La visió d'Anish Kapoor per a l'escultura Cloud Gate al Millennium Park de Chicago és que s'assembli al mercuri líquid, reflectint perfectament la ciutat circumdant. Aconseguir aquesta uniformitat és una obra feta amb amor.
«El que volia fer al Millennium Park era crear alguna cosa que encaixés amb l'horitzó de Chicago... perquè la gent hi veiés els núvols flotant i aquells edificis altíssims reflectits a l'obra. Aleshores, gràcies a la seva forma a la porta, el participant, el públic, podrà entrar en aquesta sala tan profunda, d'alguna manera fa el mateix amb el reflex d'una persona que l'exterior de l'obra fa amb el reflex de les coses de la ciutat que l'envolten». – Anish Kapoor, artista britànic de renom mundial, escultor de Cloud Gate.
Mirant la superfície tranquil·la d'aquesta monumental escultura d'acer inoxidable, és difícil endevinar quant de metall i coratge s'amaga sota la seva superfície. Cloud Gate amaga les històries de més de 100 fabricants, talladors, soldadors, retalladors, enginyers, tècnics, treballadors del ferro, instal·ladors i directius de metall, tots al llarg de cinc anys.
Molts feien hores extres, feien treballs de taller a mitjanit, acampaven a l'obra i treballaven a temperatures de 43 graus amb vestits complets Tyvek® i respiradors amb semimàscara. Alguns treballen en posicions contra la gravetat, penjant dels cinturons de seguretat mentre subjecten eines i treballant en pendents relliscosos. Tot va una mica (i molt més enllà) per tal de fer possible l'impossible.
Reforçar el concepte de núvols flotants eteris de l'escultor Anish Kapoor en una escultura d'acer inoxidable de 110 tones, 66 peus de llarg i 33 peus d'alçada va ser la tasca de l'empresa fabricant Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, Califòrnia, i MTH, Villa Park, Illinois. En el seu 120è aniversari, MTH és un dels contractistes de disseny arquitectònic d'estructures de metall i vidre més antics de la zona de Chicago.
Els requisits per a la realització del projecte aprofitaran l'execució artística, l'enginy, les habilitats mecàniques i els coneixements de fabricació d'ambdues empreses. Van personalitzar i fins i tot van construir equips per al projecte.
Alguns dels reptes del projecte provenen de la seva forma estranyament corbada –un punt o un melic invertit– i d'altres de la seva mida. Les escultures van ser construïdes per dues empreses diferents en llocs diferents a milers de quilòmetres de distància, cosa que va crear problemes amb el transport i els estils de treball. Molts processos que s'han de fer sobre el terreny són difícils de fer en un entorn de taller, i molt menys sobre el terreny. Moltes dificultats sorgeixen simplement perquè una estructura així no s'ha creat mai abans. Per tant, no hi ha referència, ni pla, ni full de ruta.
Ethan Silva de PSI té una àmplia experiència en la construcció de closques, inicialment en vaixells i més tard en altres projectes artístics, i està qualificat per a tasques úniques de construcció de closques. Anish Kapoor va demanar a graduats en física i art que proporcionessin una petita maqueta.
«Així que vaig fer una mostra de 2 x 3 metres, una peça polida, corbada i molt llisa, i ell va dir: "Oh, ho has fet, ets l'únic que ho ha fet", perquè feia dos anys que buscava algú que ho fes», va dir Silva.
El pla original era que PSI fabriqués i construís completament l'escultura, i després enviés tota la peça al sud de l'oceà Pacífic, a través del Canal de Panamà, al nord al llarg de l'oceà Atlàntic i al llarg de la via marítima del Sant Llorenç fins a un port del llac Michigan, segons Edward Uhlir, director executiu de Millennium Park Inc. Segons el comunicat, un sistema de transportadors especialment dissenyat la transportarà a Millennium Park. Les restriccions de temps i la practicitat van obligar a canviar aquests plans. Per tant, els panells corbats s'havien de preparar per al transport i transportar-los en camions a Chicago, on MTH muntaria la subestructura i la superestructura, i connectaria els panells a la superestructura.
Acabar i polir les soldadures de la Porta dels Núvols per aconseguir un aspecte perfecte va ser un dels aspectes més difícils de la tasca d'instal·lació i muntatge sobre el terreny. El procés de 12 passos acaba amb un vermell brillant similar al poliment de joieria.
«Així que bàsicament vam treballar en aquest projecte durant uns tres anys, fabricant aquestes peces», va dir Silva. «És una feina dura. Dediquem gran part d'aquest temps a esbrinar com fer-ho i a treballar els detalls; ja saps, simplement a perfeccionar-ho. La manera com utilitzem la tecnologia informàtica i la bona metal·lúrgia a l'antiga és la combinació de la forja i la tecnologia aeroespacial».
És difícil fer alguna cosa tan gran i pesada amb precisió, va dir. Les plaques més grans feien una mitjana de 2,1 metres d'amplada per 3,3 metres de llargada i pesaven 650 quilos.
«Fer tota la feina de CAD i crear els plànols de taller reals per a l'obra ja és un gran projecte en si mateix», diu Silva. «Utilitzem tecnologia informàtica per mesurar les plaques i avaluar amb precisió la seva forma i curvatura perquè encaixin correctament.»
«Vam fer modelatge per ordinador i després ho vam dividir», va dir Silva. «Vaig utilitzar la meva experiència en la construcció de closques i tenia algunes idees sobre com segmentar les formes per aconseguir que les línies de costura funcionessin i així poder obtenir resultats de la millor qualitat».
Algunes plaques són quadrades, d'altres tenen forma de pastís. Com més a prop estiguin d'una transició pronunciada, més forma de pastís tenen i més gran és la transició radial. A la part superior, són més planes i més grans.
El plasma talla acer inoxidable 316L de 0,6 a 0,9 cm de gruix, que per si sol ja és prou resistent, diu Silva. "El veritable repte és aconseguir que les enormes lloses tinguin una curvatura prou precisa. Això es fa formant i fabricant el marc del sistema de nervadures per a cada llosa amb molta precisió. D'aquesta manera podem definir amb precisió la forma de cada llosa".
Les plaques es laminen sobre rodets 3D que PSI ha dissenyat i fabricat específicament per laminar aquestes plaques (vegeu la figura 1). "És una mena de cosí dels rodets britànics. Els laminem utilitzant una tècnica similar a com es fabriquen els parafangs", va dir Silva. Doblegueu cada panell movent-lo endavant i endarrere sobre rodets, ajustant la pressió sobre els rodets fins que els panells estiguin a 0,01 polzades de la mida desitjada. L'alta precisió requerida fa que sigui difícil formar làmines sense problemes, va dir.
El soldador llavors uneix el nucli de flux a l'estructura del sistema de nervadures interiors. "Al meu entendre, el nucli de flux és realment una manera fantàstica de crear soldadures estructurals en acer inoxidable", explica Silva. "Ofereix soldadures d'alta qualitat amb un fort enfocament en la producció i un aspecte fantàstic".
Totes les superfícies de les plaques es polixen a mà i es fresen a màquina per retallar-les amb la precisió desitjada de mil·lèsima de polzada, de manera que totes encaixin (vegeu la figura 2). Comproveu les dimensions amb un equip de mesura de precisió i escaneig làser. Finalment, la placa es poleix fins a obtenir un acabat de mirall i es cobreix amb una pel·lícula protectora.
Aproximadament un terç dels panells, juntament amb la base i l'estructura interna, es van muntar en el muntatge de prova abans que els panells fossin enviats des d'Auckland (vegeu les figures 3 i 4). Vam planificar el procediment de revestiment i vam fer algunes soldadures en algunes taules petites per unir-les. "Així que quan ho vam muntar a Chicago, sabíem que encaixaria", va dir Silva.
La temperatura, el temps i la vibració del camió poden fer que la xapa enrotllada s'afluixi. La reixa acanalada no només està dissenyada per augmentar la rigidesa del tauler, sinó també per mantenir la forma del tauler durant el transport.
Per tant, amb la malla de reforç a l'interior, la placa es tracta tèrmicament i es refreda per alleujar la tensió del material. Per evitar encara més danys durant el transport, es fabriquen bressols per a cada placa, que després es carreguen en contenidors, uns quatre alhora.
Els contenidors es van carregar en productes semielaborats, uns quatre alhora, i es van enviar a Chicago amb equips de PSI per a la instal·lació amb equips de MTH. Un és la persona de logística que coordina el transport, i l'altre és el supervisor de l'àrea tècnica. Treballa amb el personal de MTH diàriament i ajuda a desenvolupar noves tecnologies segons calgui. "Per descomptat, va ser una part molt crítica del procés", va dir Silva.
Lyle Hill, president de MTH, va dir que MTH Industries va ser l'encarregada inicialment de fixar l'escultura etèria a terra i instal·lar la superestructura, després soldar-hi les làmines i donar-hi el poliment i el poliment final, cortesia de l'assessorament tècnic de PSI. La finalització de l'escultura significa un equilibri entre art i practicitat; teoria i realitat; temps requerit i temps programat.
Lou Cerny, vicepresident d'enginyeria i director de projectes de MTH, va dir que el que li interessa del projecte és la seva singularitat. "Pel que sabem, hi ha coses que passen en aquest projecte en particular que no s'han fet mai abans, o que mai s'han considerat realment abans", va dir Cerny.
Però treballar en una feina inèdita requereix enginy flexible in situ per afrontar reptes imprevistos i respondre preguntes que sorgeixen a mesura que avança la feina:
Com s'encaixen 128 panells d'acer inoxidable de la mida d'un cotxe a una superestructura permanent mentre es manipulen amb guants de nen? Com ​​es solda una mongeta gegant en forma d'arc sense dependre'n? Com ​​penetrar una soldadura sense poder soldar des de l'interior? Com ​​aconseguir un acabat de mirall perfecte per a les soldadures d'acer inoxidable en un entorn de camp? Què passarà si hi cau un llamp?
El primer senyal que aquest seria un projecte excepcionalment difícil, va dir Cerny, va ser quan va començar la construcció i la instal·lació de l'equip de 30.000 lliures. L'estructura d'acer que suporta l'escultura.
Tot i que l'acer estructural ric en zinc proporcionat per PSI per muntar la base de la subestructura era relativament senzill de fabricar, el lloc de la subestructura estava situat meitat per sobre del restaurant i meitat per sobre de l'aparcament, cadascun a una alçada diferent.
«Així doncs, la subestructura és una mica en voladís i inestable», va dir Cerny. «On vam posar molt d'aquest acer, fins i tot al principi del treball de la planxa, vam haver de fer que la grua entrés en un forat d'1,5 metres».
Cerny va dir que van utilitzar un sistema d'ancoratge altament sofisticat, que inclou un sistema de precàrrega mecànica, similar al tipus de material utilitzat en la mineria del carbó, i alguns ancoratges químics. Un cop fixada la subestructura de l'estructura d'acer al formigó, cal construir una superestructura a la qual s'unirà la closca.
«Vam començar a instal·lar el sistema de gelosies utilitzant dues juntes tòriques d'acer inoxidable 304 fabricades de grans dimensions, una a l'extrem nord de l'estructura i una altra a l'extrem sud», diu Cerny (vegeu la figura 3). Les anelles es mantenen unides per gelosies de tubs que s'entrecreuen. El submarc central de l'anell es construeix en seccions i es cargola in situ mitjançant soldadura GMAW i de barra i reforços soldats.
«Així doncs, hi ha una gran superestructura que ningú ha vist mai; és estrictament per a l'estructura», va dir Cerny.
Malgrat els millors esforços per dissenyar, fabricar i instal·lar tots els components necessaris per al projecte d'Auckland, aquesta escultura no té precedents i obrir nous camins sempre comporta rebaves i ratllades. De la mateixa manera, combinar el concepte de fabricació d'una empresa amb el d'una altra no és tan senzill com passar el testimoni. A més, la distància física entre els llocs va provocar retards en el lliurament, cosa que va fer lògica alguna fabricació in situ.
«Tot i que els procediments de muntatge i soldadura es van planificar amb antelació a Oakland, les condicions reals del lloc van requerir enginy adaptatiu per part de tothom», va dir Silva. «I el personal del sindicat és realment fantàstic».
Durant els primers mesos, la rutina diària de MTH era determinar què implicava la feina del dia i la millor manera de fabricar alguns dels components per muntar el subxassís, així com alguns puntals, "amortidors", braços, clavilles i passadors. Els pals de pogo necessaris per crear un sistema de revestiment temporal, va dir Er.
“És un procés continu de disseny i fabricació sobre la marxa per mantenir les coses en moviment i portar-les a l'obra ràpidament. Dediquem molt de temps a classificar el que tenim, redissenyant i redissenyant en alguns casos, i després fabriquem les peces necessàries.”
«Literalment, dimarts tindrem 10 coses que haurem de lliurar in situ dimecres», va dir Hill. «Hi ha moltes hores extres i molta feina a la botiga feta a mitjanit».
«Al voltant del 75 per cent dels components de suspensió de la placa es fabriquen o modifiquen sobre el terreny», va dir Cerny. «Hi va haver moments en què literalment inventàvem un dia de 24 hores. Jo era a la botiga fins a les 2 o 3 de la matinada i tornava a casa a les 5:30 per dutxar-me i anar a buscar els ingredients, encara humits».
El sistema de suspensió temporal MTH per muntar la carcassa consta de molles, puntals i cables. Totes les unions entre les plaques estan cargolades temporalment. "Així, tota l'estructura està connectada mecànicament, suspesa des de l'interior, amb 304 bigues", va dir Cerny.
Comencen amb la cúpula a la base de l'escultura omhalus – "el melic del melic". La cúpula es va suspendre de les bigues mitjançant un sistema de suport de molles de suspensió temporal de quatre punts que consistia en penjadors, cables i molles. Cerny va dir que la molla proporciona un "donar i rebre" a mesura que s'afegeixen més taulons. Les molles es reajusten en funció del pes afegit per cada placa per ajudar a equilibrar tota l'escultura.
Cadascuna de les 168 taules té el seu propi sistema de suport de ressort de suspensió de quatre punts, de manera que es suporta individualment quan està al seu lloc. "La idea no és sobreemfatitzar cap de les juntes perquè aquestes juntes s'uneixen per aconseguir un espai 0/0", va dir Cerny. "Si una taula colpeja la taula que hi ha a sota, pot causar deformacions i altres problemes".
Com a prova de la precisió de la feina de PSI, el muntatge és molt bo, amb pocs espais en blanc. "PSI ha fet una feina fantàstica fabricant els panells", diu Cerny. "Els dono tot el mèrit perquè al final, encaixen molt bé. L'ajust és realment bo, cosa que és fantàstica per a mi. Estem parlant, literalment, de mil·lèsimes de polzada. Aquestes plaques uneixen... Hi ha una vora tancada".
«Quan acaben el muntatge, molta gent pensa que ja està fet», va dir Silva, no només perquè les juntes són ajustades, sinó també perquè les peces completament muntades, amb les seves plaques d'acabat de mirall molt polit, han entrat en joc per reflectir el seu entorn. Però les juntes de cul són visibles, el mercuri líquid no té juntes. A més, l'escultura encara havia de ser completament soldada per costures per mantenir la seva integritat estructural per a les generacions futures, va dir Silva.
La finalització de Cloud Gate es va haver d'ajornar durant la gran inauguració del parc a la tardor del 2004, així que omhalus va ser un GTAW en directe, i això va durar uns quants mesos.
«Es poden veure petites taques marrons, que són unions de soldadura TIG al voltant de tota l'estructura», va dir Cerny. «Vam començar a reconstruir les tendes al gener».
«El següent gran repte de fabricació per a aquest projecte va ser soldar la costura sense perdre la precisió de la forma a causa de la deformació per contracció de la soldadura», va dir Silva.
La soldadura per plasma proporciona la resistència i la rigidesa necessàries amb un risc mínim per a la placa, va dir Cerny. Una barreja de 98% d'argó i 2% d'heli funciona millor per reduir l'incrustació i millorar la fusió.
Els soldadors utilitzen tècniques de soldadura per plasma de forat de pany utilitzant fonts d'energia Thermal Arc® i conjunts especials de tractor i torxa desenvolupats i utilitzats per PSI.