테셀레이션이란 무엇인가요? 테셀레이션이란 서로 맞물리는 도형을 반복하여 만든 무늬로, 이론적으로는 무한히 이어질 수 있습니다. 테셀레이션은 M. C. 에셔의 작품을 통해 현대 미술계에서 널리 알려지게 되었는데, 그는 수학적 테셀레이션을 동물, 사람, 그리고 기타 알아볼 수 있는 형태들의 정교한 무늬로 변형시켰습니다.
이 프로젝트에서는 이 아이디어를 3차원으로 확장해 보겠습니다. 기존의 테셀레이션 이미지를 바탕으로, 그 안에서 반복되는 도형을 찾아내어 재사용 가능한 3D 프린팅 금형으로 만들고, 이를 통해 콘크리트 복제본을 여러 개 주조할 것입니다. 완성된 작품들은 어떤 방향으로든 계속 확장될 수 있는 패턴을 이루도록 배치하고 재배치할 수 있습니다.
이 기법은 디지털 제작의 정밀성과 콘크리트의 질감 및 무게감을 결합한 것으로, 기하학적 패턴, 유기적 패턴, 또는 에셔에서 영감을 받은 패턴에 적용할 수 있습니다.
먼저 콘크리트 조각으로 만들 테셀레이션을 선택하세요. 기존 테셀레이션 이미지를 활용하거나, 직접 패턴을 만들 수도 있는데, 제가 이번 프로젝트에서 사용한 방법이 바로 후자입니다.
패턴을 만들 때는 테셀레이션을 제작할 수 있는 훌륭한 무료 온라인 도구인 Tiled.art를 추천합니다. 이 사이트에는 선택할 수 있는 다양한 형식과 패턴 유형이 있으며, 사용법도 매우 직관적이고 간단합니다. 점을 추가하거나 제거하고, 곡선을 그리며, 이동 및 회전할 수 있습니다. 또한 이 웹사이트에는 다른 사용자들이 만든 다양한 테셀레이션 갤러리가 마련되어 있어 영감을 얻을 수 있습니다.
패턴을 만든 후에는 STL이나 STEP 3D 모델을 비롯한 다양한 형식으로 내보낼 수 있지만, 이번 Instructables에서는 PNG 이미지나 스크린샷만 사용할 것입니다.
디자인을 선택할 때는, 도면상으로는 괜찮아 보이는 것이 실제 콘크리트 작업에서도 잘 적용되는 것은 아니라는 점을 명심하십시오. 단면이 매우 얇거나, 미세한 디테일이 많거나, 모서리가 지나치게 날카로운 형태는 타설이나 탈형 과정에서 쉽게 파손될 수 있으므로 피하십시오. 윤곽이 매끄럽고 비교적 단순한 패턴이 작업하기 훨씬 수월합니다.
Fusion360에 캔버스 이미지를 삽입하기 전에, 저는 기준이 될 정사각형이 포함된 스케치를 먼저 만드는 것을 선호합니다. 이렇게 하면 이미지 크기를 조정하기가 훨씬 쉬워지고, 도형의 크기가 대략 원하는 대로 맞는지 확인할 수 있기 때문입니다. 이번 디자인에서는 60x60mm 크기의 정사각형을 만들었습니다.
이제 사각형을 제자리에 배치했으니, 이미지를 캔버스 형태로 디자인에 삽입할 수 있습니다. 원하는 대로 크기를 조정하세요. 표시된 예시에서는 도형의 ‘짧은’ 변 길이가 약 60mm가 되도록 했습니다.
이제 캔버스가 준비되었으니, 새로운 스케치를 만들고 도형을 따라 그릴 수 있습니다. 고유한 도형이 1개 이상 있는 경우, 집중하고 싶은 주요 도형만 선택하면 됩니다. 다음 단계에서는 여러 도형을 활용한 테셀레이션 사용법을 다룰 예정입니다.
다음 도구를 사용하여 도형의 윤곽선을 따라 그리세요. 피트 포인트 스플라인 도구. 원본 모양을 그대로 따르되, 가능한 한 적은 수의 점을 사용하도록 하세요. 점을 너무 많이 사용하면 불필요하게 울퉁불퉁한 곡선이 생길 수 있습니다. 이미지의 사소한 결함까지 하나하나 재현하려고 애쓸 필요는 없습니다. 목표는 원본 모양을 깔끔하게 형상화하는 것이기 때문입니다. 모양을 닫은 후에도 이음매를 쉽게 편집할 수 있다는 점을 기억하세요.
이번 단계에서는 M. C. 에셔의 유명한 테셀레이션을 사용하겠습니다. - 손으로 그린 것이므로 완벽하게 대칭은 아니지만, 대부분의 경우 충분할 것입니다.
흰 새들을 주 도형으로 재현했다고 하면, 검은 새들은 어떻게 해야 할까요?
이전 단계에서 스플라인 도구를 사용해 수동으로 도형을 따라 그렸던 대신, 이미 만든 도형(이를 ‘주 도형’이라고 하겠습니다)을 사용해 새로운 도형(‘보조 도형’)을 재현할 수 있습니다.
이제 보조 도형 1개 주위에 주 도형의 인스턴스가 여러 개 배치되어 있습니다. 도형을 따라 그릴 때 얼마나 주의했는지와 이미지의 대칭 여부에 따라 일부 영역이 겹치거나 빈 공간이 생길 수 있습니다.
약간 겹치는 부분은 무시해도 됩니다. 많이 겹치는 부분은 도형을 편집하거나 패턴 간격을 신중하게 조정해 보세요.
부분 사이의 빈 공간은 조금 더 까다롭습니다. 다시 말해 스플라인을 편집하거나 패턴 간격을 조정할 수 있지만, 성형하기 어려운 좁은 영역과 날카로운 모서리가 생길 수 있으므로 더 주의해야 합니다. 또 다른 방법은 선이나 호로 빈 공간을 수동으로 채우는 것입니다. 빈 공간이 작다면 최종 부품에서는 눈에 띄지 않을 것입니다.
가지고 있는 모든 도형에 대해 이 단계를 반복하세요.
이제 Fusion360에서 모든 형상을 재현했으니, 각 형상에 맞는 금형을 만들 수 있습니다.
금형의 각 부품을 따로따로 압출하고, 부품들이 서로 붙지 않도록 주의하세요. 식별하기 쉽도록 각 부품의 색상을 다르게 설정했습니다.
선택 사항 - 금형용 바닥 받침대를 추가하세요. 꼭 필요한 것은 아니지만, 부품의 한 면에 엠보싱이나 질감을 넣고 싶다면 필요합니다.
손에 있는 어떤 필라멘트로든 부품을 출력하세요. 뒤틀림이 너무 심하지 않고 잘 출력되기만 한다면 어떤 필라멘트를 사용하든 상관없습니다. 몰드의 가장자리 부분은 프린트 베드와 닿는 표면적이 매우 작으므로, 이곳에 작은 브림을 추가하는 것을 권장합니다.
부품에 대한 후처리는 필수는 아니지만 권장되므로, 잔여물이나 뭉친 부분, 불순물을 제거하도록 하세요. 금형을 매끄럽고 깨끗하게 유지해야만 성형되는 모든 부품의 표면도 매끄럽고 깨끗해진다는 점을 기억하세요.
이제 프린팅된 몰드를 콘크리트 테셀레이션 조각으로 만들 차례입니다. 콘크리트를 채우기 전에 모든 몰드 부품을 조립하고, 클립이 완전히 고정되었는지 확인하세요. 또한 몰드 벽면과 바닥 사이의 틈으로 콘크리트가 새는 것을 방지하기 위해 얇은 마스킹 테이프를 사용했습니다.
금형 재질과 표면 마감 상태에 따라, 적절한 이형제를 얇게 도포하는 것이 좋습니다.
준비가 되면 클립을 풀고, 콘크리트를 억지로 밀어내지 말고 몰드 부품을 하나씩 차례로 분리하세요. 테셀레이션을 조립하기에 충분한 부품이 모일 때까지 이 과정을 반복하세요.
금형에서 클립을 제거한 후, 각 벽면 부위를 살살 당기면 부품이 쉽게 빠져나올 것입니다. 약간의 마무리 작업이 필요하며, 원한다면 부품을 사포로 다듬거나 도색하거나 코팅할 수 있습니다. 다만, 금형을 다시 사용하기 전에 반드시 깨끗이 세척해 주세요.
부품이 금형에서 쉽게 빠지지 않는다면, 주조하기 전에 금형에 이형제를 도포하는 것을 고려해 보십시오. 또한 금형을 열기 전에 부품이 완전히 경화되거나 건조될 때까지 기다리십시오.
각 조각을 여러 개씩 준비했다면, 드디어 테셀레이션을 조립하기 시작할 수 있습니다. 작은 그룹부터 시작하여 원본 패턴을 따라가며, 조각을 더 만들어낼 때마다 바깥쪽으로 하나씩 추가해 나가세요. 이 디자인은 반복되는 모듈을 기반으로 하므로 완성된 작품의 크기는 정해져 있지 않으며, 이론적으로는 패턴이 무한히 이어질 수 있습니다.
콘크리트 조각들은 따로 분리된 상태로 두어 테셀레이션을 재구성할 수도 있고, 영구적으로 결합하여 완성된 작품을 만들 수도 있습니다. 이 시스템을 활용하여 벽면 설치 작품, 장식 패널, 탁상, 타일, 또는 야외 장식물을 만들 수 있습니다.
원문: https://www.instructables.com/Infinite-Concrete-Tessellations-Using-3D-Printed-M/
https://www.instructables.com/Infinite-Concrete-Tessellations-Using-3D…