유색보석과 925은을 결합하는 기법과 작품연구

Abstract

Photopolymerizing crushed gemstones and sterling silver using UV-curing resin is developed through this study as a new metalsmithing technique. This technique is based on Crushed Stone Inlay, in which crushed gemstones are adhered in crevices in metal with an adhesive. By replacing the cyanoacrylate adhesive used in this technique with UV-curing resin, crushed gemstones were not only inlaid with the purpose of ornamentation but also constructed as a form. This thesis is mainly divided into two parts which are (1) research of materials/technique and (2) application of the new technique developed through experiments and sample making. All works are made with sterling silver (92.5%) and gemstones that were used are rough in form and have been broken and crushed into smaller pieces using a mortar and pestle. Chapter 2 examines different types of gemstones, adhesive techniques, and UV-curing resins, along with historical and contemporary examples of works using crushed gemstones as prior research for developing a new technique. In Chapter 3, a new technique using UV-curing resin is developed through a series of tests. The goal of the first test is to suggest an adhesive that could not only extend the working time of resin but also cure the resin on demand. Three types of light sensitive resins were evaluated by their adhesiveness to sterling silver under various conditions such as different surface textures of sterling silver and sizes of the crushed gemstones. The results were and analyzed statistically through a one-way ANOVA test. Series of works of spoons with lapis lazuli were made based on the results. The second test is to evaluate whether gemstones with different properties could also be cured and adhered to sterling silver using UV-curing resin. Since UV-curing resin is hardened when exposed to light, diaphaneity of gemstones was evaluated and tested. As a result, gemstones in the range of transparent to semi-translucent were curable with UV-curing resin. Furthermore, when using UV-curing resin as an adhesive, the bottom surface of the form could be completely removed, resembling stained-glass windows or a type of enameling technique called plique-à-jour. This method enabled making works by reducing metal surfaces and using crushed gemstones as the main material to form its shape. The purpose of this study is to incorporate crushed gemstones in metalwork and to explore the possibility of expanding the range of using unprocessed rough and crushed gemstones with metals. These objectives were achieved based on the two tests that were conducted. However, the works made with this new technique were relatively limited in terms of forms. In this study, the focus is mainly on symmetrical, cylindrical, and convex shapes when it comes to shaping and forming. Further research and experiments on molds are necessary to expand and explore diverse forms to create asymmerical and concave shapes. In conclusion, through this study of photopolymerizing crushed gemstones and sterling silver using UV-curing resin was developed and an expansion of the use of crushed gemstones in metals beyond the traditional concept of inlay was possible. The methodology of using crushed gemstones that may have lost their value can open up new ways to adding natural colors in metalwork, and also be used with the purpose of ornamentation as well as be the material itself to construct form.

보금광경화(寶金光硬化)기법은 자외선경화수지를 활용하여 보석의 조각 및 가루를 금속과 결합하는 과정을 연구하여 개발하게 된 기법을 칭한다. 이 연구는 바탕 재료인 금속에 보석의 조각과 가루를 상감 재료로 사용하는 준보석가루상감(Crushed Stone Inlay)을 기반으로 하였다. 이 기법에서 금속과 보석을 결합하는 방식에 사용되는 사이아노아클레이트(Cyanoacrylate, CA) 성분의 접착제를 자외선경화수지로 대체함으로써 상감의 장식적인 용도를 적용한 숟가락 제작뿐만 아니라 유색 보석의 투명성을 조형적으로도 적용하는 기물을 제작하는 시도를 하였다. 연구의 내용은 크게 재료·기법연구와 실험을 토대로 한 작품연구로 나누어 구성하였다. 작품연구를 위해서 금속은 모두 92.5% 은을 사용하였고, 이 기법에 사용하는 보석은 가공되지 않은 원석의 작은 조각과 가루이며, 필요에 따라 절구를 이용해 잘게 부수었다. I장은 연구의 목적, 방법 및 범위에 대해 설명하고, II장은 기법에 필요한 선행연구로 보석을 사용한 상감기법, 보석, 결합방식, 자외선경화수지에 대해 살펴보았다. III장에서는 기법 실험과 샘플 제작을 통한 작품연구를 진행하였다. 선행연구에서는 재료와 기법에 대한 연구를 네 가지로 구성하였다. 첫 번째로 보석 조각과 가루를 활용한 상감과 표면 가공이 적용된 역사적인 사례와 현대적 사례를 살펴보았다. 두 번째로 자외선을 활용한 광경화기법인 보금광경화기법에 적합한 유색보석을 찾기 위해, 보석의 종류와 특징에 대해 분석하였다. 특히 보석의 경도, 광택, 쪼개짐/깨짐과 자외선경화수지의 중합을 위한 투명도에 대해 살펴보았다. 세 번째로 여러 종류의 접착제에 대해서 살펴보고, 기존의 보석 상감 기법인 준보석가루상감에 사용되어 왔던 사이아노아클레이트 성분의 접착제의 단점을 분석하였다. 네 번째로 본 연구의 주제인 유색보석 조각과 금속을 결합하는 용도로 실험할 자외선으로 중합이 되는 수지 재료를 조사하였다. 자외선경화수지의 사용 사례들을 통해 그 장점들을 살펴보고 보석을 상감하기 위해 적합한 재료인지에 대해 분석하였다. 보석을 금속에 결합할 때 사용하는 사이아노아클레이트 성분의 접착제의 단점인 빠른 경화시간과 짧은 작업시간을 보완할 방법으로 자외선으로 경화할 수 있는 재료에 대해 알아보았다. 기법 및 작품 연구에서는 유색보석과 금속의 결합이 효과적으로 가능한지 확인하기 위해서 두 가지의 실험을 진행하였다. 첫 번째로 사이아노아클레이트 성분의 순간접착제를 자외선경화수지로 대체하고 이것이 보석과 금속을 결합하는데 적합한지에 대한 실험을 하였다. 시중에 판매하는 세 종류의 자외선경화수지를 사용하여 유색보석 조각의 입자크기, 금속의 표면처리에 변화를 주며 다양한 조건으로 접착력 실험을 진행하였다. 실험에서 수집된 접착력 수치의 데이터를 통계적으로 분석하여 유색보석과 금속을 결합하는 데 적합한 자외선경화수지를 선정하였다. 두 번째로 유색보석의 투명도에 대한 실험을 진행하였다. 자외선경화수지는 빛이 투과되는 부분에만 경화가 이루어지기 때문에 경화여부가 유색보석의 투명도와도 관련이 있어 다섯 단계 투명도에 해당하는 유색보석 다섯 종류와 그에 따른 자외선경화수지의 경화시간과 경화 여부에 대한 실험을 진행하였다. 두 실험에 기반하여 작품 연구를 하였는데, 작품 연구는 두 가지로 구성하였다. 첫 번째로 보석을 이용한 상감의 전통적인 장식성에 대한 탐구로 실용성을 강조한 숟가락에 여러 형태로 보석 상감을 적용하였다. 이 작품 연구에서는 장식적인 형태에 대한 탐구를 위해서 청금석만을 제한적으로 사용하였다. 두 번째 작품 연구에서는 상감이라는 개념에서 벗어나 칠보의 플리케 어쥬르와 비슷한, 뒷면이 없고 뚫린 형태의 조형성을 강조한 보석의 활용에 집중하여 작품을 제작하였다. 첫 번째와 비교했을 때 보석의 면적을 넓히고 투명도가 투명(TP)에서 아반투명(STL)의 범위 안에 해당하는 다양한 유색보석을 조색하여 회화적인 표현을 기물의 형태에 시도해 보았다. 이 연구에서는 자외선경화수지를 사용함으로써 상감의 전통적인 개념에서 넘어서서 금속공예에서 유색보석의 작은 조각과 가루의 활용 범위를 넓혀보고자 하였다. 이 연구는 공예의 상감기법을 토대로 금속에 색을 접목할 수 있는 새로운 표면 가공 및 마감 방법을 소개함으로써 천연 원석의 고유한 색을 돋보이게 하고 동시에 장식적이고 조형적으로 적용을 할 수 있음을 보여주고 있다.