오늘날 컴퓨터를 활용하는 디자인은 산업의 전반적인 분야로 확대되고 있는 추세이다. 과거에는 공학 분야에서의 컴퓨터의 활용이 강조되었고 미술 분야에서는 인쇄 및 제품 디자인과 같은 국한된 영역에서 사용되었다. 그러나 현재에는 영화, 게임, 웹, 애니메이션 등 응용미술 분야와 회화와 조각 같은 순수미술 분야에서도 그 쓰임새가 확대되고 있다. 컴퓨터를 이용한 2D1)와 3D2)는 그 결과물의 목적에 따라 달리 사용된다. 입체를 다루는 제품은 3D의 활용성이 중시되며 평면장식이 중요한 제품은 2D의 활용성이 중시된다. 특히 3D 분야는 과거 모델링과 렌더링을 통한 가상현실(VR)3) 공간 속에서의 디자인만 다루어 졌다면 현재는 CAD4)/CAM5)(Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing)을 통한 설계 및 시제품 양산 과정까지 사용되고 있다. 특히 제품디자인 분야에서는 최근 CAID(Computer Aided Industrial Design)6)라는 용어와 더불어 CAD설계분야와 3차원 형상 정의 분야를 통한 가전제품, 자동차 스타일링, 소비제품, 건축, 인테리어 등에 활용하고 있으며 CAT(Computer Aided Testing) 및 CAE(Computer Aided Engineering)까지 등장하고 있는 실정이다.
현재 제품 산업계의 디지털 프로세스7) 활용을 보면 2D 프로그램을 이용한 디지털 프린팅 기술의 개발과 디자인 적용, 3D 프로그램을 통한 디자인과 3차원 형상화를 통한 제품 개발 이 가장 활성화 되어 있다고 할 수 있다. 도자분야에 있어서는 도기업체의 CAD/CAM을 이용한 제품디자인과 NC장비를 통한 3차원 형상화가 디자인실을 통해 이루어지고 있으며 타일업체의 2D프로그램을 이용한 패턴 디자인, 부분적인 3차원 형상화를 통한 부조타일 개발이 주가 되고 있다. 또한 대형 식기 업체들의 CAD/CAM 활용 또한 확대 되고 있는 추세이다.
컴퓨터그래픽 - 디지털 도구로의 전환
초기 컴퓨터그래픽은 소프트웨어 운용능력을 중시하여 모니터에 그려지는 그림이나 도형을 의미하였다. 그러나 최근의 경향은 하드웨어 운용능력과 더불어 광범위하게 디지털 도구(Digital Tool)라는 개념으로 바뀌어가는 추세라 할 수 있다. 이는 과거 제품 스타일링과 도면작성이 컴퓨터의 유일한 기능이었다면 현재는 다양한 입력 및 출력장치의 개발로 인해 컴퓨터상의 결과물이 곧바로 생산현장과 연계될 수 있기 때문이다. 또한 엔지니어링 분야의 CAD(Computer Aided Design)와 미술도구인 그래픽프로그램(Graphic Program)의 경계는 희석 되고 있는 추세이다. 따라서 최근 컴퓨터를 이용한 디자인은 공학적인 지식뿐만 아닌 제품의 소재에 대한 물리적, 화학적 지식을 기반으로 하며 이를 통해 컴퓨터는 창조의 도구로 전환 될 수 있다. 또한 이러한 디지털 도구의 연구와 기술개발, 교육은 도자제품 디자인의 다양성과 경쟁력을 확보하기 위한 필수적인 방향이며 CACD(Computer Aided Ceramic Design)라는 새로운 분야로서 인식되어야 할 것이다.
CACD 프로세스와 디자인
CACD(Computer Aided Ceramic Design) 프로세스는 크게 세부분으로 나누어진다. 첫째 단계는 디자인 프로세스(Design Process)로써 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 전환하고 2D와 3D 프로그램을 통해 제품의 모델을 구축하는 일련의 과정을 말한다. 둘째 단계는 2D 프로세스를 통한 제품화로서 실크 스크린8), 전사지9), 등이 있다. 셋째 단계는 목업 프로세스(Mock-Up Process)10)로서 구축된 모델의 3D 데이터(Data)를 모델링 머신(Modeling Machine)의 기계적 특성, 석고몰드(Plaster Mold) 이형(Parting)에 적합한 부분 나눔 등을 고려하여 재작업 한 후 기계적 명령어(Nc-Code)11)로 전환시켜 조각(Engraving)하는 일련의 과정을 말한다. 다양한 도자기의 영역 중 CACD(Computer Aided Ceramic Design)와 관련된 영역은 산업제품에 특히 많다. 이는 다품종 소량생산이라는 현대 산업 시스템과 적합하고 기능성에 입각한 설계가 가능하기 때문이다. 따라서 대량생산 시스템을 필요로 하는 도자 업체는 CACD방식의 제품 양산을 연구하고 구축하여야 할 당위성이 있다. CACD 시스템이 가능한 도자 제품의 구분 및 연관 된 디지털 기술은 다음과 같다.
분 류
2D
3D
결과
평면타일
이미지 디자인, 색채 및 패턴 계획
제품 및 공간 시뮬레이션
분판 후 필름출력
디지털 전사 프린팅 시스템
부조타일
색채 및 패턴 계획, 도면
모델링, 제품 및 공간 시뮬레이션
NC 및 RP Machine을
이용하여 출력
벽 돌
색채 및 패턴 계획, 도면
모델링, 제품 및 공간 시뮬레이션
NC 및 RP Machine을
이용하여 출력
세면기 및 양변기
외관 디자인, 도면
모델링, 제품 및 공간 시뮬레이션
NC 및 RP Machine을
이용하여 출력
식기 및 소품
외관 및 표면장식 디자인, 색채 및 패턴 계획, 도면
모델링, 제품 및 공간 시뮬레이션
분판 후 필름출력
디지털 전사 프린팅 시스템
NC 및 RP Machine을
이용하여 출력
<표 > 도자제품과 디지털도구의 운용
상기와 같이 도자제품에 있어서 CACD 기술은 제품의 특성에 따라 특정 프로세스가 진행된다. 이 가운데 가장 많이 활용이 될 수 있는 기술은 전사(Decal)와 목업(Mock-Up)에 의한 제품 개발이다. 이러한 제품은 현재 대형 기업단위의 제품이며 현장에서의 CACD 기술의 적용 또한 가장 빠르게 보급화 되는 추세이다. 또한 디자인 개발과정부터 제품양산까지 다양한 디지털 도구의 접목이 가능하다.
디지털 툴을 이용한 제품개발 예
<그림> 2D Program을 이용한 접시패턴 디자인
<그림> 3D 프로그램을 이용한 제품 및 공간 시뮬레이션
+
<그림> 전사 프린팅을 이용한 제품양산(학생작품)
<그림> 2D Program을 이용한 타일패턴 디자인
<그림> 3D 프로그램을 이용한 제품 및 공간 시뮬레이션
<그림> 실크스크린 기법을 이용한 제품양산(학생작품)
<그림> 3D Program을 이용한 모델링
<그림> 3D 프로그램을 이용한 제품 및 공간 시뮬레이션
<그림> 제품양산(학생작품)
Mock-Up Process
<그림> 3D Program을 이용한 설계
<그림> Cam 프로그램에서의 세팅 작업
<그림> NC Machine Engraving
<그림> 케스팅을 이용한 제품 양산
<본 사이트에는 일부 내용이 생략되었습니다. 자세한 내용은 월간도예 2008년 10월호를 참조바랍니다.>