도자기의 표면 질감을 고려한 3D 프린터의 재료 선정 및 복원재료로서의 적합성에 관한 연구

A Study on the suitability of 3D Printer as Material selection and Restoration material Considering the Surface Texture of Pottery

기존의 도자기의 복원방법은 수작업에 의존한 방식으로 처리자의 개인능력에 따라 처리기간과 복원 결과물이 차이를 나타낸다. 또한 복원재료로 많이 사용되는 합성수지는 물성과 접착력이 우수하고 경화 후 수축이 적으며 각종 충전제를 첨가할 수 있는 장점은 있지만, 작업성이 떨어져 보존처리 과정에서 유물 표면이 오염될 수 있고 빛과 온도 등 주변 환경에 의해황변현상이 발생하는 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 처리방식과 복원재료의 한계를극복하기 위해 3D 프린팅 기술을 활용한 새로운 방법으로 익산 미륵사지 분청사기 인화 국화문 대접과 부여 송국리 무문토기완을 복원하였으며 도자기의 표면질감과 유사한 프린터재료를 선정 후 복원재료로서 적합성을 연구하였다. 그 결과, 3D 프린팅을 활용한 유물복원은 수작업 처리방식에 비해 처리기간을 단축할 수 있었으며 모델링 데이터의 수정을 통해 복원 완성도를 높일 수 있었다. 또한 복원재료로 사용한 아크릴 화합물(VeroWhite Plus RGD 835)과 석고(Z151 power, 3D Systems 社, U.S.A)는 도자기의 표면질감과 매우 유사하여 이질감을 나타내지 않았고 작업성이 편리하여 처리과정에서 발생할 수 있는 2차 손상을 최소화할 수 있었다. 다만, 채색과정에서 석고는 표면재질이 거칠어 물감이 쉽게 흡수된 반면, 아크릴 화합물은 재질이 매끄러운 특성으로 인해 표면 마찰력이 떨어져 물감이 쉽게 정착되지 못함을 확인하였으며 다양한 채색방법을 적용한 결과 분사방법을 이용해 반복채색 하는 것이 가장 효과적이라는 것을 알게 되었다.

The restoration method of pottery is based on Conservator-restorers and depending on the individual ability the processing period and the restoration result are different. In addition, synthetic resin, which is widely used as a restoration material, has excellent physical properties and adhesion, has fewer contractions after hardening and has the advantage of adding various filling agents, but there is a problem that the surface of the artifacts may be polluted during the conservation process due to lack of workability and yellowing phenomenon occurs due to the surrounding environment such as ultraviolet rays and humidity. In this study, in order to overcome the limitations of existing treatment methods and restoration materials, a Punchung dish from Iksan Mireuksa-ji and Unglazed earthenware from Buyeo Songguk-ri were in restored, After selecting printer materials similar to the surface texture of pottery, studied the suitability as restoration materials. As a result, restoration of artifacts using 3D printing was able to shorten the processing period, compared to the manual processing method, and the restoration completeness was improved by modifying the modeling data. Also, acrylic compounds (Vero White Plus RGD 835) and gypsum (Z151 power, 3D systems, U.S.A.) used as restoration materials were also being very similar to the surface of pottery Convenient workability was easier to minimize the secondary damage that could occur during the processing process. But during the coloring process, the gypsum is rough in the surface material and the paint was easily absorbed into the material, while the acrylic compound was found to have a smooth material and the surface frictional force was reduced and the paint was not easily attached to the material and the result of applying various coloring methods used, a spray repeat coloring found it most effective.