KR102498323B1 - 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법 - Google Patents

원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법에 관한 것으로 원석을 작업자가 원하는 형태로 가공형성한 후 그 가공된 표면을 산소-아세틸렌 용접기 불꽃으로 튀기면서 파쇄시킨 다음 염화철 수용액을 도포하여 원석의 표면 상에서 부식시킴으로써 원석이 자연석처럼 표현될 수 있도록 하기 위하여, 피가공물인 원석(10)의 외형을 공구 또는 기계로 가공하여 작업자가 원하는 형태로 형성시키는 단계(S1); 상기 가공된 원석(10)의 표면을 산소-아세틸렌 용접기에서 발생되는 불꽃으로 가열하여 원석(10)의 표면을 튀기면서 파쇄시키는 단계(S2); 상기 파쇄된 원석(10)의 표면이 62∼75℃의 열기가 유지된 상태에서 붓으로 염화철 수용액을 도포하는 단계(S3); 상기 염화철 수용액이 도포된 원석(10)의 표면을 24∼28시간 동안 상온에서 자연 건조하면서 염화철 수용액을 원석(10)의 표면 상에서 부식시키는 단계(S4); 상기 건조된 원석(10)의 표면에 물을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지르면서 표면을 정리하는 단계(S5); 상기 표면정리된 원석(10)의 표면을 41∼45℃의 열풍으로 10∼15분 동안 가열건조하는 단계(S6);를 포함하여 이루어지며, 상기 S2단계에서, 상기 원석(10)의 표면 일부분을 튀기면서 파쇄된 자연석가공부(15)와, 상기 자연석가공부(15)가 형성된 원석(10)의 표면 일부를 제외한 나머지 부분을 최초 원석(10)의 표면을 그대로 유지하는 원석유지부(11)를 구획 형성한 다음, 상기 원석유지부(11)에 조형물(20)을 가공함으로써 상기 조형물(20)이 자연석 상에 조화롭게 배치되는 느낌을 갖도록 함을 특징으로 한다.

Description

원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법{Stone surface corrosion processing method to express the feeling of natural stone on raw stone}
본 발명은 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원석을 작업자가 원하는 형태로 가공형성한 후 그 가공된 표면을 산소-아세틸렌 용접기 불꽃으로 튀기면서 파쇄시킨 다음 염화철 수용액을 도포하여 원석의 표면 상에서 부식시킴으로써 원석이 자연석처럼 표현될 수 있도록 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 석재는 건축물과 다양한 장식품으로 활용되고 있다. 이러한 석재(이하 ‘원석’이라 함)는 인조석, 화강암, 안산암, 사암, 점판암, 대리석, 사문석 등이 있으며, 외장재료는 화강암, 안산암, 점판암, 인조석 등이 주로 쓰이고, 내장재로는 대리석, 사문암 등이 주로 쓰이고 있다.
이러한 원석은 풍화에 대한 저항성과 보다 향상된 색상 그리고 광택을 주기 위하여 표면을 처리하는데 주로 적절한 연마에 의하여 변함없이 유지될 수 있으나 장시간에 걸친 풍화작용과 같은 외부의 영향에 바탕이 변화하게 되므로 표면 처리시 표면의 성분이 분해되거나 화학적 변화를 일으켜 물성이 나빠지는 등의 바람직하지 못한 현상이 야기되지 않는 한 자연석이든 착색한 연마편이든 간에 표면을 비정질화 또는 미세정질화할 필요가 있다.
한편, 상기한 원석 중에서 조형물의 가공제작 시 잿빛(재의 빛깔과 같이 흰빛을 띤 검은빛=재색)을 띠는 화강암이 주로 사용되는데, 이때 조형물의 표면전체가 잿빛을 띠기 때문에 전체적으로 어둡고 탁하며, 또한 인위적인 느낌이 전달되므로 인해 조형물이 자연과 조화롭지 못하게 되고, 이에 따라 산, 공원 등과 같은 자연 속에서의 조형물 배치가 어려운 문제점이 있었다.
등록특허 제10-2247440호
이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 원석을 작업자가 원하는 형태로 가공형성한 후 그 가공된 표면을 산소-아세틸렌 용접기 불꽃으로 튀기면서 파쇄시킨 다음 염화철 수용액을 도포하여 원석의 표면 상에서 부식시킴으로써 원석이 자연석처럼 표현될 수 있도록 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.
위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법을 구현함에 있어서, 피가공물인 원석(10)의 외형을 공구 또는 기계로 가공하여 작업자가 원하는 형태로 형성시키는 단계(S1); 상기 가공된 원석(10)의 표면을 산소-아세틸렌 용접기에서 발생되는 불꽃으로 가열하여 원석(10)의 표면을 튀기면서 파쇄시키는 단계(S2); 상기 파쇄된 원석(10)의 표면이 62∼75℃의 열기가 유지된 상태에서 붓으로 염화철 수용액을 도포하는 단계(S3); 상기 염화철 수용액이 도포된 원석(10)의 표면을 24∼28시간 동안 상온에서 자연 건조하면서 염화철 수용액을 원석(10)의 표면 상에서 부식시키는 단계(S4); 상기 건조된 원석(10)의 표면에 물을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지르면서 표면을 정리하는 단계(S5); 상기 표면정리된 원석(10)의 표면을 41∼45℃의 열풍으로 10∼15분 동안 가열건조하는 단계(S6);를 포함하여 이루어지며, 상기 S2단계에서, 상기 원석(10)의 표면 일부분을 튀기면서 파쇄된 자연석가공부(15)와, 상기 자연석가공부(15)가 형성된 원석(10)의 표면 일부를 제외한 나머지 부분을 최초 원석(10)의 표면을 그대로 유지하는 원석유지부(11)를 구획 형성한 다음, 상기 원석유지부(11)에 조형물(20)을 가공함으로써 상기 조형물(20)이 자연석 상에 조화롭게 배치되는 느낌을 갖도록 함을 특징으로 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법을 제공한다.
삭제
또한, 상기 S2단계에서, 상기 산소-아세틸렌 용접기에서 발생되는 불꽃은 3,000∼3,200℃의 온도를 가지며, 상기 산소는 5.1∼5.7㎏f/㎠, 아세틸렌은 0.6∼0.8㎏f/㎠의 압력을 가지도록 함을 특징으로 한다.
또한, 상기 S3단계에서, 상기 원석(10)의 표면에 붓으로 염화철 수용액을 2∼3회 반복 도포한 후, 35∼40℃의 열풍으로 5∼8분 동안 1차가열건조한 다음, 재차 붓으로 염화철 수용액을 2∼3회 반복 도포한 후, 30∼34℃의 열풍으로 8∼10분 동안 2차가열건조함을 특징으로 한다.
또한, 상기 S3단계에서, 상기 2차가열건조 후, 염화철 수용액을 원석(10)의 표면에 스프레이 방식으로 분사한 다음, 30∼34℃의 열풍으로 15∼20분 동안 3차가열건조함을 특징으로 한다.
또한, 상기 S4단계에서, 상기 24∼28시간 동안 상온에서 자연 건조하는 과정에서 4시간 마다 1회씩 염화철 수용액을 원석(10)의 표면에 스프레이 방식으로 분사하여 원석(10)의 표면에 염화철 수용액을 4시간 마다 반복적으로 분사함으로써 염화철 수용액의 부식효과를 증대시키도록 함을 특징으로 한다.
그리고, 상기 S5단계에서, 상기 원석(10)의 표면에 염화철 수용액을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지른 후, 원석(10)의 표면을 1.5∼2.5시간 동안 상온에서 자연 건조시킨 다음, 원석(10)의 표면에 물을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지르면서 표면을 정리토록 함을 특징으로 한다.
상기한 본 발명에 의하면 원석을 작업자가 원하는 형태로 가공형성한 후 그 가공된 표면을 산소-아세틸렌 용접기 불꽃으로 튀기면서 파쇄시킨 다음 염화철 수용액을 도포하여 원석의 표면 상에서 부식시킴으로써 원석이 자연석처럼 표현될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 원석을 자연석처럼 표현되게 함으로써 조형물을 산, 공원 등과 같은 자연 속에서 조화롭게 배치할 수 있는 등의 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법의 공정 순서 예시도
도 2는 본 발명에 의한 S2단계의 공정 실시 예시도
도 3 및 도 4는 본 발명에 의한 S1∼S6단계를 거쳐 가공완료된 석재 조형물의 실시 예시도
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 원석을 작업자가 원하는 형태로 가공형성한 후 그 가공된 표면을 산소-아세틸렌 용접기 불꽃으로 튀기면서 파쇄시킨 다음 염화철 수용액을 도포하여 원석의 표면 상에서 부식시킴으로써 원석이 자연석처럼 표현될 수 있도록 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법에 관한 것으로서 도 1 내지 도 4를 참고하여 보면 아래 서술되는 S1∼S6단계를 통해 이루어진다.
본 발명의 구현을 위해 먼저 피가공물인 원석(10)의 외형을 공구 또는 기계로 가공하여 작업자가 원하는 형태로 형성시킨다.(S1단계)
상기 원석(10)은 주로 잿빛(재의 빛깔과 같이 흰빛을 띤 검은빛=재색)을 띠는 화강암이 사용되는 것으로 설명되며, 상기 공구 또는 기계는 주로 원석 보다 경도가 큰 다이아몬드 공구팁을 갖는 것이 사용된다.
상기 가공된 원석(10)의 표면을 산소-아세틸렌 용접기에서 발생되는 불꽃으로 가열하여 원석(10)의 표면을 튀기면서 파쇄시킨다.(S2단계)
상기 S2 단계는 도 2에서와 같이 상기 원석(10)의 표면 일부분을 산소-아세틸렌 용접기로 가열하여 튀기면서 파쇄된 자연석가공부(15)와, 상기 자연석가공부(15)가 형성된 원석(10)의 표면 일부를 제외한 나머지 부분을 최초 원석(10)의 표면을 그대로 유지하는 원석유지부(11)로 구획 형성된다.
상기 자연석가공부(15)의 형성 시 산소-아세틸렌 용접기에 산소를 강하게 공급하게 되면 원석(10)의 표면이 열을 받아 튀어 나오는 가공칩(16)이 발생 되고, 그 표면은 도 2에서와 같이 울퉁불퉁하게 된다. 이때, 상기 산소-아세틸렌 용접기에서 발생되는 불꽃은 3,000∼3,200℃의 온도를 가지도록 하며, 상기 산소는 5.1∼5.7㎏f/㎠, 아세틸렌은 0.6∼0.8㎏f/㎠의 압력으로 공급되도록 함으로써 원석(10)의 표면을 튀길 수 있는 온도와 압력을 가지도록 하는 것이 바람직하다.
그런 다음, 도 3 및 도 4에서와 같이 상기 원석유지부(11)에 조형물(20)을 가공함으로써 상기 조형물(20)이 자연석 상에 조화롭게 배치되는 느낌을 갖도록 한다.
한편, 상기 자연석가공부(15)에 자연석 느낌을 부여하기 위해 상기 파쇄된 원석(10)의 표면이 62∼75℃의 열기가 유지된 상태에서 붓으로 염화철 수용액을 도포한다.(S3단계)
상기 온도가 62∼75℃로 유지될 때 원석(10)의 표면에 대한 염화철 수용액의 착색이 잘 되므로 그 온도에서 도포과정이 이루어지게 한다.
이때, S3단계에서, 상기 원석(10)의 표면에 붓으로 염화철 수용액을 2∼3회 반복 도포한 후, 35∼40℃의 열풍으로 5∼8분 동안 1차가열건조한 다음, 재차 붓으로 염화철 수용액을 2∼3회 반복 도포한 후, 30∼34℃의 열풍으로 8∼10분 동안 2차가열건조함으로써 염화철 수용액의 도포 및 착색 효율을 높이도록 한다.
이에 더하여 염화철 수용액의 도포 및 착색 효율을 더욱 더 높이도록 하기 위해서 상기 2차가열건조 후, 염화철 수용액을 원석(10)의 표면에 스프레이 방식으로 분사한 다음, 30∼34℃의 열풍으로 15∼20분 동안 3차가열건조하여 구현되게 할 수 있다.
상기 염화철 수용액이 도포된 원석(10)의 표면을 24∼28시간 동안 상온에서 자연 건조하면서 염화철 수용액을 원석(10)의 표면 상에서 부식시킨다.(S4단계)
상기 염화철(FeCl2) 수용액은 철(Fe) 성분과 염소(Cl) 성분이 결합된 것으로 원석(10)의 표면 상에 철(Fe) 성분이 착색된 상태에서 소금성분을 띤 염소(Cl)에 의해 부식되면서 자연석 색상과 표면을 가지게 된다.
이때, 다른 실시예로서 상기 24∼28시간 동안 상온에서 자연 건조하는 과정에서 4시간 마다 1회씩 염화철 수용액을 원석(10)의 표면에 스프레이 방식으로 분사하여 원석(10)의 표면에 염화철 수용액을 4시간 마다 반복적으로 분사함으로써 염화철 수용액의 부식효과를 증대시킬 수 있다.
상기 건조된 원석(10)의 표면에 물을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지르면서 표면을 정리한다.(S5단계)
상기 와이어브러시는 일명 쇠브러시를 뜻하며, 원석(10)의 표면에 부식 형성된 부분의 찌꺼기를 와이어브러시로 쓸어내리면서 정리토록 한다.
이때, S5단계에서 원석(10)의 표면에 물을 붓기 전에, 먼저 원석(10)의 표면에 염화철 수용액을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지른 후, 원석(10)의 표면을 1.5∼2.5시간 동안 상온에서 자연 건조시킨 다음, 원석(10)의 표면에 물을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지르면서 표면을 정리토록 하게 되면 S4단계에서 형성된 표면부식 부분에 한번 더 염화철 수용액을 도포하게 되므로 부식부분을 강화할 수 있게 된다.
그리고, 마지막 공정으로서 상기 표면정리된 원석(10)의 표면을 41∼45℃의 열풍으로 10∼15분 동안 가열건조한다.(S6단계)
본 발명의 다른 실시예로서 상기 S2단계에서 산소-아세틸렌 용접기 불꽃으로 원석(10)의 표면을 튀기면서 파쇄시킨 상태에서 원석(10)의 표면에 다수의 홈부를 형성한 후, S3단계에서 염화철 수용액을 도포하게 되면 상기 홈부 내에서 염화철 수용액이 머무르는 상태에서 착색되고, S4단계에서 부식이 이루어지게 되면 원석(10)의 표면에서 보다 홈부 내에서의 부식효과가 더 크고 음영 효과도 추가적으로 가지게 되므로 부식된 홈부의 배치로서 원석(10) 상에 새로운 음영효과, 이미지 또는 문자 등을 표현할 수 있게 된다.
상술된 바와 같은 본 발명의 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법에 의하면, 원석을 작업자가 원하는 형태로 가공형성한 후 그 가공된 표면을 산소-아세틸렌 용접기 불꽃으로 튀기면서 파쇄시킨 다음 염화철 수용액을 도포하여 원석의 표면 상에서 부식시킴으로써 원석이 자연석처럼 표현될 수 있고, 또한, 원석을 자연석처럼 표현되게 함으로써 조형물을 산, 공원 등과 같은 자연 속에서 조화롭게 배치할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 원석 11 : 원석유지부
15 : 자연석가공부 16 : 가공칩
20 : 조형물

Claims (7)

  1. 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법을 구현함에 있어서,
    피가공물인 원석(10)의 외형을 공구 또는 기계로 가공하여 작업자가 원하는 형태로 형성시키는 단계(S1);
    상기 가공된 원석(10)의 표면을 산소-아세틸렌 용접기에서 발생되는 불꽃으로 가열하여 원석(10)의 표면을 튀기면서 파쇄시키는 단계(S2);
    상기 파쇄된 원석(10)의 표면이 62∼75℃의 열기가 유지된 상태에서 붓으로 염화철 수용액을 도포하는 단계(S3);
    상기 염화철 수용액이 도포된 원석(10)의 표면을 24∼28시간 동안 상온에서 자연 건조하면서 염화철 수용액을 원석(10)의 표면 상에서 부식시키는 단계(S4);
    상기 건조된 원석(10)의 표면에 물을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지르면서 표면을 정리하는 단계(S5);
    상기 표면정리된 원석(10)의 표면을 41∼45℃의 열풍으로 10∼15분 동안 가열건조하는 단계(S6);를 포함하여 이루어지며,
    상기 S2단계에서, 상기 원석(10)의 표면 일부분을 튀기면서 파쇄된 자연석가공부(15)와, 상기 자연석가공부(15)가 형성된 원석(10)의 표면 일부를 제외한 나머지 부분을 최초 원석(10)의 표면을 그대로 유지하는 원석유지부(11)를 구획 형성한 다음, 상기 원석유지부(11)에 조형물(20)을 가공함으로써 상기 조형물(20)이 자연석 상에 조화롭게 배치되는 느낌을 갖도록 함을 특징으로 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 S2단계에서, 상기 산소-아세틸렌 용접기에서 발생되는 불꽃은 3,000∼3,200℃의 온도를 가지며,
    상기 산소는 5.1∼5.7㎏f/㎠, 아세틸렌은 0.6∼0.8㎏f/㎠의 압력을 가지도록 함을 특징으로 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 S3단계에서, 상기 원석(10)의 표면에 붓으로 염화철 수용액을 2∼3회 반복 도포한 후, 35∼40℃의 열풍으로 5∼8분 동안 1차가열건조한 다음,
    재차 붓으로 염화철 수용액을 2∼3회 반복 도포한 후, 30∼34℃의 열풍으로 8∼10분 동안 2차가열건조함을 특징으로 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 S3단계에서, 상기 2차가열건조 후, 염화철 수용액을 원석(10)의 표면에 스프레이 방식으로 분사한 다음, 30∼34℃의 열풍으로 15∼20분 동안 3차가열건조함을 특징으로 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 S4단계에서, 상기 24∼28시간 동안 상온에서 자연 건조하는 과정에서 4시간 마다 1회씩 염화철 수용액을 원석(10)의 표면에 스프레이 방식으로 분사하여 원석(10)의 표면에 염화철 수용액을 4시간 마다 반복적으로 분사함으로써 염화철 수용액의 부식효과를 증대시키도록 함을 특징으로 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 S5단계에서, 상기 원석(10)의 표면에 염화철 수용액을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지른 후, 원석(10)의 표면을 1.5∼2.5시간 동안 상온에서 자연 건조시킨 다음, 원석(10)의 표면에 물을 부어 적시면서 와이어브러시로 문지르면서 표면을 정리토록 함을 특징으로 하는 원석 상에 자연석 느낌을 표현하기 위한 석재 표면부식 가공방법.
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KR810001103B1 (ko) * 1979-11-29 1981-09-18 진광수 화염분사에 의한 석재면의 형성 요철 방법
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KR102247440B1 (ko) 2020-02-03 2021-04-30 이창호 석재의 몽돌 상감 방법

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