Vizija Anisha Kapoora za skulpturu Cloud Gate u Millennium Parku u Chicagu je da nalikuje tekućoj živoj, neprimjetno reflektirajući okolni grad. Postizanje ove besprijekornosti rad je ljubavi.
“Ono što sam želio učiniti u Millennium Parku bilo je napraviti nešto što će se uklopiti u horizont Chicaga...kako bi ljudi vidjeli oblake kako lebde u njemu i te vrlo visoke zgrade kako se odražavaju u radu.Tada će, zbog svog oblika u vratima, sudionik, publika, moći ući u ovu vrlo duboku prostoriju, na neki način ona čini istu stvar odrazu osobe kao što vanjski dio djela čini odrazu okolnih gradskih stvari.”– svjetski poznati britanski umjetnik Anish Kapoor, kipar Cloud Gate
Gledajući mirnu površinu ove monumentalne skulpture od nehrđajućeg čelika, teško je pogoditi koliko metala i hrabrosti leži ispod njezine površine. Vrata oblaka kriju priče više od 100 metaloprerađivača, rezača, zavarivača, trimera, inženjera, tehničara, željezara, instalatera i menadžera—sve tijekom pet godina.
Mnogi su radili prekovremeno, radili u radionici usred noći, kampirali na gradilištu i radili na temperaturama od 110 stupnjeva u punim Tyvek® odijelima i respiratorima s polumaskom. Neki rade u položajima protiv gravitacije, viseći sa sigurnosnih pojaseva držeći alat i radeći na skliskim padinama. Sve ide pomalo (i daleko dalje) kako bi nemoguće učinili mogućim.
Učvršćivanje koncepta eteričnih lebdećih oblaka kipara Anisha Kapoora u skulpturu od nehrđajućeg čelika tešku 110 tona, 66 stopa dugu i 33 stope visoku bio je zadatak proizvođačke tvrtke Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, CA, i MTH, Villa Park, IL. Na svoju 120. obljetnicu, MTH je jedan od najstarijih arhitektonskih metala i stakla izvođači građevinskih radova na području Chicaga.
Zahtjevi za realizaciju projekta uključit će se u umjetničku izvedbu, domišljatost, mehaničke vještine i proizvodno znanje obiju tvrtki. Oni su prilagodili, pa čak i izradili opremu za projekt.
Neki od izazova projekta proizlaze iz njegovog neobično zakrivljenog oblika – točka ili obrnuti pupak – a neki iz njegove same veličine. Skulpture su izgradile dvije različite tvrtke na različitim lokacijama udaljenim tisućama milja, stvarajući probleme s prijevozom i stilovima rada. Mnogi procesi koji se moraju obaviti na terenu teško su izvedivi u okruženju trgovine, a kamoli na terenu. Mnogo poteškoća nastaje jednostavno zato što takva struktura nikada prije nije stvorena. Dakle, nema reference. , nema nacrta, nema plana.
Ethan Silva iz PSI-a ima veliko iskustvo u konstrukciji školjki, u početku na brodovima, a kasnije u drugim umjetničkim projektima, kvalificiran je za jedinstvene zadatke konstrukcije školjke. Anish Kapoor je zamolio studente fizike i umjetnosti da daju mali model.
"Dakle, napravio sam uzorak veličine 2 x 3 metra, stvarno glatko zakrivljeni polirani komad, a on je rekao, 'Oh, ti si to uspio, ti si jedini koji je to uspio', jer je dvije godine tražio Nađite nekoga tko bi to napravio", rekao je Silva.
Izvorni plan bio je da PSI u potpunosti proizvede i konstruira skulpturu, a zatim otpremi cijeli komad južno od Tihog oceana, kroz Panamski kanal, sjeverno duž Atlantskog oceana i duž Morskog puta Sv. Lovre do luke na jezeru Michigan, prema Edwardu Uhliru, izvršnom direktoru Millennium Park Inc. Prema izjavi, posebno dizajniran transportni sustav će ga transportirati do Millennium Parka. Nametnuta su vremenska ograničenja i praktičnost ovi se planovi mijenjaju. Stoga su zakrivljene ploče morale biti spremne za transport i kamionom dopremljene u Chicago, gdje bi MTH sastavljao donju i gornju konstrukciju i povezivao ploče s gornjom strukturom.
Završna obrada i poliranje zavara Cloud Gatea za besprijekorni izgled bio je jedan od najtežih aspekata zadatka postavljanja i sastavljanja na terenu. Proces od 12 koraka završava posvjetljujućim rumenilom sličnim poliranju kod zlatara.
“Tako da smo u osnovi radili na tom projektu oko tri godine, izrađujući ove dijelove,” rekao je Silva. “To je težak posao.Velik dio tog vremena potrošeno je na smišljanje kako to učiniti i razrađivanje detalja;znaš, samo ga usavršavam.Način na koji koristimo računalnu tehnologiju i dobru staromodnu obradu metala je kombinacija kovanja i zrakoplovne tehnologije.”
Teško je napraviti nešto tako veliko i teško s preciznošću, rekao je. Najveći tanjuri bili su u prosjeku 7 stopa široki i 11 stopa dugi i težili su 1500 funti.
“Obavljanje cjelokupnog CAD rada i izrada stvarnih crteža za posao zapravo je velik projekt sam po sebi,” kaže Silva.” Koristimo računalnu tehnologiju za mjerenje ploča i točnu procjenu njihovog oblika i zakrivljenosti kako bi ispravno pristajale jedna drugoj.
"Napravili smo računalno modeliranje i onda to podijelili", rekao je Silva. "Koristio sam svoje iskustvo s konstrukcijom ljuske i imao sam neke ideje o tome kako segmentirati oblike kako bi linije spojeva funkcionirale kako bismo dobili rezultate najbolje kvalitete."
Neke ploče su četvrtaste, neke su u obliku pita. Što su bliže strmom prijelazu, to su više u obliku pita, a veći je radijalni prijelaz. Na vrhu su ravnije i veće.
Plazma reže nehrđajući čelik 316L debljine 1/4 do 3/8 inča, koji je sam po sebi dovoljno jak, kaže Silva.”Pravi je izazov dovesti ogromne ploče do dovoljno precizne zakrivljenosti.To se postiže vrlo preciznim oblikovanjem i izradom okvira rebrastog sustava za svaku ploču.Na taj način možemo precizno definirati oblik svake ploče.”
Ploče se kotrljaju na 3D valjcima koje je PSI dizajnirao i proizveo posebno za motanje ovih dasaka (vidi sliku 1).”To je neka vrsta rođaka britanskim valjcima.Valjamo ih koristeći tehniku ​​sličnu onoj kako se izrađuju bokobrani,” rekao je Silva. Savijte svaku ploču pomičući je naprijed-natrag na valjcima, prilagođavajući pritisak na valjke dok ploče ne budu unutar 0,01 inča od željene veličine. Potrebna velika preciznost otežava glatko oblikovanje ploča, rekao je.
Zavarivač zatim spaja punjenu jezgru s unutarnjom strukturom rebrastog sustava. „Po mom mišljenju, punjena jezgra je stvarno sjajan način za izradu strukturalnih zavara u nehrđajućem čeliku,” objašnjava Silva. „Daje vam visokokvalitetne zavare s jakim fokusom na proizvodnju i izgleda sjajno.”
Cijele površine ploča su ručno brušene i strojno brušene kako bi se izrezale na željenu tisućinku inča točnosti tako da sve pristaju jedna uz drugu (vidi sliku 2). Provjerite dimenzije s opremom za precizno mjerenje i lasersko skeniranje. Na kraju, ploča je polirana do zrcalnog izgleda i prekrivena zaštitnim filmom.
Otprilike jedna trećina panela, zajedno s bazom i unutarnjom strukturom, podignuta je u probnoj montaži prije nego što su paneli isporučeni iz Aucklanda (vidi slike 3 i 4). Isplanirao je postupak postavljanja sporednog kolosijeka i zavario šavove na nekim malim pločama kako bismo ih spojili zajedno.” Dakle, kada smo to sastavili u Chicagu, znali smo da će odgovarati,” rekao je Silva.
Temperatura, vrijeme i vibracije kamiona mogu uzrokovati labavljenje smotane ploče. Rebrasta rešetka nije samo dizajnirana za povećanje krutosti ploče, već i za održavanje oblika ploče tijekom transporta.
Stoga, s armaturnom mrežom s unutarnje strane, ploča se toplinski obrađuje i hladi kako bi se smanjilo naprezanje materijala. Kako bi se dodatno spriječilo oštećenje u transportu, za svaku ploču se izrađuju nosači, koji se zatim utovaruju u kontejnere, otprilike četiri odjednom.
Kontejneri su zatim utovareni u poluproizvode, otprilike po četiri odjednom, i poslani u Chicago s ekipama PSI-ja na instalaciju s ekipama MTH-a. Jedan je logističar koji koordinira prijevoz, a drugi je nadzornik u tehničkom području. On svakodnevno radi s osobljem MTH-a i po potrebi pomaže u razvoju novih tehnologija.” On je naravno bio vrlo kritičan dio procesa,” rekao je Silva.
Lyle Hill, predsjednik MTH-a, rekao je da je MTH Industries u početku imao zadatak pričvrstiti eteričnu skulpturu na tlo i postaviti nadgradnju, zatim zavariti limove na nju i izvršiti završno brušenje i poliranje, zahvaljujući tehničkom vodstvu PSI-ja.Završetak skulpture znači ravnotežu između umjetnosti i praktičnosti;teorija i stvarnost;potrebno vrijeme i planirano vrijeme.
Lou Cerny, potpredsjednik MTH-a za inženjering i voditelj projekta, rekao je da je ono što ga zanima u vezi s projektom njegova jedinstvenost."Koliko znamo, postoje stvari koje se događaju na ovom konkretnom projektu koje nikada prije nisu napravljene ili nikada prije nisu razmatrane", rekao je Cerny.
Ali rad na prvom poslu te vrste zahtijeva fleksibilnu domišljatost na licu mjesta kako bi se suočili s nepredviđenim izazovima i odgovorili na pitanja koja se pojavljuju kako posao napreduje:
Kako postaviti 128 panela od nehrđajućeg čelika veličine automobila na trajnu nadgradnju dok ih rukujete u dječjim rukavicama? Kako zavariti golemi grah u obliku luka bez oslanjanja na njega? Kako prodrijeti u zavar bez mogućnosti zavarivanja iznutra? Kako postići savršenu zrcalnu završnicu za zavare od nehrđajućeg čelika u okruženju na terenu? Što će se dogoditi ako ga udari grom?
Prvi znak da će ovo biti iznimno težak projekt, rekao je Cerny, bio je kada su započeli izgradnja i instalacija opreme teške 30.000 funti. Čelične konstrukcije koja podupire skulpturu.
Iako je konstrukcijski čelik bogat cinkom koji je isporučio PSI za sastavljanje baze podkonstrukcije bio relativno jednostavan za proizvodnju, mjesto podkonstrukcije nalazilo se pola iznad restorana, a pola iznad parkirališta, svako na različitoj visini.
"Dakle, podkonstrukcija je na neki način konzolna i klimava", rekao je Cerny. "Tamo gdje smo stavili mnogo ovog čelika, uključujući i na početku samog rada na ploči, zapravo smo morali natjerati dizalicu da se zabije u rupu od 5 stopa."
Cerny je rekao da su upotrijebili visoko sofisticirani sustav sidrenja, uključujući mehanički sustav prednaprezanja, sličan vrsti stvari koje se koriste u rudarstvu ugljena, i neka kemijska sidra. Nakon što je potkonstrukcija čelične konstrukcije fiksirana u betonu, potrebno je izgraditi nadstrukturu na koju će biti pričvršćena ljuska.
"Počeli smo instalirati rešetkasti sustav pomoću dva velika proizvedena O-prstena od nehrđajućeg čelika 304—jedan na sjevernom kraju konstrukcije i jedan na južnom kraju," kaže Cerny (vidi sliku 3). Prstenovi se drže zajedno ukrštenim cijevnim nosačima. Podokvir prstenaste jezgre konstruiran je u dijelovima i pričvršćen vijcima na licu mjesta pomoću GMAW i šipkastog zavara i zavarenih ukrućenja.
“Dakle, postoji velika nadgradnja koju nitko nikada nije vidio;to je isključivo za strukturno uokvirivanje,” rekao je Cerny.
Unatoč svim naporima da se dizajniraju, proizvedu, proizvedu i ugrade sve potrebne komponente za projekt u Aucklandu, ova je skulptura bez presedana i probija nove putove uvijek dolazi s neravninama i ogrebotinama. Isto tako, kombiniranje proizvodnog koncepta jedne tvrtke s konceptom druge nije tako jednostavno kao predaja štafete. Osim toga, fizička udaljenost između mjesta uzrokovala je kašnjenja u isporuci, što je neke proizvodnje na licu mjesta učinilo logičnima.
"Iako su postupci sastavljanja i zavarivanja unaprijed planirani u Oaklandu, stvarni uvjeti na gradilištu zahtijevali su prilagodljivu domišljatost od svih", rekao je Silva. "A sindikalno osoblje je stvarno sjajno."
Tijekom prvih nekoliko mjeseci, dnevna rutina MTH-a bila je odrediti što uključuje dnevni posao i kako najbolje proizvesti neke od komponenti za podizanje podokvira, kao i neke podupirače, "amortizere", ruke, klinove i klinove.Pogo štapići potrebni za stvaranje privremenog sustava sporednih kolosijeka, rekao je Er.
“To je stalan proces dizajniranja i proizvodnje u hodu kako bi se stvari kretale i brzo stigle na mjesto.Provodimo puno vremena sortirajući ono što imamo, redizajnirajući i redizajnirajući u nekim slučajevima, a zatim proizvodimo potrebne dijelove.
"Doslovno, u utorak ćemo imati 10 stvari koje moramo isporučiti na licu mjesta u srijedu", rekao je Hill. "Puno je prekovremenog rada i puno se posla u trgovini obavlja usred noći."
"Oko 75 posto komponenti ovjesa ploče proizvedeno je ili modificirano na terenu", rekao je Cerny. "Nekoliko puta smo doslovno izmislili dan od 24 sata.Bio bih u dućanu do 2, 3 sata ujutro, otišao bih se kući istuširati, pokupiti u 5:30 ujutro i još uvijek pokisnuti.”
Sustav privremenog ovjesa MTH za sastavljanje kućišta sastoji se od opruga, podupirača i kabela. Svi spojevi između ploča privremeno su pričvršćeni vijcima.” Dakle, cijela je struktura mehanički povezana, obješena iznutra, s 304 rešetke”, rekao je Cerny.
Započinju s kupolom u podnožju skulpture omhalusa - "pupak trbušnog pupka". Kupola je obješena na rešetke pomoću privremenog potpornog sustava opruge ovjesa u četiri točke koji se sastoji od vješalica, kablova i opruga. Cerny je rekao da opruga daje "davanje i uzimanje" kako se dodaje više dasaka. Opruge se zatim ponovno prilagođavaju na temelju težine koju je dodala svaka ploča kako bi pomogle u ravnoteži cijele skulpture.
Svaka od 168 dasaka ima vlastiti sustav opruge ovjesa u četiri točke tako da se pojedinačno podupire kada je na mjestu."Ideja je da se ne naglašavaju previše spojevi jer su ti spojevi spojeni kako bi se postigao razmak od 0/0", rekao je Cerny. "Ako daska udari u dasku ispod sebe, može uzrokovati izvijanje i druge probleme."
Kao potvrda točnosti PSI-jevog rada, sastavljanje je vrlo dobro s nekoliko praznina. „PSI je obavio fantastičan posao izrade ploča,” kaže Cerny. „Odajem im sve priznanje jer su na kraju stvarno pristajale.Fitout je stvarno lijep, što je za mene super.Govorimo o doslovno tisućinkama inča.Ploča je postavljena na Tu je zatvoreni rub zajedno.”
"Kad završe sastavljanje, mnogi ljudi misle da je gotovo", rekao je Silva, ne samo zato što su šavovi čvrsti, već zato što su potpuno sastavljeni dijelovi i visoko polirane ploče sa zrcalnom završnom obradom ušle u igru ​​kako bi reflektirale okolinu. Ali šavovi su vidljivi, tekuća živa nema šavova. Osim toga, skulptura je i dalje morala biti potpuno zavarena kako bi zadržala svoj strukturni integritet za buduće generacije, rekao je Silva.
Dovršetak Cloud Gatea morao je biti stavljen na čekanje tijekom svečanog otvorenja parka u jesen 2004., tako da je omhalus bio GTAW uživo, i to je trajalo nekoliko mjeseci.
"Možete vidjeti male smeđe mrlje, koje su TIG lemljeni spojevi oko cijele strukture", rekao je Cerny. "Počeli smo obnavljati šatore u siječnju."
"Sljedeći veliki proizvodni izazov za ovaj projekt bio je zavariti šav bez gubitka točnosti oblika zbog deformacije skupljanja uslijed zavarivanja", rekao je Silva.
Zavarivanje plazmom osigurava potrebnu čvrstoću i krutost uz minimalan rizik za lim, rekao je Cerny. Mješavina 98% argona/2% helija najbolje djeluje u smanjenju onečišćenja i poboljšanju fuzije.
Zavarivači koriste tehnike plazma zavarivanja pomoću ključanice koristeći Thermal Arc® izvore energije i posebne sklopove traktora i gorionika koje je razvio i koristi PSI.