De fyzje fan Anish Kapoor foar de Cloud Gate-skulptuer yn it Millennium Park fan Chicago is dat it liket op floeiber kwik, en soepel de omlizzende stêd reflektearje.It berikken fan dizze folsleinens is in wurk fan leafde.
"Wat ik mei Millennium Park dwaan woe, wie de skyline fan Chicago dêryn op te nimmen ... sadat minsken de wolken dêryn driuwe koene en dizze heul hege gebouwen wjerspegele yn it wurk.Dan, om't it yn 'e foarm fan in doar is, sil de dielnimmer, de sjogger, dizze tige djippe keamer yngean kinne, dy't yn in bepaalde sin op syn eigen wjerspegeling yngiet op deselde wize as it uterlik fan it wurk yngiet op 'e wjerspegeling fan 'e omlizzende stêd.”- wrâldferneamde Britske keunstner Anish.Kapoor, byldhouwer fan de Wolkenpoarte
Sjoch nei it rêstige oerflak fan dizze monumintale skulptuer fan roestvrij stiel, is it lestich om te rieden hoefolle metaal en moed ûnder har oerflak ferberget.Cloud Gate ferberget de ferhalen fan mear as 100 metaalfabrikanten, cutters, welders, trimmers, yngenieurs, technici, monteurs, monteurs en managers - mear as 5 jier yn 'e meitsjen.
In protte wurken lange oeren, wurken midden yn 'e nacht yn workshops, sloegen tinten op in bouplak en wurken yn 110-graden temperatueren yn folsleine Tyvek®-pakken en healmaskers.Guon wurkje tsjin swiertekrêft, hingje fan harnassen, hâld ark, en wurkje op glêde hellingen.Alles giet in bytsje (en fier fierder) om it ûnmooglike mooglik te meitsjen.
It ferbetterjen fan byldhouwer Anish Kapoor's konsept fan etheryske driuwende wolken yn in 110-ton, 66-foet-lange, 33-foet-heech roestfrij stiel byldhouwurk wie de taak fan Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, California, en MTH.Villa Park, Illinois.By har 120-jierrich jubileum is MTH ien fan 'e âldste strukturele stiel- en glêzenoannimmers yn it Chicago-gebiet.
De easken foar de útfiering fan it projekt sille ôfhingje fan 'e artistike prestaasjes, fernimstigens, meganyske feardigens en fabrikaazjekennis fan beide bedriuwen.Se wurde op maat makke en sels makke apparatuer foar it projekt.
Guon fan 'e problemen fan it projekt komme út syn nuver bûgde foarm - in stip of ûndersteande navel - en guon fan har grutte grutte.De skulptueren waarden boud troch twa ferskillende bedriuwen op ferskate lokaasjes tûzenen kilometers útinoar, it meitsjen fan problemen mei ferfier en wurkstilen.In protte prosessen dy't op it fjild moatte wurde útfierd, binne lestich te fieren op 'e winkelflier, lit stean op it fjild.De grutte muoite ûntstiet gewoan om't sa'n struktuer noch nea earder makke is.Dus, gjin keppeling, gjin plan, gjin roadmap.
Ethan Silva fan PSI hat wiidweidige ûnderfining yn rombou, earst op skippen en letter yn oare keunstprojekten, en is kwalifisearre om unike rompboutaken út te fieren.Anish Kapoor frege ôfstudearden fan natuerkunde en keunst om in lyts model te leverjen.
"Dat ik makke in eksimplaar fan 2 x 3 meter, in echt glêd bûgd gepolijst stik, en hy sei: 'Oh, do hast it dien, do bist de iennichste dy't it dien hat', want hy hat twa jier socht.Fyn ien dy't sil dwaan," sei Silva.
It oarspronklike plan wie dat PSI it byld yn syn gehiel fabrisearre en boude en dêrnei it hiele stik besuden de Stille Oseaan, troch it Panamakanaal, noardlik de Atlantyske Oseaan en lâns de St.Edward Ulir, CEO fan Millennium Park Inc. Neffens de ferklearring sil in spesjaal ûntwurpen transportsysteem him nei Millennium Park bringe.Tiidbeheiningen en praktykens twongen dizze plannen te feroarjen.Sa moasten de bûgde panielen befeilige wurde foar ferfier en mei frachtweinen nei Chicago brocht wurde, dêr't MTH de ûnderbou en boppebou gearstalde en de panielen ferbûn oan de boppebou.
Finishing en polishing de Cloud Gate welds te jaan harren in seamless útstrieling wie ien fan de dreechste aspekten fan ynstallaasje en gearkomste op site.It proses fan 12 stappen wurdt foltôge troch it oanbringen fan in fleurige blush, fergelykber mei sieradenpoal.
"Yn prinsipe wurken wy sawat trije jier oan dit projekt om dizze dielen te meitsjen," sei Silva."Dit is hurd wurk.It duorret in protte tiid om út te finen hoe't jo it dwaan en de details útwurkje;do witst, krekt te bringen ta folsleinens.De manier wêrop wy kompjûtertechnology en goede âlde metaalbewurking brûke is in kombinaasje fan smeden en loftfearttechnology..”
Neffens him is it lestich om sa grut en swier mei hege presyzje te meitsjen.De grutste platen wiene gemiddeld 7 foet breed en 11 foet lang en woegen 1.500 pûn.
"Al it CAD-wurk dwaan en de eigentlike winkeltekeningen meitsje foar de baan is in grut projekt op himsels," seit Silva.“Wy brûke komputertechnology om de platen te mjitten en har foarm en kromming krekt te evaluearjen, sadat se goed byinoar passe.
"Wy hawwe in kompjûtersimulaasje dien en it dan opdield," sei Silva."Ik brûkte myn ûnderfining yn it bouwen fan skelpen en ik hie wat ideeën oer hoe't jo de foarmen kinne segmentearje, sadat de naadlinen wurkje, sadat wy de bêste kwaliteitsresultaten kinne krije."
Guon platen binne fjouwerkant, guon binne taartfoarmige.Hoe tichter se by de skerpe oergong binne, hoe mear se piefoarmich binne en hoe grutter de straal fan 'e radiale oergong.Yn it boppeste diel binne se platter en grutter.
It plasma snijt 1/4 oant 3/8-inch dik 316L roestfrij stiel, seit Silva, dat sterk genôch is op himsels."De echte útdaging is om de enoarme platen in frij krekte kromte te jaan.Dit wurdt dien troch tige sekuere foarmjouwing en fabrikaazje fan it frame fan it ribsysteem foar elke slab.Sa kinne wy ​​de foarm fan elke plaat krekt bepale.”
De planken wurde rôle op 3D rollers dy't PSI hat ûntwurpen en makke spesifyk foar in rolling dizze boards (sjoch fig. 1)."It is sa'n bytsje as in neef fan 'e Britske rollers.Wy rôlje se mei deselde technology as de wjukken, "sei Silva.Buig elk paniel troch it hinne en wer op 'e rollen te ferpleatsen, de druk op' e rollen oan te passen oant de panielen binnen 0.01 ″ binne fan 'e winske grutte.Neffens him makket de fereaske hege presyzje it dreech om platen soepel te foarmjen.
De welder dan lasket de flux-coreed tried oan de struktuer fan de ynterne ribbed systeem."Yn myn miening is flux-cored wire in echt geweldige manier om strukturele welds fan roestfrij stiel te meitsjen," ferklearret Silva."Dit jout jo welds fan hege kwaliteit mei in fokus op fabrikaazje en geweldich uterlik."
Alle board oerflakken wurde mei de hân sanded en gemalen op in masine foar in cut se oan 'e tûzenste fan in inch te passe elkoar (sjoch fig. 2).Ferifiearje ôfmjittings mei krekte mjitten en laser skennen apparatuer.Uteinlik wurdt de plaat gepolijst oant in spegelfinish en bedekt mei in beskermjende film.
Sawat in tredde fan de panielen, tegearre mei de basis en ynterne struktuer, waarden gearstald yn in test gearkomste foardat de panielen waarden ferstjoerd út Auckland (sjoch figueren 3 en 4).Planned de planking proseduere en naad laske ferskate lytse boerden te ferbinen se byinoar."Dus doe't wy it yn Chicago sette, wisten wy dat it passe soe," sei Silva.
Temperatuer, tiid en trilling fan 'e trolley kinne feroarsaakje dat rôle blêd loskomt.De ribben rooster is ûntworpen net allinich om de rigiditeit fan 'e boerd te fergrutsjen, mar ek om de foarm fan' e boerd by it ferfier te behâlden.
Dêrom, as it fersterkende gaas binnen is, wurdt de plaat waarmbehannele en kuolle om materiaalspanning te ûntlêsten.Om fierder foar te kommen skea yn transit, cradles wurde makke foar elk skûtel en dan laden yn konteners, likernôch fjouwer op in tiid.
De konteners waarden doe laden mei semi-ferwurke produkten, sawat fjouwer tagelyk, en stjoerd nei Chicago mei de PSI-bemanningen foar ynstallaasje mei de MTH-bemanning.Ien fan harren is in logistyk dy't it ferfier koördinearret, en de oare is in tafersjochhâlder op it technyske gebiet.Hy wurket deistich mei MTH-meiwurkers en helpt by it ûntwikkeljen fan nije technologyen as nedich."Fansels wie hy in heul wichtich part fan it proses," sei Silva.
Lyle Hill, presidint fan MTH, sei dat MTH Industries yn earste ynstânsje de opdracht hie om de etheryske skulptuer oan 'e grûn te ferankerjen en de boppebou te ynstallearjen, dan lekkens deroan te lassen en it lêste skuorjen en polearjen te dwaan, mei dank oan PSI Technical Management.byldhoukeunst betsjut in lykwicht tusken keunst en praktykens, teory en werklikheid, fereaske tiid en plande tiid.
Lou Czerny, MTH fise-presidint fan yngenieur en projektmanager, sei dat hy ynteressearre wie yn de eigenheid fan it projekt."Nei it bêste fan ús kennis binne d'r dingen dy't bart op dit bepaalde projekt dy't noch nea earder dien binne of noch nea earder beskôge binne," sei Czerny.
Mar wurkje oan in earste-yn-syn-soarte wurk fereasket fleksibele fernimstigens op it plak om te gean mei ûnfoarsjoene problemen en beäntwurdzje fragen dy't opkomme ûnderweis:
Hoe kinne jo 128 panielen fan roestfrij stiel autogrutte oan in permaninte boppebou hechtsje wylst jo bernehandschoenen drage?Hoe solderje in gigantyske bôgefoarmige bean sûnder derop te fertrouwe?Hoe kin ik trochkringe in weld sûnder by steat om te laske fan binnen?Hoe te berikken de perfekte spegel finish fan RVS welds yn it fjild?Wat bart der as de bliksem him slacht?
Czerny sei dat de earste oanwizing dat dit in útsûnderlik kompleks projekt wêze soe, wie doe't de bou en ynstallaasje fan 'e apparatuer fan 30.000 pûn begon.Stielstruktuer dy't de skulptuer stipet.
Wylst de hege-sink strukturele stiel levere troch PSI te assemble de basis fan 'e ûnderbou wie relatyf maklik te meitsjen, it platfoarm fan' e ûnderbou wie heal boppe it restaurant en heal boppe it parkearterrein, elk op in oare hichte.
"Dat de basis is in soarte fan cantilevered en wobbly," sei Czerny."Wêr't wy in protte fan dit stiel sette, ynklusyf oan it begjin fan 'e plaat sels, moasten wy de kraan eins twinge yn in gat fan 5 foet."
Czerny sei dat se in heul ferfine ankersysteem brûkten, ynklusyf in meganysk foarspanningssysteem fergelykber mei dat brûkt yn stienkoalmynbou en guon gemyske ankers.Sadree't de basis fan de stielen struktuer ferankere is yn beton, moat in boppebou boud wurde dêr't de shell oan fêstmakke wurdt.
"Wy begûnen te ynstallearjen de truss systeem mei help fan twa grutte fabrisearre 304 RVS o-ringen-ien oan 'e noardkant fan' e struktuer en ien oan de súdkant," seit Czerny (sjoch figuer 3).De ringen wurde befêstige mei krusende tubular trusses.De ring kearn subframe wurdt sectioned en bolted yn plak mei help fan GMAW, rod welding en laske stiffeners.
“Dus, der is sa’n grutte boppebou dy’t nimmen ea sjoen hat;it is puur foar it strukturele ramt, "sei Czerny.
Nettsjinsteande de bêste ynspanningen foar it ûntwerpen, yngenieurjen, produsearjen en ynstallearjen fan alle fereaske komponinten foar it Auckland-projekt, is dizze skulptuer ungewoane en nije paden wurde altyd begelaat troch burrs en krassen.Likemin is it oerienkomme fan it produksjekonsept fan ien bedriuw oan in oar net sa maklik as it stokje trochjaan.Derneist feroarsake de fysike ôfstân tusken siden leveringsfertragingen, wêrtroch it logysk is om op 'e side te produsearjen.
"Wylst de gearkomste- en weldingprosedueres foarôf yn Auckland pland waarden, easke de eigentlike sitebetingsten elkenien om kreatyf te wêzen," sei Silva."En it fakbûnspersoniel is echt geweldich."
Foar de earste pear moannen wie it de deistige routine fan MTH om te bepalen wat it wurk fan 'e dei omfette en hoe't it bêste guon fan' e subframe-assemblage-komponinten, lykas guon fan 'e stutten, "skok", earms, pinnen en studs it bêste te meitsjen.Neffens Ayr binne pogostokken nedich om in tydlik sidingsysteem te meitsjen.
"It is in kontinu on-the-fly ûntwerp- en produksjeproses om dingen yn beweging te hâlden en fluch nei it fjild te kommen.Wy besteegje in protte tiid oan it sortearjen fan wat wy hawwe, yn guon gefallen opnij ûntwerpe en opnij ûntwerpe, en dan de dielen produsearje dy't wy nedich binne.
"Wy sille letterlik op tiisdei 10 dingen hawwe dy't wy woansdei op it plak moatte leverje," sei Hill."Wy hawwe in protte oerwurk en in protte wurk yn 'e winkel dien yn' e midden fan 'e nacht."
"Sa'n 75 prosint fan 'e sideboard-ophingingkomponinten wurde makke of wizige yn it fjild," sei Czerny."In pear kear hawwe wy letterlik in 24-oere dei goed makke.Ik wie oant 2, 3 oere yn 'e winkel en gie nei hûs om te dûsen, om 5.30 oere ophelle en waard noch wiet..”
It tydlike ophingsysteem MTN foar it gearstallen fan 'e romp bestiet út springen, struts en kabels.Alle gewrichten tusken de platen wurde tydlik fêstmakke mei bouten."Sa is de hiele struktuer meganysk ferbûn, fan binnen ophongen op 304 trussen," sei Czerny.
Se begjinne fan 'e koepel oan' e basis fan 'e omgala-skulptuer - "de navel fan 'e navel".De koepel waard ophongen fan de trusses mei help fan in tydlik fjouwer-punt suspension spring stipe systeem, besteande út hangers, kabels en springs.Czerny sei dat de maitiid "bounce" leveret as mear boerden wurde tafoege.De boarnen wurde dan oanpast basearre op it gewicht tafoege troch elke plaat om de hiele skulptuer te balansearjen.
Elk fan 'e 168 boerden hat in eigen fjouwer-punt spring suspension stipe systeem, sadat it yndividueel op it plak wurdt stipe."It idee is gjin gewrichten te overevaluearjen, om't dy gewrichten gearstald wurde om in gat fan 0/0 te berikken," sei Cerny."As it boerd it boerd derûnder rekket, kin it liede ta warping en oare problemen."
As testamint foar de krektens fan PSI is de gearstalling heul goed, mei in bytsje spultsje."PSI hat in fantastysk wurk dien om de panielen te meitsjen," seit Czerny."Ik jou har kredyt, om't hy op it lêst echt past.De fit is sa goed dat it by my past.Wy prate letterlik oer tûzenste fan in inch.De gearstalde plaat hat in sletten râne.”
"As se klear binne mei de gearstalling, tinke in protte minsken dat se klear binne," sei Silva, net allinich om't de naden strak binne, mar om't de folslein gearstalde dielen, mei har heul gepolijste spegelfinishplaten, yn 't spul kamen, en reflektearje syn omjouwing..Mar kontnaden binne sichtber, floeiber kwik hat gjin naden.Derneist moast de skulptuer folslein laske wurde om syn strukturele yntegriteit te behâlden foar takomstige generaasjes, sei Silva.
De foltôging fan 'e Wolkenpoarte moast útsteld wurde tidens de grutte iepening fan it park yn' e hjerst fan 2004, sadat omhalus in libbene GTAW waard, en dit gie ferskate moannen troch.
"Jo kinne rûnom de struktuer lytse brune plakken sjen, dy't TIG-soldeergewrichten binne," sei Czerny."Wy binne yn jannewaris begûn mei it restaurearjen fan de tinten."
"De folgjende grutte produksje útdaging foar dit projekt wie in laske in naad sûnder ferliezen foarm krektens fanwege welding krimp," sei Silva.
Neffens Czerny, plasma welding jout de nedige sterkte en rigidity mei minimale risiko foar it blêd.In mingsel fan 98% argon en 2% helium is it bêste by it ferminderjen fan fersmoarging en it ferbetterjen fan fúzje.
Welders brûke keyhole plasma welding techniken mei help fan Thermal Arc® macht boarnen en spesjale trekker en fakkel gearkomsten ûntwurpen en brûkt troch PSI.