モチーフ集・グラスリッツエン用具販売
モチーフ集とガラス研磨剤のページをブログ化しました。
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2005.07.04
2005.07.05
ガラス研磨剤のご紹介
当ステュディオではガラスの研磨剤を小分け売りしています。この研磨剤を用いたガラス研磨の様子を以下にご紹介します。ガラスは簡単には削れませんが、手作業でここまで出来るという参考例としてご覧ください。
※このガラス研磨剤を用いて行った研磨に対する一切の保証は行っておりません。研磨にかかる時間はおおむね長時間です。また、手作業の研磨によって広い平滑ガラス平面を獲得することはかなり難しいです。この点をご承知の上でご購入ご使用をお願いいたします。
目 次
１ はじめに
２ ガラス研磨を用いる例
３ 研磨の原理
４ 必要な機器とマテリアル
５ 研磨対象とするガラス
６ 研磨方法概説
７ 研磨知恵袋
8 ガラス研磨の実例
1. はじめに
このハンドブックは個人でガラス工芸を行っている人向けにガラスを研磨する際の簡単なガイドとなるように作成したものです。ガラスの工芸には多くの種類があり、蜻蛉玉や本格的な宙吹きなどのホットワークからステンドグラス、サンドブラスト、エングレーヴィングなどのコールドワークなどがありますが、それらの工程のどこかしらには、ガラスの研磨を必要とする場面があるように思えます。研磨は、プロの工房ではごく当たり前に行われていることかもしれませんが、個人で工芸に取り組んでいるものには、どう取り付いたら良いのか適切なガイドが見当たりませんでした。このハンドブックは、そんな状況下で、私たちが研磨に取り組む中で得られたノウハウをまとめたものです。ここに書かれていることが、そのような状況下の工芸家のお役に立つことを願っています。また、より良い方法があるとか、書かれていることにこんなデメリットがあったなどの情報がありましたら、お寄せ頂ければ幸いです。
2005.1.11 Glasritzenstudio.J.M.Lab
なお、本ハンドブックの著作権は当ステュディオにありますが、当ステュディオの許諾をとることで、内容の一部を転載することは可能です（無償）。著作権表示など諸条件については当ステュディオまでメールでお問い合わせください。
2. ガラス研磨を用いる例
ここで、ご紹介する研磨は磨くことに主眼を置いているものです。磨くこととは、「磨くと艶が出る」とか「磨くと滑らかになる」というイメージです。それゆえ、荒い砥石で削ることやレーザー彫刻などには触れていません。逆に言うと、艶を出したいとか滑らかにしたいと考えたらそれが研磨を必要とする場面なのです。場面は工芸家のイマジネーション次第でいろいろと考えられると思います。研磨というプロセスはそういう変化性をもったシンプルな方法だと思います。
研磨の情報を得るのに最初のうち役に立ったのは江戸切子のサイトでした。切子細工は古くからある伝統的な研磨です。ガラス器をカットするにはダイアモンドの砥石を使ってガラスを削って行きますが、最終的には磨き粉での研磨となります。カットされたガラス器は、各地の美術館に収蔵展示されていますが、よく見るとカット面のガラスの艶が濁ったように曇っているものもあります。これらは現在の技術で研磨すると、鏡面のような艶に仕上げることが出来ます(欧米ではそれほど艶にこだわらない様ですが、日本人は艶やかに光るほうが好みのようです）。ここでは、いくつかの具体的な例をご紹介したいと思います。
2.1. グラスリッツエン
一般的にはダイアモンドポイント、エングレーヴィング、エッチング等と呼ばれることもあります。この技法の中で研磨を使いうる場面は大きく以下の二つと思われます。
2.1.1. 彫刻線研磨
この技法ではダイアモンド粒子の付いたペンでガラスにラインを刻んでいきます。この技法は基本的に彫ってしまったらラインは消せないのが基本です。しかし、この技法でつくられるものは場合にっては数ヶ月を要する細かな作業の成果である場合もしばしば。仕上がり目前でうっかりペン先がまったくラインのない場所にぶつかってしまった・・・というような場合、器を磨いてみませんか。作業としては難度が高く、彫るのは一瞬、消すのは数時間の場合があります。原理は、消したいラインの周囲を削ってラインを見えなくするというものです。ラインを削るのでなく周囲を削るので時間がかかります。当ステュディオでの実験も膨大な時間をかけて行いました。そのなかで、多くのノウハウを得ることが出来ました。項目８で、このタイプの研磨の例をご紹介しています。尚、ガラス器を磨く場合、研磨面を高度な鏡面に仕上げることはできません。つるつるになり蛍光灯を映し込むのですが、その映り込んだ蛍光灯の縁がシャープな直線になるように研磨するのは手作業ではかなり難しいです。その点はご承知置きください。
2.1.2. 彫刻ラインの変調
グラスリッツエン技法によって作られた彫刻線を顕微鏡で観察すると、彫られ方にはいろいろなパターンがあることが分かります。ダイアモンド粒子つきペンを用いた場合、肉眼で見える彫刻線は大まかに白いものですが、いろいろな描き方をすると、ガラスを通ってくる光の通り方が変化して白く見えたりきらきら光ったりするわけです。白ければ白いほど光が散乱していることになります。逆に白くなったところに研磨をかけると散乱の具合が変わり白さに変化が現れます。百聞は一見にしかず。下の写真を御覧ください。ダイアモンドペンはかなり強く彫刻できるタイプの粒子の粗いものを用い、市松模様の中にいくつかのライン、トーンを彫刻し研磨しました。上は研磨前、下は研磨3分後の写真です。
2.2. すりガラスを磨いて透明に
サンドブラストやフッ素によってつくられたすりガラス面を磨くとガラスはぐんぐん透明度を増してやがて、向こう側が見通せる状態にまでになります。下の写真を参照ください。
特に、酸処理で出来たすりガラス面はとても平滑できめが細かいので見る間に透明になっていきます。
顕微鏡用スライドガラスの端面すり部分を透明にするのにも用いてみました。堅いスライドグラスの印象がだいぶん変わります。
2.3. ガラスの表面を艶やかにする
蜻蛉玉、一般のガラス器などを磨くと表面は鏡面のような艶仕上げになっていきます。ラボ担当は、これを行うときは、研磨液をフェルトにつけて、手で磨きます。艶の度合いを測定する方法を持たないので、感覚的にしか言えませんが、輝きが増すと感じられます。ただし、蜻蛉玉に関して言うと、わざと艶を消して仕上げるということが行われるケースがあります。
2.4. 落ちない手垢を落とす
手垢がガラスに張り付いてどうにも取れなくなることがあります。レモン汁やお酢でも歯が立たない。塩酸でも取れない。垢の正体は脂肪酸カルシウム。そんなときは、磨くと取れます。極めて大きな効果があります。特に石鹸がこびりついている陶磁器の洗面台には効果的です。ただし、必ず目立たない部分で試してください。ガラスと思って磨いたらアクリルで、磨いたら曇ってしまってどうにもならないということもあります。いわゆる人造大理石には使えません。
3. 研磨の原理
ここで紹介している研磨の方法は、特定の研磨剤（当スチュディオから購入可能）を用いることを前提としています。この研磨剤は酸化セリウムを主成分とするものです。（酸化セリウムが含まれていれば程度の差はあっても原理的には研磨は可能です。）酸化セリウムを使うのは、ここで紹介している研磨法がガラスと酸化セリウムが化学反応することによる効果に頼ったものだからです。
研磨研削作業は簡単に言うとヤスリがけのようなもので、ざらざらした硬いもので磨きたいものをこするわけです。硬いもので磨くとスピーディに削れます。細かいもので磨くとつるつるになります。こういった普通の研磨を機械研磨と呼びます。ところがケイ素を含むガラスの場合、余り細かくない酸化セリウムでもケイ素とセリウムが化学反応するために良好な研磨結果が得られるということです。酸化セリウムを用いてガラスを研磨することは化学機械研磨と呼ばれています。酸化セリウムが効くならばと、はじめ当ステュディオでは純粋な酸化セリウムを用いて研磨を試みました。しかしながら、思ったほどの研磨速度が出ず、現在では他の成分をも含む研磨剤を用いています。
研磨剤65gパック 
セットC
４．必要な機器マテリアル
①どんな研磨を行うかによって必要な機材は異なるのですが、基本は研磨剤とフェルトのバフ(回転子）です。バフはドリルに取り付けて用います。市販のフェルトバフはハードタイプとソフトタイプがあるのが普通です。ソフトタイプはガラスに傷が付きにくく良いのですが、短命ですぐに金属軸が露出して、ガラスをいためる結果になるものが多いです。逆にハードタイプは研磨液が切れるとあっという間にガラスを傷つけてしまうものがあります。当ステュディオで使っているのはハードタイプのフェルトバフの先端にソフトフェルトのディスクを接着するものです(SetB）。
日曜大工センターでも手に入る場合がありますが、当ステュディオでも購入することができます。また、フェルトバフを取り付けて回転させるためにはドリルやルーターが必要です。
そう高回転のものである必要はありません。当ステュディオははじめ重たい電気ドリルでテストを繰り返していましたが、回転数はおよそ600回転毎分といったところです。ルーターの何万回転というスピードは必須ではありません。
②大型バフは広い面の研磨で必要となってきます。
使ってはいけないのはスポンジのバフです。これはほとんどの場合ガラスを曇らせてしまいます。当ステュディオでは、羊毛のバフと大型のフェルトバフをドリルにつけて磨いています。
フェルトはこの大きさになると、ドリル研磨によってかなり暴れます。このような場合は羊毛を使う方が楽です。
③研磨面の平面度をできるだけ高めるためには、ゴムなどのブロックにフェルトを接着したパッドをつくり、手作業で仕上げをすると効果的です。平面度を上げることは難しいのですが、当ステュディオでは平面の仕上げには必ずこの行程を入れています。
曲面の仕上げはブロックなしで、フェルトの布に研磨材をつけて磨くと良いようです。実際には器に合わせて工夫して仕上げるということになると思います。
④研磨剤は、酸化セリウムを含む化学機械研磨用の研磨剤をお勧めします。化学反応しないタイプの研磨剤はかなり研磨速度が遅く、特に手作業で行う個人の工芸家にはつらいと思います。もちろん、研磨剤は当ステュディオでも取り扱っております。また、１cm2に満たない小さな面積を研磨したいという場合（これは難度の高い研磨になります）、研磨剤だけで行うと、長く研磨することによって研磨したくない周囲を磨いてしまうことになりやすいので、研磨助剤を用いることをお勧めします。助剤はダイアモンドパウダー（１０マイクロ以下）が良いと思います。研磨速度がかなり速くなります。
5. 研磨対象とするガラス
ガラスにはかなり多くの種類があり、それぞれが多彩な特徴を持っています。基本的にどのガラスでも研磨は可能ですが、ガラス表面にコーティングがある場合、それは研磨するとはがれてしまいます。例えばビール瓶の表面には金属様光沢コーティングが施されており、研磨するとそれがはげてしまいます。
ガラスの硬さについては、同じクリスタルガラスでもメーカーによって品質は異なり、一概に言うことは出来ませんが、ソーダガラスは硬く、クリスタルや耐熱ガラスは軟らかいというのが研磨してみての印象です。
6. 研磨方法概説（局所研磨）
水垢を落とす程度であればルーターなしで濃い目に調製した研磨液をフェルトの布につけ磨くだけで十分です。
ガラスをしっかり削るためには電動ドリルやルーターの助けが不可欠です。研磨法はいたって簡単です。研磨液をつけて液切れ水切れを起こさないようにフェルトバフの頭部平面を使って磨くだけです。
また、バフは細かく動かすより出来るだけ一箇所に固定して研磨するほうが研磨速度は上がります。
ただ、一箇所にバフをとどめて磨き続けるとそこだけ丸く彫れてしまいますから注意が必要です。また、研磨面に意図的に圧をかける必要はありません。圧をかけると逆に液切れを起こしやすくなる等デメリットが多くなります。
グラインダーをお持ちの場合設置型グラインダーを使いたくなるかもしれません。しかし、グラインダーはガラス平面を磨く場合、研磨液の保持に苦労します。当ステュディオで実験している範囲では、研磨液は濃厚でなく水っぽい物でも研磨速度には大きな差はありません。水っぽい研磨剤を用いるにはむしろルーターと考えるのが良いです。
研磨後の研磨剤は泥と同じ要領で片付ける必要があります。多量の研磨剤は配水管を詰まらせる可能性があります。ガラスの彫刻線を研磨していた場合、研磨液の調合比や条件によって、ガラスの彫刻で描いた溝に研磨剤がこびりついて取れなくなってしまうことがあります。このような場合は、まず、ガラスを洗剤と水で洗ってみましょう。それでもとれない場合はバフを水洗いして、それを手に持ち傷をこすってとりましょう。どうしても無理という場合は硫酸等の薬品を用います。当ステュディオの研磨剤は酸に溶けます。
7. 研磨知恵袋
ここでは、研磨を行ってみてのポイントについて説明します。
7.1. 面で磨く
ルーターなどでフェルトのバフを用いて研磨する際、一般的にはバフの腹を対象に当てて研磨することが多いようです。しかし、ガラスの研磨の場合、そのように線で接触して研磨するより面で接触して研磨したほうが研磨速度が上がるようです。そのため、当ステュディオでは円柱型のフェルトバフを用いてその先端部での研磨を行っています。いまのところ、この方法がもっとも研磨の速度が上がります。
7.2. 圧力をかけずに磨く
意外なのですが研磨面にあまり大きな圧力をかけなくても研磨は進むことがわかっています。むしろ、圧力をかけることによって、バフの保持に横方向の大きな力が必要になったり、研磨剤の保持により気を遣う必要がありデメリットは大きいです。当ステュディオではほとんどルーターの自重で研磨を行っています。
7.3. ルーターの回転数は低くても大丈夫
高回転での研磨は、摩擦熱の発生、研磨剤の乾燥飛散、ルーターの保持に力が必要というデメリットがあります。そして、デメリットの割には研磨速度は上がりません。研磨法の写真に登場するルーターは8000回転毎分で使っています。実際には650回転毎分のドリルでも研磨実験を行っています。これでも、しっかり研磨できます。
7.4. 研磨時間は長い
対象とするガラスの質にもよりますが、傷を消す研磨に要する時間は一箇所にあわせて1時間と見積もってください。回転を上げても強く押し付けても、研磨剤を濃くしても時間は余り変わりません。ただし、軟らかいガラスはあっという間に削れて行きますから、様子を見ながら気長に取り組むのが研磨の鉄則です。なお、研磨剤が茶色い色をしていますので、研磨面を目視するためには触って確かめるのが一番です。
7.5. 指先で確かめる
研磨液が色つきなので研磨の様子や進み具合を確かめるには、そのつど研磨液をふき取らなければなりません。しかし、ふき取ってばかりもいられないのが実情です。では、どうしたらいいか。指先で感じるのが良いようです。人間の触覚は結構当てになります。指でなぞって研磨具合をたしかめてください。
7.6. 精密な仕上がりのチェック
本当に傷は消えたか？作業を進めていくと、そのうち指先で感じることが難しくなってきます。そう感じたときは、もう表面はほとんどつるつるになっていると思います。この時点で、研磨剤をふき取り目視で仕上がりを確かめようとすると、どこを削ったのだか分からなくなることがあります。指先でキャッチできない状態では目でも分からなくなっていることが多いです。こういう場合は、太陽の光でチェックします。下の写真を参考にしてください。影はちょっとしたガラスのゆがみを映し出します。
7.7. 液の調合と分量
これは、どんな研磨剤を用意したかによって異なるのですが、当ステュディオの研磨剤の場合、結構水っぽいほうが研磨結果は良好。質量比で水が三倍です。なお、研磨剤には水溶性の成分と水に溶けない成分が混ざっています。水を混ぜて研磨液としても長時間放置しておくと沈殿してしまいます。使用前に良く混ぜましょう。また、研磨剤は多くの場合金属の酸化物を主体とするものと思います。金属の酸化物は基本的に水に溶かすとアルカリ性を示します。当ステュディオのものも弱いながらアルカリ性。肌が弱い人は手袋をして取り扱うべきです。手袋をしたときはルーターに巻き込まれないように注意してください。また、この研磨剤はココアの色に似ています。小さな子供が間違えて飲まないように注意しましょう。
分量ですが、5 gの研磨剤に15 mlの水。局所研磨の場合、この組み合わせで足りなくなった覚えがありません。
7.8. 研磨場所のマーキング
研磨剤は透明ではありませんから、磨いていると磨くべき場所を見失いがちです。特に、磨く面が平滑になってくると自分が磨くべき場所がまったく分からなくなることがあります。そのために、ぜひ研磨作業に入る前に研磨すべき場所の裏側からマジックでマークをつけておきましょう。理想的には裏側から黒いテープでしっかりマークするのが良いです。
7.9. 研磨はどこで行う？
研磨液は飛び散ります。飛び散って乾くと細かな粉ですから始末に困ります。おすすめは 洗面器の中で行うという方法。そして、ガラス器の保持法ですが、雑巾を使うのが一番です。雑巾をぬらして適当に折りたたんで洗面器に小山をつくるように置きます。その上にガラス器を置いて研磨に取り掛かります。飛び散る方向に注意して外に飛び出ないように研磨します。これに、当ステュディオお勧めのテープ囲いをつければさらに効果的です。
7.10. 液保持テープ
水っぽい研磨液をいかに液切れしないで供給するか。いろいろと試した結果、スポンジの隙間ふさぎテープで研磨場所を囲むことにしました。
これによって、研磨液が流れてなくなってしまうのを防ぎます。実際には研磨液はスポンジに吸われてゆきますが、これによってスポンジで囲まれた部分が研磨液の池にならなくて済みます。研磨が進み、研磨液が乾いてきたらスポンジを指で押してやります。すると、液が出てきて研磨液を供給する仕組みです。隙間テープは粘着力の弱いものを選びましょう。強いものを選ぶと、はがした後に接着剤が残ることがあります。粘着力が弱いと作業中に外れてしまうのですが、これが意外と、スポンジを傍らにおいておくだけで液はそこに吸われ、必要に応じて押すと出てくる。この機能は失われません。
8.ガラス研磨の実例
３日間のべ２０時間の研磨行程をご紹介します。対象はガラスの皿で、対称面はほぼ平面です。
２０時間に及ぶ研磨はかなりのハードワークです。とくに、この皿に描かれたラインはダイアモンドペンで彫られていて、かなりの深さに達しています。
①研磨前
②マスキング ガラス面が黒く見えるのは、中にスポンジを入れたため。
③箱に入れて磨きます。研磨剤が飛び散るのを防ぎます。
④試用バフはフェルトと羊毛を準備。
⑤バフを研磨液になじませます。これをやらないと乾いたバフで削ってしまいます。
⑥研磨風景
⑦およその絵柄を消しましたが、表面はでこぼこです。
映り込んでいる蛍光灯の縁を見ると直線が出ていません。
⑧手作業で平面をできるだけだそうと試みます。平面を出す作業は、手で行う方が良いと思います。ここでは、下のようなフェルトディスクを手で持って、「の」字を描きながら磨いていきました。
⑨ゴムのパッドを自作。平らなパッドにフェルトを貼ったものです。
⑩やはり、平滑面を出すのは大変です。映り込んだ蛍光灯の縁を直線にするのは至難の業です。ここでは、元のガラスの表面に近くなったところで終了としました。
9．著作権情報
このハンドブックの著作権はGlasritzenstudioJ.M.に帰属します。
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