유리공예

[HYE-MUK]

램프워킹이란?

램프워킹이란, 블로잉(Blowing), 슬럼핑(Slumping)등과 같이 불을 이용하여 유리를 가공하는 전통적인 공예의 방법 중 하나이다.고대에서의 유리란, 가공의 어려움으로 인한 희소성(稀少性) 때문에 거의 준 보석 취급을 받아 왔었던 걸로 보여진다. 지금도 고대의 무덤에서 출토되는 유리 구슬 이나 작은 병, 사리함 같은 것이 주로 상류층의 고분에서 출토 된다는 점에서 고대 사회에서 유리에 대한 사람들이 인식이 어떠했는가를 미루어 짐작할 수 있다. 현대에 와서는 이러한 유리를 가공 하는 데는 여러 가지 방법이 많이 동원되고 있지만, 충분한 화력을 얻을 수 없었던 고대에는 단지 장인의 수공에 의한 작은 작업에 만족해야 했다. 이렇게 보았을 때 램프워킹이란 원시 유리 공예의 한 형태로부터 발전을 해왔다고 볼 수 있다. 왜냐하면 지금도 가마 작업이 아닌, 주로 토치(torch)와 같은 작은 불꽃으로 장인의 손에 의해 악세사리나 작은 소품을 만드는 작업을 통틀어 램프워킹이라 말하기 때문이다. 램프워킹의 기법은 시대의 요구에 의해 다양한 형태로 이용되어 왔는데 이는 중세에 이르러 연금술사들에 의해 각종 실험 도구를 만들면서 비약적인 발전을 하기도 하였다. 이때에는 램프에 열효율을 높이기 위해 풀무질하듯이 공기를 램프의 불꽃 속으로 불어넣어주며 작업을 하였다. 이러한 작업은 현대에 이르러 토치로 작업 형태를 바꾸었지만 어원은 그때로 거슬러 올라간다. 때문에 램프워킹을 플레임 워킹(flame working)이라고도 하는 것이다. 산업 사회에 들어와 대량생산, 상품의 거대화에 밀려 그 영역이 축소되기는 했지만 여전히 장인의 손길을 필요로 하는 소품, 악세사리, 실험 기구 제작 등... 고유한 영역만큼은 나름대로 많은 발전이 있었다. 특히, 독일의 일부 지역은 충분한 연료의 조달 관계로 자연 발생적으로 이루어져 장인들에 의해 램프워킹의 여러 제품이 생산되었으며, 그 맥은 아직도 이어져 내려오고 있다. 근래에는 예술 분야에의 접목이 이루어져 세계적으로 여러 작가들에 의해 훌륭한 작품들이 많이 만들어지고 있다. 상업성 또한 인정 받아 외국의 몇몇 기업은 램프워킹의 장인들을 위주로 공예품을 생산하여 좋은 결과를 보이고 있다.

유리의 역사

● 유리의 발견 유리의 기원에 있어서 그 지역과 시대는 아직 명확하지는 않지만 일반적으로 기원전 수천년의 메소포타미아나 이집트라고 알려져 있다. 그리고 우리가 비교적 보급되어진 때는 어리잡아 약 3,500년 전 경이라고 알려져 있다. 당시의 유리는 오늘날의 상식으로 말하자면 고작 유리의 이미지를 갖는것이었다. 제법은 사질 점토로 내경을 만들어 그 외측을 녹인 유리로 덧칠하여 고화시키고 내형을 파내는 방법과 자형에 용해 유리를 넣어 융형을 떠서 성형하는 방법이었다. 이것들은 각각의 형을 만들어 유리용기를 성형하기 때문에 대량생산은 불가능하고, 용기의 크기와 형태도 한계가 있었다. 한편, 중국에서도 같은 시대의 것으로 생각되어지는 Glass Beads와 톰보옥등이 내려오고 있어 이것은 메소포타미아와 이집트와의 기술교류에 의해서 전해진것이라고 추측된다.

● 부는 유리기법의 발명 기원전 30년경의 새로운 로마제정시대로부터 로마제국이 분열하는 395년사이에 유리공예사상 세기적인 생산기술 혁명이 일어났다. 이 기술은 부는 유리기법이라고 불리어지는것이다. 철 파이프앞 끝에 유리를 물방울 같이 말아 올려 둥글게 하고, 또 한 끝단으로부터 공기를 불어넣어 유리를 풍선과 같이 부풀려서 성형하는 방법이다. 부풀려진 유리는 바깥 공기와 닫는 면적이 넓어 800도씨의 전후의 굳지 않은 유리도 급속히 냉각되며, 소형은 2-3분으로 딱딱하게 고화되고 대형의 것도 10분 정도면 고화한다. 개개형을 만들던 시대로서는 생각할수 없었던 대량생산이 가능하게 되었던 것이다. 이 부는 유리 기법은 오늘날에도 그대로 전해져, 기본적인 유리기법으로서 세계에서도 널리 꾸준히 사용되고 있다. 당시의 유리 공예품은 Roman Glass라고 총칭되는 것으로 그외 컷트가공, 에나멜채화, 선묘화 등의 기술이 특징적으로 나타난다. 한편, 창재료에 있어서 고대 로마의 주택건축에서 반투명의 천연석재와 운모판이 일반적이었던것 같으나 이때에 처음으로 유리와 같은 창이 탄생했다고 알려져 있다. 봄페이의 중앙광장의 동북방에 접한 훼로가에 면하고 있는 광장 목욕탕의 천정에서는 2개의 작은 창이 청동 창살에 4개의 폭 230mm, 길이540mm의 판유리가 사용되었었다. 또한 4세기경 로마시인 L.C 라크 단테우스가 "우리들은 창유리를 통하여 보고자하네, 눈으로 물건들을 분별할수 있다네"라고 노래하고 있어 시는 이 이전에 투명유리가 출연하여 실제로 상당히 보급되었다고 하는 것의 중거가 될 것이다. 이들 로마시대의 유리용기의 뛰어난 생산물, 기술등은 유럽을 시작으로 멀리 중국 까지도 전해진 듯 하며 여러가지 고문헌에서 창유리등에 대하여 많이 인용하고 있다.

● 새로운 양식의 출현 위용을 떨치던 로마제국은 395년에 동서로 분열하고, 476년에 소멸하고 말았다. 그러나 이 로마 유리 공예는 동방으로 이주하거나 변방으로 이주한 공인들에 의해서 보전되어 이주한 그 지방에 뿌리를 내리고 독특한 양식을 이룩하여 각지에서 새로운 양식의 유리용기를 탄생시키게 되었다. 후랑크 그라스, 사산 그라스, 이슬람 그라스 비쟌틴 그라스 등이라고 불리어지는 것이 시대의 대표적인것이다. 또한 에나멜 채석과 색유리의 제조등도 성행하였고, 특히 비쟌틴제국에서 개발되었던 스테인드 그라스는 이웃한 동방의 회교국에도 보급되어 서양의 유리공예의 기초를 만들었다고 알려져 있다.

● 근세의 유리 근세는 공예로서의유리가 크게 발전하였다. 1200년경에 멸망한 동로마제국의 유리공인은 대부분 이탈리아의 베니스 공화국에서 이동하여 한 세대를 지난 베네치아 그라스를 이룩하였다. 15-16세기는 베네치아 그라스의 전성기로 국가의 권력에 의해 유리공인들은 무라노섬이라고하는 자그마한섬에 유폐된듯이 이주시켜 기술을 섬외로 빠져나갈수 없는 부문율로서, 세계의 유리를 구속한 것은 매우 유명하다. 이때쯤 만들어졌던 유리용기는 실제로 다양하여 식기는 물론이고 샹데리아와 램프, 동물,배, 탑등의 유리세공, 연금술용 화학용구, 실내장식물, 창유리, 거울 등 실용적인 것이고 특히 거울에 있어서는 1507년에 달,가로형제가 수은을 사용한 유리거을을 발명 하게 되어 세계로 넓게 전파하게 되었다. 1682년에 완성한 베르사이유 궁전의 거울중에는 이무라노 섬으로 프랑스가 직인을 잠입시켜 만든 것으로 현대말의 산업스파이 이야기와 같은 에피소드가 내려오고 있다. 그 후 이것을 계기로 프랑스에서는 거울붐이 일어났다.

● 판유리 제품의 확립 거울붐을 일으켰던 그늘에서는 판유리 제조법의 발달도 빼놓을 수 없다. 종래 세세하게 만들었던 판유리도 새로운 제품의 발견에 의해서 공업화 생산이 가능하게 되었다. 이때부터 유리가 공예품에서 실용품으로 전환을 시작하여 그 후 유리공예분야와 판유리 분야로 뚜렷이 분화하여 각각이 독자의 걸음을 시작하였다. 그래서 판유리 분야로는 차례차례 새로운 제법과 새로운 품질의 유리가 개발되어 오늘날과 같이 유리없이 살수 없는 문명을 이룩하게 되었다.

● 근대유리의 발전과정 자연은 화산이라는 거대한 요로 또는 낙뢰의 고열로 지구가 창조된 이후 부단히 유리를 녹이고 있다. 이러한 유리는 천연유리(Natural glass)라고 불리는데 용악의 급행으로 생긴 유리가 흑요석,유리질현무암 또는 안산암 등에 끼어서 대량적으로 지상에 존재한다. 이와같이 자연은 유리를 녹일뿐만 아니라 때로는 아름답게 가공까지 하는바, 화산모라고 불리는 화산특유의 글라스,울은 거기에 서식하는 새들에 의해 둥지를 트는 재료로 쓰인다. 이러한 천연유리는 천연적으로 각종 금속산화물을 함유하기 때문에 우리의 이용에는 부적당한 것이 많다. 우리는 자연이 용융하는 방법에 비하면 비록 그 규모는 지극히 작지만 불순물이 훨씬 적게 함유된 유용한 유리를 용융할수 있다. 인조유리의 기원은 아득한 옛날일로 알려져 있지 않으나 이집트에서는 지금으로부터 5000년전으로 추정되는 시대의 각종 유리가 발견되고 있다. 가장 오래된 것으로는 도기편에 두꺼운 색유리로 모양나게 한것이 있는바, 구슬류나 원시적 방법에 의한 유리제 작은 병도 발견되고 있다. 이러한 고대유리는 거의 색유리인데 그 색은 코발트, 청, 녹, 황, 주황, 대자색, 흑 및 자색인바 오늘날 우리가 보아도 대단히 아름다운 것들이 많다. 그후 유리제조법이 점차 발달하여 기원전후에는 오늘날의 형차방법이 발견되어 얇고 투명한 유리그릇도 만들어졌다. 이러한 유리는 로마제국의 발전과 더불어 유럽각지에 널리 전파되었으며 그 후 중심이 베니스로 옮겨졌다. 한편 중앙아시아를 거치거나 남쪽바다를 건너 이것이 중국에 들어왔다. 중국에서는 기원전 3세기경부터 유리가 만들어졌는데 로마의 유리그릇과 그 제조법이 전해짐에 따라 유리제구슬, 장구형태의 에어링 등 중국특유의 것이 만들어졌다. 중국유리는 한반도에서 세옥, 관옥등으로 발달했고 이는 일본으로도 건너갔다. 근대유리의 발전과정을 다음에 주요발명 년도와 국명을 열거함으로써 개발키로 한다. 현미경은 1590년 네덜란드, 온도계는 1600년경 이탈리아, 망원경은 1609년 네덜란드, 남크리스탈은 1675년 영국, 루비글라스는 1680년 보헤미아, 채석렌즈는 1760년 영국, 광학유리는 1799년 스위스, 격판은 1805년 스위스, 안경은 1827년 영국, 방전관은 1859년 독일, 축조식 유리탱크는 1860년 독일, 강화유리는 1875년 프랑스, 안전유리는 1879년 프랑스, 전구는 1879년 미국, 유리섬유직물은 1893년 미국, 창유리 원통법은 1903년 미국, 자동제병기는 1903년 미국, 고브피더는 1910년 미국, 엄파이어 머신은 1912년 미국, 내열유리는 1915년 미국, 창유리풀콜법은 1916년 벨기에, 창유리콜번법은 1916년 미국, 창유리롤법은 1918년 독일, 던너관인발기계는 1920년 미국, 웨스트 레이크벌브차형기는 1922년 미국, 리본벌브차형기는 1927년 미국, 신종광학유리는 1936년 미국, 20인치 반사망원경주입법은 1935년 미국, 96%실리카유리는 1938년 미국, 기포유리는 1940년 미국, 유리섬유강화플라스틱은 1940년 미국, 데이트로세라믹스는 1957년 미국에서 발명되었다

유리의 종류와 특성

유리는 크게 소다-라임유리, 크리스탈 유리, 보어실리케이트 유리로 분류하여 나눌수 있다. 우리가 일반적으로 사용하는 유리는 각 종류별로 각기 다른 회사에서 생산되므로 서냉온도나 팽창계수가 조금씩 차이를 가지고 있다. 1. 소오다-라임계열 유리A. 불즈아이 유리 (미국 유리회사)유리조형을 하는 작가들에게 널리 사용되어지는 대표적인 유리로써, 대부분의 생산된 유리의 팽창계수가 맞도록 조정이 되어 생산된다. 이 회사의 유리는 판재(Plate),프릿(Frit), 봉재(Rod),얇은 판조각(Confetti), 조합색(Collage Glass)의 형태로 유리가 생산된다. 첫째로, 판재는 투명계열(Transparant) 이 약 200여가지의 다양한 색상이 생산되어 판매된다. 투명한 유리의 서냉온도(Annealing Point)는 화씨 990도 (섭씨532도)이며 변형점(Strain Point)은 865도(섭씨462도)이다. 특별히 투명한 핑크와 금색상(Bullseye Gold Pink Transpatents)은 서냉 온도가 화씨 882도(섭씨472도)이며, 변형점은 화씨 820도(섭씨 437도)이다. 둘째로, 프릿(Frit)의 형태로는 그 굵기에 따라 분류하며, 그 크기는 다음과 같이 나뉜다. - Fine은 약 0.2mm~1.2mm- Medium은 약 1.2mm~2.7mm- Coarse은 약 2.7mm~5.2mm프릿의 색상은 몇 가지 종류의 색상만 생산을 하고 있으며, 본인이 원하는 색상이 있으면 그 색상을 주문하면 된다. 그리고, 서냉 온도는 위에서 설명 한 것과 같다. 마지막으로, 불즈아이 유리는 팽창계수(C.O,E.)가 90이다. B. 일반 적으로 다른 회사 제품의 소다 유리는 서냉 온도가 섭씨 540도 이며, 변형점은 섭씨 500도이다. 그리고, 팽창계수는 보편적으로 82이다. 독일에서 생산되는 쿠글러나 짐버만 회사의 제품이 이와 같다. 쿠글러회사에서는 투명, 불투명 계열의 다양한 색상을 생산하며, 유리의 형태는 봉(Rod)의 형태와 프릿(Frit), 분말(Powder)의 형태를 이루고 있다. 이 유리의 계산된 팽창계수는 83~86 X 10(-7제곱)이다. 계측된 팽창계수는 93 X 10(-7제곱)이다. 짐머만 회사의 유리또한 쿠글러사와 비슷한 형태의 유리를 생산하나 색상의 차이가 조금씩 있다. C. 그 밖에 스프루스 파인 87유리(Spruce Pine87)는 팽창계수가 87 X 10(-7제곱)이며, 계측된 팽창계수는 97.3 X 10(-7제곱)이다. 스프루스 파인 83유리의 팽창계수는 83 X 10(-7제곱)이며, 계측된 팽창계수는 91_92 X 10(-7제곱)이다. 그밖의 유리는 아래와 같다.*베치(Batch)용 유리 회사명 계산된 팽창계수 계측된 팽창계수East Bay Batch(Reguler) 94.2 X 10-² 96.6 X 10(-7제곱)East Bay 91 91.5 X 10(-7제곱)Fenton 92 X 10(-7제곱)Gabbert#4 89.7Gabbert#6 92.0Lenox 94.4 X 10(-7제곱)Borosilicate 34~35 X 10(-7제곱)Louis 87.5 X 10(-7제곱)BK 7 712. 보어실리케이트 유리(Borosilicate Glass)A. 노스스타 유리(Northatar Glass Company)이 회사에서는 약 50가지의 색상의 유리를 봉재와 프릿, 분말의 형태로 유리를 생산하고 있으며, 파이렉스 투명 유리봉과 팽창계수가 맞아 호환가능한 유리이다. 이 유리의 서냉온도는 섭씨 565도이며, 팽창계수는 34이므로 소오다 유리나 크리스탈유리를 혼합해 사용을 할 수 없다. B. 글래스 알캐미유리(Glass Alchemy Glass Company)이 회사 역시 노스스타 유리회사와 마찬가지로 봉재를 생산하고 있으며 색상의 종류는 투명과 불투명을 합하여 약 45가지의 종류로 생산되고 있다. 팽창계수와 서냉온도는 노스스타 유리와 동일하다.

유리공예 기법

- Hot working : 열(熱)을 이용한 작업 《 Blowing, Casting(P te de verre),Slumping, Fusing, Lampworking, Neon》 - Cold working : 연마(硏磨)를 주로하는 작업 《 Laminating, Steind glass, Sandblasting, Etching, Engraving》 블로잉 (Blowing) 뱃치(batch)-내화석고(규석+H석고)가 퍼니스(furnace)-용해로,용광로 속에서 약1450。C 정도의 열에서 액체상태의 유리로 녹아있는 것을 불대(blowing pipe)로 찍어서 입으로 유리를 풍선처럼 불어서 공예품을 만드는 것을 말한다. 대롱불기법, 취관의 끝에 연성의 녹은 유리덩어리를 찍어내어 공기를 불어넣어 유리덩어리를 부풀리거나, 또는 연성의 유리막대로 된 통형을 부풀려서 오브제를 만드는 과정,또는 그 기법을 말한다. 캐스팅 (Casting) 석고로 오목형의 몰드를 만들어 그속에 컬렛(cullet)〔-파유리:유리공장이나 못쓰는 유리〕을 넣고 가마에 넣어 약900。C의 열을 주게 되면 유리가 녹아서 액체로 변하여 석고 몰드의 모양과 같이 만들어지는 방법과, 도가니에 녹아있는 유리를 준비된 석고몰드에 붓는 방법을 유리 캐스팅이라 하고, 주물을 이와 같은 몰드에 부어주면 아이언 캐스팅(iron casting)이라고 한다. 샌드 캐스팅(sendcasting) 습한 모래위에 어떤 모양을 강하게 찍어놓고(예:우리나라의 떡살과 같은도구) 그 위에 녹인 유리를 부어서 모양을 찍는 방법으로 이것을 다시 가마에 넣고 서냉(천천히 식힌다)을 시킨다. 빠드 드 베르(P te de verre) 빠드 드 베르는 프랑스 유리 예술가들에 의해서 개발된 캐스팅 기법(casting techmique)의 한 종류로써 유리를 가루로 만들어 물이나 C•M•C와 같이 에나멜 컬러, 색유리가루를 혼합하여 몰드 속에 부어넣어 저온에서 녹여 하나의 덩어리가 되도록 제작하는 기법이다. 슬럼핑(Slumping) 스럼핑은 석고틀, 세라믹 페이퍼, 철판 들의 형태에 따라 유리를 얹고 760。c 정도에서 주저앉히는 기법으로 곡 유리를 예로 들 수 있다. 퓨징 (Fusing) 유리를 전기가마를 이용하여 서로 다른 색깔의 유리조각을 일정한 틀 위에 올려 열(약720도 정도의 온도)을 가해서 형태의 변형과 결합을 유도할 수도 있다. 퓨징은 주로 부조형식의 소형액자나 시계등의 장식물을 만든다. 램프워킹 (Lampworking) 모래티, 파이렉스 유리봉이나 유리관을 산소토치(TORCH)-1200도- 로 녹여서 갖가지 섬세하고 작은기물 혹은 꽃, 동물, 구슬등의 장식용품을 만드는 기법 네온 (Neno) 네온판을 사용하여 버너에 가열한 후 Bending하여 배기작업을 하는 기법 보통 길거리의 네온사인이나 간판에 많이 사용 라미네이팅 (Laminating) 투명 크리스탈, 판유리와 색유리, 금속, 돌등 각종 재료를 접합시킨 후 연마, 광택을 내는 기법 스텐드 글라스(Stained Glass) 여러조각으로 된 색판유리를 잡선 혹은동테이프로 연결하는 기법 성당의 창문등에 많이 사용 페인팅 (Glass Painting) 유리안료를 사용하여 그림 및 색을 입히는 기법 안료에 따라 굽는 온도가 각기 다르다. 샌딩 (Sandblasting) 콤프레셔의 강한 공기압력에 의해서 작은 연마제의 모래가루를 유리에 쏘아서 표면을 깍아내어 방식적인 모양을 만들어 주는 것을 말하는데 우리나라에서 잘못 전례되어 에칭유리라고도 부른다.

유리의 정의

유리란 일반적으로 규사, 소다회, 탄산석회 등의 혼합물을 고온에서 녹인 후 냉각하는 과정에서 결정화가 일어나지 않은 채 고체화되면서 생기는 투명도가 높은 물질을 유리라고 합니다. 또한 아무리 끓여도 끓지않으며 수증기로 증발하지도 않고 녹았다가 급냉을 시킬때 그 구조가 매우 불규칙한 특성을 갖고 있답니다. 이렇게 액체상태에서 제자리를 찾아가지 못하고 그냥 굳어지기 때문에 유리는 열역학적으로 액체(동결된 냉각액체)에 속합니다. 이렇게 차갑게 냉각되어 굳어진 유리는 너무 빨리 차가워졌기때문에 상당히 불안정합니다. 강도가 낮기 때문에 쉽게 깨져버립니다. 그래서 이때는 서냉이라는 과정을 다시 거칩니다. 급냉시킨 유리를 약 700도정도로 유지되어 있는 로(furnace)안에 넣고 아주 천천히 온도를 낮춰가면 유리가 투명성을 잃지 않으면서 꽤 강한 강도를 가지게 됩니다. 유리는 고온에서도 점도가 상당히 높은 용액을 냉각시킨 재료이므로 이온결정이나 혹은 금속과같이 일정한 용융온도에서 저절로 결정화되는 물질과는 달리 고온의 작업온도에서도 유리구조 단위들(사면체, 팔면체)은 결정격자와 같이 규칙적인 배열을 이루지 못합니다. 유리는 점도가 무한히 높은 용액상태로 고화된 물체입니다. 유리 용융액(유리물)을 냉각시키면 열역학적 임계영역을 통과한 후 액체의 구조와 유사한 준 안정한 과냉각액체로 동결되며 유리 용융액은 냉각시 준 안정한 상태인 유리상태로 전환됩니다. 유리 용융액(유리물)을 900±100℃에서 장시간 방치하면 내부구조가 규칙적으로 배열되어 결정이 석출되기 때문에 불투명하게 되고 순수 유리로서의 특성을 상실하게 됩니다. 이와 같은 현상으로부터 소위 결정화 유리(結晶化 유리, glass ceramics)란 새로운 재료가 개발되었습니다. 예를 들어 우주선 기술 등에 사용되는 극한적인 내열성을 가진 재료를 들 수 있으며, 결정화가 일어났음에도 불구하고 투명한 성격을 갖고 있는 것도 있습니다.