10. 패시팅 장비 (Faceting equipment)

패시팅은 돌의 상부와 하부의 표면에 걸쳐 작고, 편평한 면들 또는 패시트들(facets)로 대칭적인 형태를 내어 투명한 원석을 절단하고 광택내는 예술이다. 1930년대와 1940년대 초, 미국에서의 초기의 애호가들은 패시팅에 관한 정보를 얻기가 어려웠었다. 그들의 유일한 출처는 잘 갖추어진 대형 보석점에서 일을 찾는 미국으로 이민 온 소수의 구세계의 장인들이었다. 그러나, 그것이 살아가기 위한 유일한 방법이었기에, 그들의 절단비밀을 누설하는 장인-공예가들은 아주 드물었다.

1940년 말과 1950년대 초, 직업이 기계 기술자와 공구 기획자이었던 일부의 패시터들은 수학적인 그리고 대칭적인 정확도가 더 좋은 작업을 할 수 있도록 기계적인 패시터 기기들을 개량하기 시작했다. 곧 기계적인 패시팅 기기들의 시장에 나오기 시작했다.
 

패시팅 기기와 마스터 랲 (Faceting units and master laps)

패시팅 기기들은 전자계기와 정지장치가 더해져 최근에 더욱 정교해지지 시작하였다. 많은 패시팅 기기들이 편평한 상부를 지닌 책상이나 테이블에 장착할 수 있다. 책상이나 테이블은 패시팅기계의 과도한 마모를 일으킬 수 있는 진동을 막기 위하여 견고해야만 한다.

패시팅 기기는 패시팅 헤드와 마스터 랲으로 구성된다. 패시팅 헤드는 여러 개의 부품으로 구성된다: 원형의 매끄러운봉 또는 랙과 피니언 조립체의 마스트(mast) 또는 지지봉(stand rod). 지지봉은 가늘고 긴 구멍이 있는 금속받침에 설치되어 있어서 앞뒤로 움직일 수 있기 때문에 마스터 랲 조립체위에서 돞한 원석이 정확하게 위치할 수 있도록 해 준다. 금속받침은 책상, 테이블 또는 가반형(portable)의 자신의 견고한 받침에 설치되어 있다. 새로운 기계에서는 랙과 피니언 지지봉으로 돞 가로대의 높이를 더 정확하게 조정할 수 있다. 슬리브(sleeve) 조정을 조이거나 풀 수 있는 날개 암나사 (wing nut) 또는 골이 있는 나선부가 있는 슬리브(sleeve)조립체가 마스트 또는 지지봉에 놓여 있다. 돞 가로대는 슬리브에 설치되며 마스트 또는 지지봉으로부터 멀리 뻗어진다. 돞 가로대에는 돞 스틱이 단단히 놓이도록 붙잡는 척(chuck) 또는 설비가 왼편에 있다.

V-형의 홈으로 된 눈금기어(index gear)와 눈금기어를 선택한 위치에 고정시켜 주는 기어제동장치(gear trigger)는 돞 가로대의 오른쪽 끝에 설치된다. 지시계는 돞 가로대의 중심을 향해서 설치되며 상한의(quadrant)에 설정된 위치를 가리킨다. 상한의는 각도기와 유사하며 상승각도를 설정하는 데에 사용한다. 이것은 패시팅 헤드의 형태에 따라 슬리브 또는 헤드조립부의 다른 부분에 설치된다. 돞 가로대는 슬리브로부터 마스터 랲 조립체로 뻗어진다.

랲 조립체는 패시팅 헤드가 설치되는 같은 받침에 설치되며 지지봉의 왼쪽편의 패시팅 헤드의 금속받침의 끝에 놓인다. 마스터 랲과 그 물받이는 수평으로 회전하는 1/2인치(12.7 mm)의 축에 설치되는데, 축은 마스터 랲 위에 놓이는 다른 랲도 잡기에 충분하도록 마스터 랲 위로 연장되어 있다. 축 끝에 있는 암나사는 일반적으로 골이 있어서, 필요한 랲으로 교환할 수 있도록, 쉽게 조이거나 풀 수가 있다.

돞 가로대 위에는 두 번째의 작은 지시계 또는 기준점이 눈금기어에 아주 가깝게 위치하여 사용 중인 눈금기어가 얼마인지를 표시한다. 대부분의  패시팅 헤드들은 하나의 눈금기어 - 96 눈금 또는 64 눈금기어 - 를 갖고 있으며 교환가능형 또는 고정형이다. 만약에 패시팅 헤드가 고정식 눈금기어를 갖고 있다면, 당신이 만들기 원하는 특별한 패시팅 절단에 필요한  눈금기어를 얻기 위하여 기어에서 어떻게 변환하는 지를 보여주는 원형변환 표준도표를 사용할 필요가 있을 것이다. 원형변환 표준도표는 강사없이 패시트를 가르치도록 고안된 많은 패시팅지침서에서 찾을 수 있다.

마스터 랲은 당신의 기본적인 랲이며 항상 기계 위에 놓여 있어서 다른 모든 랲들의 기초가 된다. 절대적으로 수평으로 설치되어야 하며 grit 티끌이나 광택재로 인해서 축이 막히지 않도록 세척되어야 한다. 마스트 랲은 절대적으로 정확하게 운전되도록 해야 한다 ; 그렇지 않으면, 랲은 정확하게 운전하지 않을 것이며 원석을 올바르게 절단하기가 불가능할 것이다. 마스터 랲 아래의 물받이는 일반적으로 떼어낼 수 있는 일체형 테두리로 되어 있어서 쉽게 세척할 수 있다. 마스터 랲은 일반적으로 절삭된 얼루머넘(aluminium) 또는 철이다.

두 개의 광택재들이 광택용 랲의 같은 면에서 섞여서는 안되므로, 초보자들은 적어도 두 개의 절단용 랲과 두 개의 광택용 랲을 갖고 있어야 한다. 양면 광택용 랲이면, 랲의 각 면마다 다른 광택재를 사용할 수 있지만, 사용하지 않은 면을 오염시키지 않도록 조심해야 한다. 양면 랲을 사용하기 보다는 각 광택재마다 다른 랲을 사용하도록 노력하고, 언제나 축 구멍 가까이 랲 중앙에 사용한 광택재의 유형을 표시한다. 만약에 다이어먼드 광택재를 사용한다면, 중앙에 grit 또는 마이크론 크기를 표시한다. 광택분말을 사용한다면, 산화주석, 분말 얼루머너 (levigated alumina)와 Linde A는 랲위에서는 같아 보이므로, 랲에 분말의 첫 글자 또는 약자를 표시한다.
 

절단용 랲 (Cutting laps)

취미의 패시팅 초기에는, 다이어먼드가 들어 있는 랲들은 매우 비싸서 대부분의 애호가들은 자신들의 랲을 충전하기 위하여 재분류했다. 다른 애호가들 주철, 활자용 금속, 주석-활자용 금속 또는 구리 랲에 포장하지 않은 grit (loose grit) 또는 공업용 다이어먼드를 사용하거나 또는 한 쪽에는 400 grit 그리고 다른 쪽에는 600 grit로 된 양면 구리 랲을 구입했다.

1950년대에는, 다이어먼드가 들어가 있는 구리 랲들이 일반화되었다. 오늘날 여러 가지 크기의 grit로 된 다양한 종류의 다이어먼드 충전 랲들을 구하는 것이 가능하다. 납 랲들은 아직 유용하지만, 납중독의 위험으로 인해서 드물게 사용된다. 구리 랲들은 고형 강철과 고형 얼루머넘 디스크로서 아직 유용하다. 강철과 얼루머넘 랲들은 일반적으로 사전충전되며 180, 260, 400, 600, 1,200과 3,000 grit 크기들이 유용하다.

만약에, 180, 400 또는 600 grit 크기의 랲들을 구할 수 없다면, 당신이 원하는 grit 크기가 충전된 구리 랲을 구할 수 있다. 언제나 축 구멍 가까이 랲 중앙에 girt 크기를 표시한다. 다이어먼드 분말 또는 공업용 다이어먼드 분말은 180 girt 에서 100,000 마이크론에 이르는 넓은 범위의 grit 또는 마이크론 크기들이 유용하다 (3,000을 넘는 다이어먼드 grit 크기들은 일반적으로 마이크론으로 표시한다). 다이어먼드 분말은 1-캐럿들이 병 또는 5-캐럿 분량으로 구입할 수 있다.

캐버션 장비도 갖고 있는 패시트하는 어떤 애호가들은 패시트해야 하는 돌을 종종 캐버션 연마 휠들로 예비작업을 한다. 경도 8 이상인 돌들은 거친  다이어먼드 랲으로 예비작업을 해야 한다. 많은 패시터들이 돌의 예비작업용으로 280 grit 다이어먼드 랲을 사용하고 나서 패시트 절단용으로 더 미세한 랲으로 전환한다.
 

광택용 랲 (Polishing laps)

광택용 랲으로는 플래스틱, 주석, 주석-활자금속, 활자금속과 미세 다이어먼드 충전 주석뿐만 아니라, 왁스 랲들과 최근에 나온 서래믹(ceramic) 랲이 유용하다. 어떤 랲들은 작은 돌들의 광택용으로만 사용할 수 있다. 큰 돌용의 플래스틱과 연질 금속 랲들은 칼금을 내야 한다. 루사이트(Lucite, 투명한 아크릴 합성 수지의 일종)과 주석 랲들은 제조업자가 종종 미리 칼금을 낸다.

플래스틱 랲

루사이트와 플렉시글래스(Plexiglas)는 플래스틱 랲용으로 최상이다. 플래스틱 랲들은 1/2인치(12.7 mm)에서 5/8인치(15.87 mm) 두께이어야 한다. 얇은 플래스틱 랲들은 돌을 광택낼 때 발생하는 열과 압력하에서는 잘 붙잡지 못한다. 플래스틱 랲은 랲의 각 면마다 다른 것을 사용하여 두 개의 광택재를 수용할 수 있지만, 각 면에 광택재의 첫글자를 확실하게 표시하고 반대면을 오염시키지 않도록 각별히 주의한다.

왁스 랲

왁스 랲들은 초연질 돌들에만 사용된다. 어떤 패시팅지침서들은 당신 자신만의 왁스 랲을 만들라는 지침을 준다. 왁스 랲들은 패시팅 장비업자로부터 구입할 수 있다.

다이어먼드 랲

사전 충전된 다이어먼드 광택용 랲들의 대부분은 64,000 마이크론 다이어먼드로 충전되어 있으며 경도 9 이상의 돌들의 광택용으로 설계된다.

서래믹 랲(ceramic lap)

서래믹 랲들은 직경 8 인치(20,32 mm)이며 한 면은 정밀 편평면으로 다이어먼드 광택되어 있다. 그들은 엄밀히 광택용 랲이며, 50,000 에서 100,000 다이어먼드 복합물 (compound)을 사용하도록 설계된다. 서래믹 랲은 카버런덤(carborundum, 탄화규소융해 얼루머너 등의 연삭제(硏削劑) 내화물) 합성물을 지니며 서래믹은 깨지기 쉽고 잘 갈라지기 때문에 아주 조심해서 다루어야 한다. 서래믹 랲들은 강옥(corundum)(ruby & sapphire)과 같은 초경질 원석들에 좋다.  경도 7 미만의 돌들은 조심스럽게 다루어야 한다.

랲은 미지근한 물에서 Lava soap로 세척하고 나서 미지근한 물로 헹구어야 한다. 다이어먼드의 일부가 붙으면, 다이어먼드 복합물 희석제로 제거할 수 있다.

서래믹 랲의  권장속도는 50 rpm 이하이다. 경도 7 미만의 돌을 작업할 때, 고정 랲에서 손으로 아주 약한 압력을 가하여 광택내야 한다.

시장에 나와 있는 다른 서래믹 랲은 한 쪽만 사용하도록 설계되어 있다. 양 면의 충전은 마스터 랲을 오염시킬 것이다. 이 랲은 흑연(graphite)와 다이어먼드 복합물(흑연막대는 랲과 함께 공급된다)로 충전되어 있다.  랲에는 단 한 가지의 크기의 다이어먼드 복합물을 사용해야 하지만, 크기는 권장 분무윤활제와 함께 14,000 에서 100,000 마이크론까지 걸쳐 있다. 이 랲에서의 광택은 광택재가 랲 면을 가로지르는 표준운동보다는 상하운동으로 행해진다.
 

돞핑 장비 (Dopping equipment)

패시팅 기기에 더하여, 캐버션용과는 다른 돞 스틱 세트뿐만 아니라, 앨커홀 램프와 돞핑 곤로 또는 돞핑 포트(pot)가 필요할 것이다.

돞 스틱

패시팅용 돞 스틱은 금속, 일반적으로 얼루머넘으로 만들어지며 머리부분은 원형(round), 다각원형(brilliant) 돌을 잡기 위한 원추형이거나 모깍음 장방형(emerald), 정방형(square) 또는 장방형(rectangular)돌을 잡기 위한 V-형이다.

대부분의 패시팅 장비공급업자들은 돞 스틱을 세트 또는 쌍으로 공급한다. 패시팅 기계를 살 때에, 세트를 구입해야 돞 스틱이 기기의 돞 가로대의 척(chuck)에 적합한지를 알 수 있다. 돞들은 일반적으로 머리부분의 크기로 언급된다. 돞 세트는 각 크기마다 두 개의 돞이 한 쌍을 이루고 있다. 일반적인 크기들은 1/16인치(1.587 mm), 1/8인치(3.175 mm), 3/16인치(4.7625 mm), 1/4인치(6.35 mm), 5/16인치(7.9375 mm)와 3/8인치(9.525 mm)이다.

완전한 돞 스틱는 일반적으로 돞 스틱 자루를 끼울 수 있도록 구멍을 낸 목재 보관상자와 함께 공급된다. 돞 스틱 세트에 보관상자가 없다면, 직각형 경질목재로 만들 수 있다. 돞 스틱 쌍이 서로 마주 보도록 6 세트의 1/4인치(6.35 mm) 구멍을 뚫는다. 구멍의 각 세트사이에는 충분한 여유를 두어야, 서로 부딪침이 없이 돞 스틱을 쉽게 꺼낼 수 있다.

V-블록

원석을 전환하는 동안에 돞 스틱을 견고하게 붙잡고 있을 - 상부가 얼루머넘(aluminium)인 - V 홈이 있는 길이가 대략 4 또는 5 인치(10.16 에서 12.70 cm)의 V-블록도 필요할 것이다. 돌과 그에 일치하는 돞은 두 개의 돞 스틱들을 완벽하게 정열하기 위하여 정확히 정열해야만 한다. 돌의 패시팅된 부분, 일반적으로 관부, 는 정열될 수 있고 패시트들은 퍼빌리언(pavilion) 패시트들과 일치한다.

랲의 보관 (Storing the laps)

각 절단용과 광택용 랲은 먼지가 묻지 않도록 플래스틱 봉지에 넣어야 하며 비틀리지 않도록 편평하게 보관해야 한다. 지퍼부착의 보관봉지들이 랲용으로 좋다. 랲용으로 특별히 제작된 보관장을 사거나 스스로 만들 수 있다. 각 랲마다 별도의 선박에 보관해야만 완전히 편평하게 놓을 수 있다. 장은 두껍고 충분히 견고해야만 장 또는 선반이 비틀리지 않는다. 또한, 자체 제작하건 또는 구입하건 간에, 장은 견고하고 수평인 곳에 두어야 한다.
 

 10. 패시팅 장비 (Faceting equipment)