제가 아니다. 다소간의 경험, 주의와 인내가 있는 가내 보석세공가는 일부 진실로 믿기지 않는 작품을 만들 수 있을 것이다.

꽃 또는 비슷한 정교한 형태를 준비할 때, 저자는 먼저 두꺼운 판지로 각 조각의 윤곽선을 만들었다. 그리고 나서, 윤곽선의 판지를 절단된 절편 위에 놓고 얼루머넘(aluminium) 연필로 절단된 보석재료에 형상을 그렸다. 그리고 나서, 절단과 연마 휠을 사용하여 적당한 형상으로 절단하였다.

복잡한 작품을 연마가공할 때, Handee 연마기와 작은 실리컨 카바이드 연마 휠들이 유용하다는 것을 알게 될 것이다. 그러나, 어떠한 특별한 보석세공 장비의 도움이 없이도, 여기에 나타나 있는 바와 같은 형태들을 조립할 수 있다.

다양한 형태의 보석재료들이 이 목적으로 활용될 수 있을 것이다. 조화롭고 만족스러운 색 구성을 만들기 위해서는 색들과 형태 모두 함께 조화를 이루어야 한다. 유리 테에 부착된 얇은 절편의 공정석(chiastolite)도 역시 훌륭한 투명물들을 만든다.

마노(agate) 투명물로 만든 나비들. 이것은 어울리는 돌 조각들을 활용하는 일반적인 방법이다. 이것들은 Oregon, Portland의 W.A. Burt에 의해서 절단되고 부착되었다.

표본이 절단되어야 할 두께는 사용하고자 하는 재료의 색과 투명도에 좌우될 것이다. 불투명한 경향이 있는 재료는 더 얇게 절단되어야 한다. 절단된 절편들은 일반적으로 두께가 2 에서 6 mm 일 것이다. 부착되는 모든 테들을 뒤에 일상적인 전등들을 지닌 대형의 벽에 부착할 수 있도록 일정한 크기를 지녀야 한다. 저자는 크기가 8x10 인치인 테들을 선호한다.

투명물들의 장점들 중의 하나는 얇은 절편들의 지겨운 광택을 생략하는 것인데, 투명물들을 캐너다 벌섬에 의해서 유리에 고정되고 뒤에 캐너다 벌섬과 xyol (각각, Dake의 바니쉬와 같은 요소)로 칠해진다. 그러나, 절단된 절편의 표면들에 있는 깊게 긁힌 자국들을 제거하면 작품이 더 깔끔하게 보일 것이다. 얇은 절편들의 부착을 위한 준비로서 가벼운 미세연마를 하면 일반적으로 충분할 것이다.

절단조립한 절편들을 캐너다 벌섬으로 유리에 부착하고 오븐에서 약 200 °F (93 °C)로 약 5 분간 구운 뒤에 식힌다. 그리고 나서, 접착된 표본들을 지닌 유리를 적당한 나무 테에 부착한다. 저자는 얇은 절편들의 주위공간을 일상적인 검정색 밀봉왁스로 채우는 것을 선호한다.

유리를 붙잡는 비싸지 않은 나무 테들은 필요에 적합한 여러 가지의 표준 크기들을 구입할 수 있는 Woolworth에서 구할 수 있을 것이다. 저자에 여기에 예시된 것들과 비슷한 30 개 이상의 투명물들의 테들을 투명물소장물로 지니고 있다. 가장 복잡한 테들 중의 하나인 꽃이 핀 데이지(daisy)들의 무리는 50 개 이상의 보석재료들의 조각들과 20 시간이상의 노고가 필요하다.

여기에 나타난 작품은 고생스럽지만 어렵지 않아서 가내 보석세공가들이 만들 수 있다. 이런 종류의 디자인은 다른 목적으로는 적합하지 않을 수도 있는 보석 판(slab)들의 작은 조각들을 빈번하게 활용할 수 있다. 이 기법은 공룡 등등과 같은 동물들의 윤곽선에 잘 활용될 수 있다.