Visi Anish Kapoor untuk arca Cloud Gate di Taman Milenium Chicago ialah ia menyerupai merkuri cecair, dengan lancar mencerminkan bandar di sekelilingnya.Mencapai keutuhan ini adalah kerja cinta.
“Apa yang saya mahu lakukan di Millennium Park ialah memasukkan latar langit Chicago … supaya orang ramai dapat melihat awan terapung di dalamnya dan bangunan yang sangat tinggi ini tercermin dalam kerja itu.Dan kemudian, kerana ia dalam bentuk pintu, peserta, penonton, akan dapat memasuki bilik yang sangat dalam ini, yang dalam erti kata lain melakukan perkara yang sama dengan pantulan seseorang, seperti penampilan karya itu dengan pantulan bandar di sekelilingnya.— Artis British terkenal dunia.Anish Kapoor, pengukir Cloud Gate
Melihat pada permukaan tenang arca keluli tahan karat monumental ini, sukar untuk meneka berapa banyak logam dan keberanian bersembunyi di bawah permukaannya.Cloud Gate menyembunyikan kisah lebih 100 fabrikasi logam, pemotong, pengimpal, pemangkas, jurutera, juruteknik, pekerja logam, pemasang dan pengurus - sepanjang lima tahun.
Ramai yang bekerja berjam-jam, bekerja di bengkel di tengah malam, berkhemah di tapak pembinaan dan bekerja dalam suhu 110 darjah dalam sut Tyvek® penuh dan separuh topeng.Sesetengah bekerja melawan graviti, tergantung dari abah-abah, memegang alatan dan bekerja di cerun licin.Segala-galanya berjalan sedikit (dan jauh di luar) untuk menjadikan yang mustahil menjadi mungkin.
Meningkatkan konsep pengukir Anish Kapoor tentang awan terapung halus menjadi arca keluli tahan karat 110 tan, 66 kaki, dan 33 kaki tinggi adalah tugas Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, California dan MTH.Taman Vila, Illinois.Pada ulang tahunnya yang ke-120, MTH ialah salah satu kontraktor keluli dan kaca struktur tertua di kawasan Chicago.
Keperluan untuk pelaksanaan projek itu bergantung kepada prestasi artistik, kepintaran, kemahiran mekanikal dan pengetahuan pembuatan kedua-dua syarikat.Mereka adalah peralatan yang dibuat khas dan juga dibina untuk projek itu.
Beberapa masalah projek itu berpunca daripada bentuk melengkung yang pelik – titik atau pusat terbalik – dan beberapa daripada saiznya yang besar.Arca itu dibina oleh dua syarikat berbeza di lokasi berbeza yang jaraknya beribu batu, menimbulkan masalah dengan pengangkutan dan gaya kerja.Banyak proses yang mesti dilakukan di padang sukar dilakukan di lantai kedai, apatah lagi di padang.Kesukaran besar timbul hanya kerana struktur sedemikian tidak pernah dibuat sebelum ini.Jadi, tiada pautan, tiada rancangan, tiada peta jalan.
Ethan Silva dari PSI mempunyai pengalaman yang luas dalam pembinaan badan kapal, pertama di atas kapal dan kemudian dalam projek seni lain, dan layak untuk melaksanakan tugas pembinaan badan kapal yang unik.Anish Kapoor meminta seorang graduan Fizik dan Seni menyediakan model kecil.
“Jadi saya membuat sampel 2m x 3m, sekeping digilap melengkung yang sangat licin, dan dia berkata 'Oh awak berjaya, awak seorang sahaja yang melakukannya' kerana dia telah mencari selama dua tahun untuk mencari seseorang untuk melakukannya.” kata Silva.
Pelan asal adalah untuk PSI membuat dan membina arca secara keseluruhan dan kemudian menghantar keseluruhan bahagian selatan Pasifik, melalui Terusan Panama, utara di sepanjang Lautan Atlantik dan di sepanjang St. Lawrence Seaway ke pelabuhan di Tasik Michigan., menurut Edward Ulir, ketua eksekutif Millennium Park Inc. Menurut kenyataan itu, sistem penghantar yang direka khas akan mengangkutnya ke Millennium Park.Kekangan masa dan kepraktisan memaksa rancangan ini berubah.Oleh itu, panel melengkung perlu diikat untuk diangkut dan diangkut ke Chicago, di mana MTH memasang substruktur dan superstruktur, dan menyambungkan panel ke superstruktur.
Menamat dan menggilap kimpalan Cloud Gate untuk memberikannya rupa yang lancar merupakan salah satu aspek pemasangan dan pemasangan yang paling sukar di tapak.Proses 12 langkah dilengkapkan dengan pemakaian pemerah pipi yang mencerahkan, serupa dengan pengilat barang kemas.
"Pada asasnya, kami mengusahakan projek ini selama kira-kira tiga tahun membuat bahagian ini," kata Silva.“Ini kerja keras.Ia mengambil banyak masa untuk memikirkan cara melakukannya dan menyelesaikan butirannya;anda tahu, hanya untuk membawa kepada kesempurnaan.Cara kami menggunakan teknologi komputer dan kerja logam lama yang baik adalah gabungan teknologi penempaan dan aeroangkasa..”
Menurutnya, sukar untuk membuat sesuatu yang begitu besar dan berat dengan ketepatan yang tinggi.Papak terbesar mempunyai purata 7 kaki lebar dan 11 kaki panjang dan berat 1,500 paun.
"Melakukan semua kerja CAD dan mencipta lukisan kedai sebenar untuk kerja itu adalah projek besar itu sendiri," kata Silva.“Kami menggunakan teknologi komputer untuk mengukur plat dan menilai dengan tepat bentuk dan kelengkungannya supaya ia sesuai bersama dengan betul.
"Kami melakukan simulasi komputer dan kemudian memisahkannya," kata Silva."Saya menggunakan pengalaman saya dalam membina cangkerang dan saya mempunyai beberapa idea tentang cara membahagikan bentuk supaya garis jahitan berfungsi supaya kami boleh mendapatkan hasil kualiti terbaik."
Sesetengah pinggan berbentuk segi empat sama, ada yang berbentuk pai.Semakin dekat mereka dengan peralihan tajam, semakin mereka berbentuk pai dan semakin besar jejari peralihan jejari.Di bahagian atas mereka lebih rata dan lebih besar.
Plasma memotong keluli tahan karat 316L setebal 1/4 hingga 3/8 inci tebal, kata Silva, yang cukup kuat dengan sendirinya."Cabaran sebenar adalah untuk memberikan lengkungan yang agak tepat pada papak besar.Ini dilakukan dengan membentuk dan fabrikasi rangka sistem rusuk yang sangat tepat untuk setiap papak.Dengan cara ini, kita boleh menentukan dengan tepat bentuk setiap papak.
Papan digulung pada penggelek 3D yang telah direka dan dihasilkan oleh PSI khusus untuk menggulung papan ini (lihat rajah 1).“Ia seperti sepupu penggelek British.Kami melancarkan mereka menggunakan teknologi yang sama seperti sayap,” kata Silva.Bengkokkan setiap panel dengan menggerakkannya ke depan dan ke belakang pada penggelek, laraskan tekanan pada penggelek sehingga panel berada dalam lingkungan 0.01″ daripada saiz yang dikehendaki.Menurutnya, ketepatan tinggi yang diperlukan menyukarkan pembentukan helaian dengan lancar.
Pengimpal kemudian mengimpal wayar berteras fluks kepada struktur sistem rusuk dalaman."Pada pendapat saya, wayar berteras fluks adalah cara yang sangat baik untuk mencipta kimpalan struktur keluli tahan karat," jelas Silva."Ini memberikan anda kimpalan berkualiti tinggi dengan tumpuan pada pembuatan dan penampilan yang hebat."
Semua permukaan papan diampelas dengan tangan dan dikisar pada mesin untuk memotongnya sehingga seperseribu inci agar sesuai (lihat rajah 2).Sahkan dimensi dengan pengukuran yang tepat dan peralatan pengimbasan laser.Akhirnya, plat digilap ke kemasan cermin dan ditutup dengan filem pelindung.
Kira-kira satu pertiga daripada panel, bersama-sama dengan asas dan struktur dalaman, telah dipasang dalam pemasangan ujian sebelum panel dihantar dari Auckland (lihat rajah 3 dan 4).Merancang prosedur papan dan jahitan dikimpal beberapa papan kecil untuk dicantumkan bersama."Jadi apabila kami meletakkannya bersama di Chicago, kami tahu ia sesuai," kata Silva.
Suhu, masa dan getaran troli boleh menyebabkan kepingan yang digulung menjadi longgar.Kisi bergaris direka bukan sahaja untuk meningkatkan ketegaran papan, tetapi juga untuk mengekalkan bentuk papan semasa pengangkutan.
Oleh itu, apabila mesh pengukuhan berada di dalam, plat dirawat haba dan disejukkan untuk melegakan tekanan bahan.Untuk mengelakkan lagi kerosakan semasa transit, buaian dibuat untuk setiap hidangan dan kemudian dimuatkan ke dalam bekas, kira-kira empat pada satu masa.
Bekas-bekas itu kemudiannya dimuatkan dengan produk separuh siap, kira-kira empat pada satu masa, dan dihantar ke Chicago bersama krew PSI untuk pemasangan bersama krew MTH.Salah seorang daripada mereka adalah pakar logistik yang menyelaras pengangkutan, dan seorang lagi penyelia di kawasan teknikal.Dia bekerja setiap hari dengan kakitangan MTH dan membantu membangunkan teknologi baharu mengikut keperluan."Sudah tentu, dia adalah bahagian yang sangat penting dalam proses itu," kata Silva.
Menurut Presiden MTH Lyle Hill, MTH Industries pada asalnya ditugaskan untuk menambat arca halus ke tanah dan memasang superstruktur, kemudian mengimpal kepingan padanya dengan pengamplasan dan penggilap akhir.keseimbangan antara seni dan praktikal, teori dan realiti, masa yang diperlukan dan masa yang dijadualkan.
Lou Czerny, naib presiden kejuruteraan dan pengurus projek MTH, berkata beliau berminat dengan keunikan projek itu."Untuk pengetahuan terbaik kami, perkara yang berlaku pada projek tertentu ini yang tidak pernah dilakukan sebelum ini atau tidak pernah dipertimbangkan sebelum ini," kata Cerny.
Tetapi bekerja pada kerja pertama seumpamanya memerlukan kepintaran yang fleksibel di tapak untuk menangani masalah yang tidak dijangka dan menjawab soalan yang timbul di sepanjang jalan:
Bagaimanakah anda memasang 128 panel keluli tahan karat bersaiz kereta pada struktur atas kekal semasa memakai sarung tangan kanak-kanak?Bagaimana untuk mengimpal kacang berbentuk busur gergasi tanpa bergantung padanya?Bagaimanakah saya boleh menembusi kimpalan tanpa boleh mengimpal dari dalam?Bagaimana untuk mencapai kemasan cermin yang sempurna bagi kimpalan keluli tahan karat di lapangan?Apa yang berlaku jika kilat menyambarnya?
Czerny berkata petunjuk pertama bahawa ini akan menjadi projek yang sangat kompleks adalah apabila pembinaan dan pemasangan peralatan seberat 30,000 paun itu bermula.Struktur keluli yang menyokong arca.
Walaupun keluli berstruktur zink tinggi yang disediakan oleh PSI untuk memasang asas substruktur agak mudah untuk direka, platform untuk substruktur adalah separuh di atas restoran dan separuh di atas tempat letak kereta, setiap satu pada ketinggian yang berbeza.
"Jadi pangkalannya semacam julur dan goyah," kata Czerny."Di mana kami meletakkan banyak keluli ini, termasuk pada permulaan papak itu sendiri, kami sebenarnya terpaksa memaksa kren ke dalam lubang 5 kaki."
Czerny berkata mereka menggunakan sistem penambat yang sangat canggih, termasuk sistem pra-tegangan mekanikal yang serupa dengan yang digunakan dalam perlombongan arang batu dan beberapa penambat kimia.Sebaik sahaja asas struktur keluli berlabuh dalam konkrit, struktur super mesti dibina di mana cangkerang akan dipasang.
"Kami mula memasang sistem kekuda menggunakan dua gelang O keluli tahan karat 304 buatan besar-satu di hujung utara struktur dan satu di hujung selatan," kata Czerny (lihat Rajah 3).Gelang diikat dengan kekuda tiub bersilang.Subframe teras gelang dibelah dan diikat pada tempatnya menggunakan GMAW, kimpalan bar dan pengeras yang dikimpal.
“Jadi terdapat superstruktur besar yang tidak pernah dilihat oleh sesiapa;ia adalah semata-mata untuk rangka kerja struktur,” kata Czerny.
Walaupun usaha terbaik dalam mereka bentuk, kejuruteraan, fabrikasi dan pemasangan semua komponen yang diperlukan untuk projek Auckland, arca ini tidak pernah berlaku sebelum ini dan laluan baharu sentiasa disertai dengan burr dan calar.Begitu juga, memadankan konsep pembuatan satu syarikat dengan yang lain tidak semudah melepasi baton.Di samping itu, jarak fizikal antara tapak mengakibatkan kelewatan penghantaran, yang menjadikannya logik untuk menghasilkan beberapa pengeluaran tempatan.
"Walaupun prosedur pemasangan dan kimpalan telah dirancang di Auckland lebih awal, keadaan tapak sebenar memerlukan semua orang menjadi kreatif," kata Silva."Dan kakitangan kesatuan itu benar-benar hebat."
Untuk beberapa bulan pertama, rutin harian MTH adalah untuk menentukan apa yang diperlukan pada hari itu dan cara terbaik untuk mengarang beberapa komponen pemasangan subframe, serta beberapa tupang, "kejutan", lengan, pin dan pin.Er berkata kayu pogo diperlukan untuk mencipta sistem sisi sementara.
“Ia adalah reka bentuk dan proses pengeluaran yang berterusan untuk memastikan perkara itu bergerak dan sampai ke lapangan dengan cepat.Kami menghabiskan banyak masa untuk mengisih apa yang kami ada, dalam beberapa kes mereka bentuk semula dan mereka bentuk semula, dan kemudian kami membuat bahagian yang kami perlukan.
"Secara harfiah pada hari Selasa kami akan mempunyai 10 perkara yang perlu kami hantar ke tempat itu pada hari Rabu," kata Hill.“Kami mempunyai banyak kerja lebih masa dan banyak kerja di kedai yang dilakukan pada tengah malam.”
"Kira-kira 75 peratus daripada komponen penggantungan papan sisi dibuat atau diubah suai di lapangan," kata Czerny."Beberapa kali kami benar-benar membuat hari 24 jam.Saya berada di kedai sehingga 2, 3 pagi, dan pada 5:30 saya pulang ke rumah untuk mandi dan pergi untuk bahan-bahan, masih basah..”
Sistem gantungan sementara MTN untuk memasang badan kapal terdiri daripada spring, tupang dan kabel.Semua sambungan antara plat diikat sementara dengan bolt."Jadi keseluruhan struktur disambungkan secara mekanikal, digantung dari dalam pada 304 kekuda," kata Czerny.
Mereka bermula dari kubah di dasar arca omgala - "pusar pusar".Kubah itu digantung dari kekuda menggunakan sistem sokongan spring gantung empat mata sementara, yang terdiri daripada penyangkut, kabel dan spring.Czerny berkata musim bunga memberikan "lantunan" apabila lebih banyak papan ditambah.Mata air kemudiannya dilaraskan berdasarkan berat yang ditambah oleh setiap plat untuk mengimbangi keseluruhan arca.
Setiap daripada 168 papan mempunyai sistem sokongan penggantungan spring empat mata sendiri supaya ia disokong secara individu di tempatnya."Ideanya adalah untuk tidak menilai secara berlebihan mana-mana sendi kerana sendi tersebut disatukan untuk mencapai rehat 0/0," kata Cerny."Jika papan itu mengenai papan di bawahnya, ia boleh membawa kepada meledingkan dan masalah lain."
Sebagai bukti ketepatan PSI, binaannya sangat bagus dengan sedikit permainan."PSI melakukan kerja yang hebat dengan panel," kata Czerny.“Saya memberi mereka kredit kerana, pada akhirnya, dia sangat sesuai.Kesesuaiannya sangat bagus dan ia bagus untuk saya.Kami bercakap secara literal tentang perseribu inci..”
"Apabila mereka selesai memasang, ramai orang fikir mereka sudah selesai," kata Silva, bukan sahaja kerana jahitannya ketat, tetapi kerana bahagian yang dipasang sepenuhnya, dengan plat penamat cermin yang sangat digilap, mula bermain, mencerminkan persekitarannya..Tetapi jahitan punggung kelihatan, merkuri cair tidak mempunyai jahitan.Di samping itu, arca itu perlu dikimpal sepenuhnya untuk mengekalkan integriti strukturnya untuk generasi akan datang, kata Silva.
Penyiapan Pintu Awan terpaksa ditangguhkan semasa pembukaan besar taman itu pada musim luruh tahun 2004, jadi omhalus menjadi GTAW yang hidup, dan ini berlangsung selama beberapa bulan.
"Anda boleh melihat bintik coklat kecil di sekeliling struktur, yang merupakan sambungan pateri TIG," kata Czerny."Kami mula memulihkan khemah pada bulan Januari."
"Cabaran pengeluaran utama seterusnya untuk projek ini ialah mengimpal jahitan tanpa kehilangan ketepatan bentuk akibat pengecutan kimpalan," kata Silva.
Menurut Czerny, kimpalan plasma memberikan kekuatan dan ketegaran yang diperlukan dengan risiko minimum pada kepingan.Campuran 98% argon dan 2% helium adalah yang terbaik untuk mengurangkan pencemaran dan meningkatkan gabungan.
Pengimpal menggunakan teknik kimpalan plasma lubang kunci menggunakan sumber kuasa Thermal Arc® dan pemasangan traktor dan obor khas yang direka dan digunakan oleh PSI.