Framtíðarsýn Anish Kapoor fyrir Cloud Gate skúlptúrinn í Millennium Park í Chicago er að hann líkist fljótandi kvikasilfri, sem endurspeglar óaðfinnanlega borgina í kring. Að ná þessu óaðfinnanlega er kærleiksverk.
„Það sem mig langaði að gera í Millennium Park var að búa til eitthvað sem passaði inn í sjóndeildarhring Chicago...svo fólk myndi sjá skýin fljóta í því og þessar mjög háu byggingar speglast í verkinu.Síðan, vegna forms þess í hurðinni, mun þátttakandinn, áhorfendur, geta farið inn í þetta mjög djúpa herbergi, á vissan hátt gerir það það sama við spegilmynd manneskju og ytra byrði verksins gerir við endurspeglun borgarhlutanna í kring.– heimsþekktur breski listamaðurinn Anish Kapoor, myndhöggvari Cloud Gate
Þegar horft er á rólegt yfirborð þessa stórbrotna skúlptúrs úr ryðfríu stáli er erfitt að giska á hversu mikill málmur og hugrekki er undir yfirborðinu. Cloud Gate felur í sér sögur meira en 100 málmframleiðenda, skera, logsuðumanna, snyrta, verkfræðinga, tæknimanna, járniðnaðarmanna, uppsetningarmanna og stjórnenda – allt á fimm árum.
Margir unnu yfirvinnu, unnu verkstæðisvinnu um miðja nótt, tjölduðu á staðnum og strituðu í 110 gráðu hita í fullum Tyvek® jakkafötum og hálfgrímu öndunarvélum. Sumir vinna í stellingum gegn þyngdaraflinu, dingluðu í öryggisbeltum meðan þeir héldu á verkfærum og unnu í hálum brekkum. Allt gengur lítið (og langt umfram) til að gera hið ómögulega mögulegt.
Að styrkja hugmynd myndhöggvarans Anish Kapoor um eterísk fljótandi ský í 110 tonna, 66 feta langa, 33 feta háa skúlptúr úr ryðfríu stáli var verkefni framleiðandafyrirtækisins Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, CA, og MTH, Villa Park, IL. hönnunarverktakar á Chicago svæðinu.
Kröfurnar til að framkvæma verkefnið munu nýtast listrænni framkvæmd, hugviti, vélrænni færni og framleiðslukunnáttu beggja fyrirtækja. Þau sérsníða og jafnvel smíðuðu búnað fyrir verkefnið.
Sumar áskoranir verkefnisins koma frá einkennilega bogadregnum lögun þess – punkti eða öfugum nafla – og önnur vegna mikillar stærðar. Skúlptúrarnir voru smíðaðir af tveimur mismunandi fyrirtækjum á mismunandi stöðum með þúsundum kílómetra millibili, sem skapaði vandamál með flutninga og vinnustíl. Mörg ferli sem þarf að gera á vettvangi eru erfið í verslunarumhverfi, hvað þá einfaldlega vegna þess að slík uppbygging hefur aldrei, engin, engin prentun verið búin til áður. , enginn vegvísir.
Ethan Silva hjá PSI hefur víðtæka reynslu af skeljasmíði, upphaflega á skipum og síðar í öðrum listaverkefnum, hæfur til einstakra skeljasmíðaverkefna. Anish Kapoor bað útskriftarnema í eðlisfræði og list um að útvega lítið líkan.
„Þannig að ég gerði 2 x 3 metra sýnishorn, mjög slétt boginn fáður hlut, og hann sagði: „Ó, þú gerðir það, þú ert sá eini sem gerðir það,“ vegna þess að hann hafði verið að leita í tvö ár að Finndu einhvern til að gera það,“ sagði Silva.
Upprunalega áætlunin var að PSI myndi að fullu búa til og smíða skúlptúrinn og senda síðan allt stykkið suður af Kyrrahafinu, í gegnum Panamaskurðinn, norður með Atlantshafinu og meðfram St. Lawrence Seaway til hafnar við Lake Michigan, að sögn Edward Uhlir, framkvæmdastjóra Millennium Park Inc. Samkvæmt yfirlýsingunni mun sérhannað flutningskerfi fyrir Millennium Park og Millennium flutningskerfi breyta því. Því þurfti að festa bogadregnu plöturnar til flutnings og flytja þær til Chicago þar sem MTH setti saman undirbyggingu og yfirbyggingu og tengdi plöturnar við yfirbygginguna.
Að klára og pússa suðu Cloud Gate fyrir óaðfinnanlegt útlit var einn erfiðasti þátturinn við uppsetningar- og samsetningarverkefnið á vettvangi. 12 þrepa ferlinu endar með bjartandi rauðum lit svipað og skartgripalakki.
„Þannig að við unnum í grundvallaratriðum að þessu verkefni í um það bil þrjú ár, að búa til þessa hluta,“ sagði Silva.“ Þetta er erfitt starf.Mikið af þeim tíma fer í að finna út hvernig á að gera það og vinna út smáatriðin;þú veist, bara að fullkomna það.Leiðin sem við notum tölvutækni og gamla góða málmsmíði er samsetning smíða og geimtækni.“
Það er erfitt að gera eitthvað svo stórt og þungt með nákvæmni, sagði hann. Stærstu plöturnar voru að meðaltali 7 fet á breidd og 11 fet á lengd og vógu 1.500 pund.
„Að vinna alla CAD-vinnuna og búa til raunverulegar verslunarteikningar fyrir verkið er í raun stórt verkefni í sjálfu sér,“ segir Silva.“ Við notum tölvutækni til að mæla plöturnar og meta nákvæmlega lögun þeirra og sveigju svo þær passi rétt saman.
„Við gerðum tölvulíkön og skiptum því síðan upp,“ sagði Silva.“Ég notaði reynslu mína af skeljasmíði og ég hafði nokkrar hugmyndir um hvernig ætti að skipta formunum í sundur til að fá saumlínurnar til að virka svo við gætum náð sem bestum gæðum.
Sumar plötur eru ferkantaðar, sumar tertulaga. Því nær sem þær eru bröttum umskiptum, því meira tertulaga eru þær og því stærri geislamyndaskipti. Efst eru þær flatari og stærri.
Plasma sker 1/4- til 3/8 tommu þykkt 316L ryðfríu stáli, sem er nógu sterkt eitt og sér, segir Silva.“ Raunverulega áskorunin er að koma risastóru plötunum í nægilega nákvæma sveigju.Þetta er gert með því að móta og búa til ramma rifkerfisins fyrir hverja plötu mjög nákvæmlega.Þannig getum við skilgreint nákvæmlega lögun hverrar plötu.“
Borðirnar eru rúllaðar á þrívíddarrúllur sem PSI hefur hannað og framleitt sérstaklega til að rúlla þessum brettum (sjá mynd 1).“Þetta er eins konar frændi bresku keflanna.Við rúllum þeim með því að nota svipaða tækni og fenders eru gerðir, "sagði Silva. Beygðu hvert spjald með því að færa það fram og til baka á rúllum, stilltu þrýstinginn á rúllurnar þar til spjöldin eru innan við 0,01 tommu af æskilegri stærð. Mikil nákvæmni sem krafist er gerir það erfitt að mynda blöð vel, sagði hann.
Suðumaðurinn saumar síðan flæðiskjarnana við innri rifkerfisbygginguna. „Að mínu mati er flæðiskjarni í raun frábær leið til að búa til burðarsuðu í ryðfríu stáli,“ útskýrir Silva.“ Þetta gefur þér hágæða suðu með mikilli áherslu á framleiðslu og lítur vel út.
Allt yfirborð borðanna er handslípað og vélmalað til að klippa þær í æskilega þúsundustu úr tommu nákvæmni þannig að þau passi öll saman (sjá mynd 2). Athugaðu mál með nákvæmni mælingar- og laserskönnunarbúnaði. Að lokum er platan slípuð í spegiláferð og þakin hlífðarfilmu.
Um það bil þriðjungur spjaldanna, ásamt grunni og innri uppbyggingu, var settur upp í prufusamstæðunni áður en spjöldin voru send frá Auckland (sjá myndir 3 og 4). Skipulagði klæðningarferlið og saumuðu nokkrar smáplötur til að tengja þau saman.“ Svo þegar við settum það saman í Chicago vissum við að það myndi passa,“ sagði Silva.
Hitastig, tími og titringur í bílnum getur valdið því að rúllað blaðið losnar. Riflaga ristið er ekki aðeins hannað til að auka stífleika borðsins heldur einnig til að viðhalda lögun borðsins meðan á flutningi stendur.
Þess vegna, með styrktarnetinu að innan, er platan hitameðhöndluð og kæld til að létta álagi á efni. Til að koma enn frekar í veg fyrir skemmdir í flutningi eru vöggur gerðar fyrir hverja plötu, sem síðan er hlaðið á ílát, um það bil fjórar í einu.
Gámarnir voru síðan hlaðnir í hálfunnar vörur, um það bil fjórar í einu, og sendir til Chicago með PSI áhöfnum til uppsetningar með MTH áhöfnum. Annar er flutningsaðilinn sem sér um flutningana og hinn er umsjónarmaður á tæknisviðinu. Hann vinnur með starfsfólki MTH daglega og hjálpar til við að þróa nýja tækni eftir þörfum,“ sagði Silva auðvitað mjög mikilvægur hluti af ferlinu.
Lyle Hill, forseti MTH, sagði að MTH Industries hafi upphaflega verið falið að festa himneska skúlptúrinn við jörðu og setja upp yfirbygginguna, sjóða síðan blöðin á hana og gefa endanlega slípun og fægja, með leyfi PSI tæknilegra leiðbeininga.Frágangur skúlptúrsins þýðir jafnvægi milli listar og hagkvæmni;kenning og veruleiki;nauðsynlegur tími og áætlaður tími.
Lou Cerny, varaforseti verkfræðideildar MTH og verkefnastjóri, sagði að það sem vekur áhuga hans við verkefnið sé sérstaða þess.“ Eftir því sem við best vitum eru hlutir í gangi í þessu tiltekna verkefni sem hefur aldrei verið gert áður, eða hefur í raun og veru aldrei verið íhugað áður,“ sagði Cerny.
En vinna við fyrsta sinnar tegundar starf krefst sveigjanlegrar hugvits á staðnum til að mæta ófyrirséðum áskorunum og svara spurningum sem vakna þegar líður á vinnuna:
Hvernig festir þú 128 bílstærð ryðfríu stálplötur á varanlega yfirbyggingu á meðan þú meðhöndlar þau með krakkahönskum?Hvernig logar þú risastóra bogalaga baun án þess að treysta á hana?Hvernig á að fara í gegnum suðu án þess að geta soðið innan frá?Hvernig á að ná fullkomnu speglaáferð fyrir ryðfríu stálsuðu ef eldingar verða í umhverfi?
Fyrsta merki um að þetta yrði einstaklega erfitt verkefni, sagði Cerny, var þegar smíði og uppsetning hófst á 30.000 punda búnaðinum. Stálbyggingin sem styður skúlptúrinn.
Þó að sinkríka burðarstálið sem PSI útvegaði til að setja saman undirbyggingarbotninn væri tiltölulega einfalt í framleiðslu, var undirbyggingarsvæðið hálft yfir veitingastaðnum og hálft yfir bílastæðinu, hvert í mismunandi hæð.
„Þannig að undirbyggingin er hálf burðug og ógnvekjandi,“ sagði Cerny. „Þar sem við settum mikið af þessu stáli, þar á meðal í upphafi plötuvinnunnar sjálfrar, þurftum við í raun að fá kranann til að keyra inn í 5 feta holu.
Cerny sagði að þeir notuðu mjög háþróað festingarkerfi, þar á meðal vélrænt forhleðslukerfi, svipað og efni sem notað er í kolanámu, og nokkur efnafesting. Þegar undirbygging stálbyggingarinnar hefur verið fest í steypuna er nauðsynlegt að byggja yfirbyggingu sem skelin verður fest við.
"Við byrjuðum að setja upp truss kerfið með því að nota tvo stóra tilbúna 304 ryðfríu stáli O-hringi - einn á norðurenda byggingarinnar og einn á suðurenda," segir Cerny (sjá mynd 3). Hringunum er haldið saman með krossfestum túpum. Hringkjarna undirgrind er smíðaður í köflum og boltaður á staðnum með því að nota GMAW og soðið stöng og suðu.
„Þannig að það er stór yfirbygging sem enginn hefur nokkurn tíma séð;þetta er eingöngu fyrir burðarvirki,“ sagði Cerny.
Þrátt fyrir bestu viðleitni til að hanna, búa til, búa til og setja upp alla nauðsynlega íhluti fyrir verkefnið í Auckland, er þessi skúlptúr fordæmalaus og að brjóta nýjar slóðir fylgja alltaf rifur og rispur. Sömuleiðis er það ekki eins einfalt að sameina framleiðsluhugmynd eins fyrirtækis og annars eins og að koma kylfunni framhjá. Þar að auki veldur líkamleg töf á milli staða, sem olli töfum á afhendingum á staðnum.
„Þó að samsetningar- og suðuaðferðirnar hafi verið skipulagðar fyrirfram í Oakland, kröfðust raunverulegar aðstæður á staðnum aðlögunarhæfni allra,“ sagði Silva.“ Og starfsfólk verkalýðsfélagsins er virkilega frábært.
Fyrstu mánuðina var daglegt amstur MTH að ákvarða hvað dagvinnan fæli í sér og hvernig best væri að framleiða hluta af íhlutunum til að reisa undirgrindina, auk nokkurra stuðra, „stuðdeyfa“, arma, pinna og pinna.Pogo prikarnir sem þarf til að búa til tímabundið hliðarkerfi, sagði Er.
„Þetta er viðvarandi ferli að hanna og framleiða í fljótu bragði til að halda hlutum á hreyfingu og koma þeim fljótt á síðuna.Við eyðum miklum tíma í að flokka það sem við höfum, endurhanna og endurhanna í sumum tilfellum og framleiðum síðan nauðsynlega hluta.
„Bókstaflega, við ætlum að hafa 10 hluti á þriðjudaginn sem við verðum að afhenda á staðnum á miðvikudaginn,“ sagði Hill.
„Um 75 prósent af fjöðrunaríhlutum borðsins eru framleidd eða breytt á þessu sviði,“ sagði Cerny.“ Nokkrum sinnum gerðum við bókstaflega upp sólarhring.Ég væri í búðinni til 2, 3 að morgni og ég myndi fara heim til að fara í sturtu, sækja klukkan 5:30 og samt blotna.“
Bráðabirgða fjöðrunarkerfið MTH til að setja saman húsið samanstendur af gormum, stífum og snúrum. Allir samskeyti milli platanna eru boltaðir saman tímabundið.“ Þannig að allt burðarvirkið er vélrænt tengt, upphengt innan frá, með 304 truss,“ sagði Cerny.
Þeir byrja með hvelfingunni við botn omhalus-skúlptúrsins – „nafli nafla“. Hvelfingin var hengd upp úr burðarstólunum með því að nota tímabundið fjögurra punkta fjöðrunarkerfi sem samanstendur af snaga, snúrum og gormum. Cerny sagði að gormurinn veiti „gefa og taka“ þar sem fleiri borðum er bætt við. Fjaðrarnir eru síðan endurstilltir eftir hverri skúlptúr til að hjálpa til við að koma jafnvægi á þyngdina.
Hver af 168 borðunum er með sitt eigið fjögurra punkta fjöðrunarkerfi þannig að það er stutt fyrir sig þegar það er á sínum stað." Hugmyndin er ekki að leggja of mikla áherslu á neina samskeyti vegna þess að þessi samskeyti eru sett saman til að ná 0/0 bili," sagði Cerny.
Sem vitnisburður um nákvæmni vinnu PSI er samsetningin mjög góð með fáum eyðum. „PSI hefur unnið frábært starf við að búa til spjöldin,“ segir Cerny.Útbúnaðurinn er mjög góður, sem er frábært fyrir mig.Við erum að tala, bókstaflega þúsundustu úr tommu.Platan er sett á Það er lokuð brún saman.“
„Þegar þeir klára samsetninguna halda margir að þetta sé búið,“ sagði Silva, ekki aðeins vegna þess að saumarnir eru þéttir, heldur vegna þess að fullkomlega samsettu hlutarnir, og mjög fágaðar spegilhreinsuðu plöturnar, hafa komið við sögu til að endurspegla umhverfið. En rassinn er sýnilegur, fljótandi kvikasilfur hefur enga sauma. sagði Silva.
Fresta varð að klára Cloud Gate þegar garðurinn var opnaður haustið 2004, svo omhalus var lifandi GTAW, og það hélt áfram í nokkra mánuði.
"Þú getur séð litla brúna bletti, sem eru TIG lóðmálmur í kringum allt mannvirkið," sagði Cerny. "Við byrjuðum að endurbyggja tjöldin í janúar.
"Næsta stóra framleiðsluáskorunin fyrir þetta verkefni var að sjóða sauminn án þess að missa lögun nákvæmni vegna rýrnunar aflögunar suðu," sagði Silva.
Plasmasuðu veitir nauðsynlegan styrk og stífleika með lágmarksáhættu fyrir blaðið, sagði Cerny. 98% argon/2% helíumblanda virkar best til að draga úr óhreinindum og auka samruna.
Suðumenn nota skráargatsplasma suðutækni með því að nota Thermal Arc® aflgjafa og sérstakar dráttarvélar og kyndilsamsetningar sem PSI þróað og notað.