Anish Kapoors Vision für die Cloud Gate-Skulptur im Chicagoer Millennium Park besteht darin, dass sie flüssigem Quecksilber ähnelt und die umliegende Stadt sanft widerspiegelt.Diese Ganzheit zu erreichen ist eine Arbeit der Liebe.
„Was ich mit Millennium Park machen wollte, war, die Skyline von Chicago darin einzubeziehen … damit die Leute die darin schwebenden Wolken und diese sehr hohen Gebäude sehen konnten, die sich in der Arbeit widerspiegelten.Da er dann die Form einer Tür hat, kann der Teilnehmer, der Betrachter, diesen sehr tiefen Raum betreten, der gewissermaßen auf sein eigenes Spiegelbild in der gleichen Weise wirkt, wie das Erscheinungsbild des Werks auf das Spiegelbild der umgebenden Stadt wirkt.” – weltberühmter britischer Künstler Anish.Kapoor, Bildhauer des Wolkentors
Betrachtet man die ruhige Oberfläche dieser monumentalen Edelstahlskulptur, kann man kaum erahnen, wie viel Metall und Mut sich unter ihrer Oberfläche verbirgt.Cloud Gate verbirgt die Geschichten von über 100 Metallbauern, Zuschneidern, Schweißern, Zuschneidern, Ingenieuren, Technikern, Monteuren, Monteuren und Managern – in über 5 Jahren Entwicklungszeit.
Viele arbeiteten lange Stunden, arbeiteten mitten in der Nacht in Werkstätten, schlugen Zelte auf einer Baustelle auf und schufteten bei Temperaturen von 110 Grad in kompletten Tyvek®-Anzügen und Halbmasken.Manche arbeiten gegen die Schwerkraft, hängen an Gurten, halten Werkzeuge und arbeiten auf rutschigen Hängen.Alles geht ein wenig (und weit darüber hinaus), um das Unmögliche möglich zu machen.
Aufgabe von Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, Kalifornien, und MTH war es, das Konzept des Bildhauers Anish Kapoor von ätherischen schwebenden Wolken in eine 110 Tonnen schwere, 66 Fuß lange und 33 Fuß hohe Edelstahlskulptur zu verwandeln.Villa Park, Illinois.Anlässlich seines 120-jährigen Jubiläums ist MTH einer der ältesten Stahl- und Glasbauunternehmer im Großraum Chicago.
Die Anforderungen für die Umsetzung des Projekts hängen von der künstlerischen Leistung, dem Einfallsreichtum, den mechanischen Fähigkeiten und dem Fertigungs-Know-how beider Unternehmen ab.Es handelt sich um maßgeschneiderte und sogar gebaute Geräte für das Projekt.
Einige der Probleme des Projekts sind auf seine seltsam geschwungene Form – ein Punkt oder umgedrehter Nabel – zurückzuführen, andere auf seine schiere Größe.Die Skulpturen wurden von zwei verschiedenen Unternehmen an unterschiedlichen Standorten gebaut, die Tausende von Kilometern voneinander entfernt waren, was zu Problemen beim Transport und bei der Arbeitsweise führte.Viele Prozesse, die vor Ort durchgeführt werden müssen, lassen sich nur schwer in der Werkstatt durchführen, geschweige denn vor Ort.Die große Schwierigkeit entsteht einfach dadurch, dass eine solche Struktur noch nie zuvor geschaffen wurde.Also kein Link, kein Plan, keine Roadmap.
Ethan Silva vom PSI verfügt über umfassende Erfahrung im Rumpfbau, zunächst auf Schiffen und später in anderen Kunstprojekten, und ist für die Durchführung einzigartiger Rumpfbauaufgaben qualifiziert.Anish Kapoor bat Physik- und Kunstabsolventen, ein kleines Modell zur Verfügung zu stellen.
„Also fertigte ich ein 2 x 3 Meter großes Exemplar an, ein wirklich glatt gebogenes, poliertes Stück, und er sagte: ‚Oh, du hast es geschafft, du bist der Einzige, der es geschafft hat‘, weil er seit zwei Jahren danach gesucht hat.Finden Sie jemanden, der es tun wird“, sagte Silva.
Der ursprüngliche Plan sah vor, dass PSI die gesamte Skulptur herstellen und bauen und das gesamte Stück dann südlich des Pazifiks, durch den Panamakanal, nördlich entlang des Atlantiks und entlang des Sankt-Lorenz-Seewegs zu einem Hafen am Michigansee transportieren sollte.Edward Ulir, CEO von Millennium Park Inc. Der Aussage zufolge wird ihn ein speziell entwickeltes Fördersystem zum Millennium Park bringen.Zeitmangel und Praktikabilität zwangen dazu, diese Pläne zu ändern.Daher mussten die gebogenen Paneele für den Transport gesichert und per LKW nach Chicago transportiert werden, wo MTH die Unter- und Oberkonstruktion zusammenbaute und die Paneele mit dem Oberbau verband.
Das Fertigstellen und Polieren der Cloud Gate-Schweißnähte, um ihnen ein nahtloses Aussehen zu verleihen, war einer der schwierigsten Aspekte der Installation und Montage vor Ort.Der 12-stufige Prozess wird durch das Auftragen eines aufhellenden Rouges, ähnlich einer Schmuckpolitur, abgeschlossen.
„Im Grunde genommen haben wir etwa drei Jahre lang an diesem Projekt gearbeitet und diese Teile hergestellt“, sagte Silva.„Das ist harte Arbeit.Es nimmt viel Zeit in Anspruch, herauszufinden, wie es geht und die Details auszuarbeiten;Wissen Sie, nur um es zur Perfektion zu bringen.Die Art und Weise, wie wir Computertechnologie und die gute alte Metallverarbeitung nutzen, ist eine Kombination aus Schmiede- und Luft- und Raumfahrttechnologie..“
Seiner Meinung nach ist es schwierig, etwas so Großes und Schweres mit hoher Präzision herzustellen.Die größten Platten waren durchschnittlich 7 Fuß breit und 11 Fuß lang und wogen 1.500 Pfund.
„Die gesamte CAD-Arbeit zu erledigen und die eigentlichen Werkstattzeichnungen für den Auftrag zu erstellen, ist ein großes Projekt für sich“, sagt Silva.„Wir verwenden Computertechnologie, um die Platten zu vermessen und ihre Form und Krümmung genau zu bewerten, damit sie richtig zusammenpassen.
„Wir haben eine Computersimulation durchgeführt und sie dann aufgeteilt“, sagte Silva.„Ich nutzte meine Erfahrung im Schalenbau und hatte einige Ideen, wie man die Formen so segmentiert, dass die Nahtlinien funktionieren und wir die besten Ergebnisse erzielen können.“
Manche Teller sind quadratisch, manche tortenförmig.Je näher sie am scharfen Übergang liegen, desto tortenförmiger sind sie und desto größer ist der Radius des radialen Übergangs.Im oberen Teil sind sie flacher und größer.
Laut Silva schneidet das Plasma 1/4 bis 3/8 Zoll dicken 316L-Edelstahl, der für sich genommen stark genug ist.„Die eigentliche Herausforderung besteht darin, den riesigen Platten eine ziemlich präzise Krümmung zu verleihen.Dies geschieht durch eine sehr präzise Formgebung und Fertigung des Rahmens des Rippensystems für jede Platte.Auf diese Weise können wir die Form jeder Platte genau bestimmen.“
Das Rollen der Bretter erfolgt auf 3D-Rollen, die PSI speziell für das Rollen dieser Bretter entwickelt und gefertigt hat (siehe Abb. 1).„Es ist so etwas wie ein Cousin der britischen Roller.Wir rollen sie mit der gleichen Technologie wie die Flügel“, sagte Silva.Biegen Sie jede Platte, indem Sie sie auf den Rollen hin und her bewegen und den Druck auf die Rollen anpassen, bis die Platten nur noch 0,01 Zoll von der gewünschten Größe entfernt sind.Seiner Meinung nach ist es aufgrund der erforderlichen hohen Präzision schwierig, Bleche reibungslos zu formen.
Anschließend verschweißt der Schweißer den Fülldraht mit der Struktur des inneren Rippensystems.„Meiner Meinung nach ist Fülldraht eine wirklich großartige Möglichkeit, strukturelle Schweißnähte aus Edelstahl herzustellen“, erklärt Silva.„Dadurch erhalten Sie qualitativ hochwertige Schweißnähte mit Fokus auf die Fertigung und ein tolles Aussehen.“
Alle Plattenoberflächen werden von Hand geschliffen und auf einer Maschine gefräst, um sie auf den Tausendstel Zoll genau zuzuschneiden, damit sie zueinander passen (siehe Abb. 2).Überprüfen Sie die Abmessungen mit präzisen Mess- und Laserscangeräten.Abschließend wird die Platte auf Hochglanz poliert und mit einer Schutzfolie überzogen.
Etwa ein Drittel der Paneele wurden zusammen mit der Basis und der Innenstruktur in einer Testmontage zusammengebaut, bevor die Paneele aus Auckland verschifft wurden (siehe Abbildungen 3 und 4).Habe den Beplankungsprozess geplant und mehrere kleine Bretter nahtgeschweißt, um sie miteinander zu verbinden.„Als wir es in Chicago zusammenstellten, wussten wir, dass es passen würde“, sagte Silva.
Temperatur, Zeit und Vibration des Wagens können dazu führen, dass sich aufgerollte Bleche lösen.Der gerippte Gitterrost soll nicht nur die Steifigkeit des Bretts erhöhen, sondern auch die Form des Bretts während des Transports beibehalten.
Wenn sich das Verstärkungsnetz im Inneren befindet, wird die Platte daher wärmebehandelt und abgekühlt, um Materialspannungen abzubauen.Um Transportschäden noch weiter zu verhindern, werden für jedes Gericht Gestelle angefertigt und dann jeweils etwa vier Stück gleichzeitig in Behälter geladen.
Anschließend wurden die Container jeweils zu viert mit Halbfertigprodukten beladen und mit den PSI-Teams nach Chicago geschickt, wo sie von den MTH-Teams installiert wurden.Einer von ihnen ist Logistiker und koordiniert den Transport, der andere ist Vorgesetzter im technischen Bereich.Er arbeitet täglich mit MTH-Mitarbeitern zusammen und hilft bei Bedarf bei der Entwicklung neuer Technologien.„Natürlich war er ein sehr wichtiger Teil des Prozesses“, sagte Silva.
Lyle Hill, Präsident von MTH, sagte, dass MTH Industries zunächst damit beauftragt wurde, die ätherische Skulptur im Boden zu verankern und den Aufbau zu installieren, dann Bleche daran zu schweißen und das abschließende Schleifen und Polieren mit freundlicher Genehmigung des PSI Technical Management durchzuführen.Skulptur impliziert ein Gleichgewicht zwischen Kunst und Praktikabilität, Theorie und Realität, benötigter Zeit und geplanter Zeit.
Lou Czerny, MTH-Vizepräsident für Technik und Projektmanager, sagte, er sei an der Einzigartigkeit des Projekts interessiert.„Nach unserem besten Wissen passieren bei diesem speziellen Projekt Dinge, die noch nie zuvor gemacht wurden oder noch nie zuvor in Betracht gezogen wurden“, sagte Czerny.
Aber die Arbeit an einem einzigartigen Werk erfordert flexiblen Einfallsreichtum vor Ort, um mit unvorhergesehenen Problemen umzugehen und Fragen zu beantworten, die sich unterwegs stellen:
Wie befestigt man 128 autogroße Edelstahlpaneele mit Samthandschuhen an einem dauerhaften Aufbau?Wie lötet man eine riesige bogenförmige Bohne, ohne sich darauf verlassen zu müssen?Wie kann ich eine Schweißnaht durchdringen, ohne von innen schweißen zu können?Wie erreicht man vor Ort den perfekten Hochglanz von Edelstahlschweißnähten?Was passiert, wenn ihn ein Blitz trifft?
Czerny sagte, der erste Hinweis darauf, dass es sich um ein außergewöhnlich komplexes Projekt handeln würde, sei der Beginn des Baus und der Installation der 30.000 Pfund schweren Ausrüstung gewesen.Stahlkonstruktion, die die Skulptur trägt.
Während der von PSI zur Verfügung gestellte hochverzinkte Baustahl zur Montage des Unterbaus relativ einfach herzustellen war, befand sich die Plattform des Unterbaus jeweils zur Hälfte über dem Restaurant und zur Hälfte über dem Parkplatz, jeweils in unterschiedlicher Höhe.
„Die Basis ist also irgendwie freitragend und wackelig“, sagte Czerny.„Wo wir viel von diesem Stahl einbauten, auch am Anfang der Bramme selbst, mussten wir den Kran tatsächlich in ein 1,5 Meter tiefes Loch hineinzwingen.“
Czerny sagte, dass sie ein sehr ausgefeiltes Ankersystem verwendeten, darunter ein mechanisches Vorspannsystem ähnlich dem, das im Kohlebergbau verwendet wird, und einige chemische Anker.Sobald die Basis der Stahlkonstruktion im Beton verankert ist, muss ein Überbau erstellt werden, an dem der Rohbau befestigt wird.
„Wir begannen mit der Installation des Fachwerksystems mithilfe von zwei großen O-Ringen aus Edelstahl 304 – einem am nördlichen Ende der Struktur und einem am südlichen Ende“, sagt Czerny (siehe Abbildung 3).Die Ringe werden mit sich kreuzenden Rohrbindern befestigt.Der Ringkern-Hilfsrahmen wird in Abschnitte unterteilt und mittels MSG-Schweißen, Stabschweißen und angeschweißten Versteifungen festgeschraubt.
„Es gibt also einen so großen Überbau, den noch nie jemand gesehen hat;es dient lediglich dem strukturellen Rahmen“, sagte Czerny.
Trotz aller Bemühungen, alle für das Auckland-Projekt erforderlichen Komponenten zu entwerfen, zu konstruieren, herzustellen und zu installieren, ist diese Skulptur beispiellos und neue Wege gehen immer mit Graten und Kratzern einher.Ebenso ist es nicht so einfach, das Fertigungskonzept eines Unternehmens an ein anderes anzupassen, als den Staffelstab weiterzugeben.Darüber hinaus kam es aufgrund der räumlichen Entfernung zwischen den Standorten zu Lieferverzögerungen, sodass eine Produktion vor Ort sinnvoll war.
„Während die Montage- und Schweißvorgänge in Auckland im Voraus geplant wurden, erforderten die tatsächlichen Standortbedingungen die Kreativität aller Beteiligten“, sagte Silva.„Und das Gewerkschaftspersonal ist wirklich großartig.“
In den ersten paar Monaten war es die tägliche Routine von MTH, zu bestimmen, was die Arbeit des Tages mit sich brachte und wie einige der Komponenten der Hilfsrahmenbaugruppe sowie einige der Streben, „Stoßdämpfer“, Arme, Stifte und Stehbolzen am besten hergestellt werden konnten.Laut Ayr werden Pogo-Sticks benötigt, um ein temporäres Abstellsystem zu schaffen.
„Es handelt sich um einen kontinuierlichen Design- und Produktionsprozess, der dafür sorgt, dass die Dinge in Bewegung bleiben und schnell auf den Markt kommen.Wir verbringen viel Zeit damit, das, was wir haben, zu sortieren, in manchen Fällen immer wieder neu zu konstruieren und dann die Teile zu produzieren, die wir brauchen.
„Buchstäblich am Dienstag werden wir zehn Dinge haben, die wir am Mittwoch an den Ort liefern müssen“, sagte Hill.„Wir haben viele Überstunden und viel Arbeit im Laden, die mitten in der Nacht erledigt wird.“
„Etwa 75 Prozent der Sideboard-Aufhängungskomponenten werden vor Ort hergestellt oder modifiziert“, sagte Czerny.„Ein paar Mal haben wir buchstäblich einen 24-Stunden-Tag nachgeholt.Ich war bis 2, 3 Uhr morgens im Laden und ging nach Hause, um zu duschen, holte um 5:30 Uhr ab und wurde trotzdem nass..“
Das temporäre MTN-Aufhängungssystem zur Montage des Rumpfes besteht aus Federn, Streben und Kabeln.Alle Verbindungen zwischen den Platten werden provisorisch mit Bolzen befestigt.„Die gesamte Struktur ist also mechanisch verbunden und von innen an 304-Fachwerken aufgehängt“, sagte Czerny.
Sie beginnen an der Kuppel am Fuß der Omgala-Skulptur – „dem Nabel des Nabels“.Die Kuppel wurde mithilfe eines temporären Vierpunkt-Federstützsystems, bestehend aus Aufhängern, Kabeln und Federn, an den Trägern aufgehängt.Czerny sagte, dass die Feder für „Sprung“ sorgt, wenn weitere Bretter hinzugefügt werden.Anschließend werden die Federn entsprechend dem von jeder Platte hinzugefügten Gewicht angepasst, um die gesamte Skulptur auszubalancieren.
Jedes der 168 Bretter verfügt über ein eigenes Vierpunkt-Federaufhängungssystem, sodass es individuell an Ort und Stelle gehalten wird.„Die Idee besteht darin, keine Verbindungen zu überbewerten, da diese Verbindungen so zusammengesetzt sind, dass eine Lücke von 0/0 entsteht“, sagte Cerny.„Wenn das Board auf das darunter liegende Board trifft, kann es zu Verformungen und anderen Problemen kommen.“
Ein Beweis für die Genauigkeit von PSI ist die sehr gute Montage mit wenig Spiel.„PSI hat bei der Herstellung der Panels fantastische Arbeit geleistet“, sagt Czerny.„Ich gebe ihnen Anerkennung, weil er am Ende wirklich passt.Die Passform ist so gut, dass es mir passt.Wir sprechen buchstäblich von Tausendstel Zoll.Die zusammengesetzte Platte hat einen geschlossenen Rand.“
„Wenn sie mit dem Zusammenbau fertig sind, denken viele Leute, dass sie fertig sind“, sagte Silva, nicht nur, weil die Nähte fest sind, sondern auch, weil die vollständig zusammengebauten Teile mit ihren hochglanzpolierten Hochglanzplatten ins Spiel kamen und seine Umgebung widerspiegelten..Aber Stoßnähte sind sichtbar, flüssiges Quecksilber hat keine Nähte.Darüber hinaus musste die Skulptur vollständig verschweißt werden, um ihre strukturelle Integrität für zukünftige Generationen zu bewahren, sagte Silva.
Die Fertigstellung des Wolkentors musste während der großen Eröffnung des Parks im Herbst 2004 verschoben werden, sodass Omhalus zu einem lebenden GTAW wurde, und das dauerte mehrere Monate.
„Man kann rund um die Struktur kleine braune Flecken sehen, bei denen es sich um WIG-Lötstellen handelt“, sagte Czerny.„Wir haben im Januar mit der Restaurierung der Zelte begonnen.“
„Die nächste große Produktionsherausforderung für dieses Projekt bestand darin, eine Naht zu schweißen, ohne dass die Formgenauigkeit aufgrund von Schweißschrumpfung verloren geht“, sagte Silva.
Laut Czerny sorgt das Plasmaschweißen für die nötige Festigkeit und Steifigkeit bei minimalem Risiko für das Blech.Eine Mischung aus 98 % Argon und 2 % Helium eignet sich am besten zur Reduzierung der Umweltverschmutzung und zur Verbesserung der Fusion.
Schweißer verwenden Stichloch-Plasmaschweißtechniken mit Thermal Arc®-Stromquellen und speziellen Traktor- und Brennerbaugruppen, die von PSI entwickelt und verwendet werden.