Visi Anish Kapoor untuk arca Cloud Gate di Taman Milenium Chicago ialah ia menyerupai merkuri cair, dengan lancar mencerminkan bandar di sekelilingnya. Mencapai kelancaran ini adalah kerja cinta.
“Apa yang saya mahu lakukan di Millennium Park ialah membuat sesuatu yang sesuai dengan latar langit Chicago…supaya orang ramai akan melihat awan terapung di dalamnya dan bangunan yang sangat tinggi itu tercermin dalam kerja itu.Kemudian, Kerana bentuknya di pintu, peserta, penonton, akan dapat memasuki bilik yang sangat dalam ini, dengan cara ia melakukan perkara yang sama kepada pantulan seseorang seperti bahagian luar karya itu terhadap pantulan perkara-perkara bandar di sekelilingnya.– artis British terkenal dunia Anish Kapoor, pengukir Cloud Gate
Melihat pada permukaan tenang arca keluli tahan karat yang monumental ini, sukar untuk meneka berapa banyak logam dan keberanian yang terdapat di bawah permukaannya. Cloud Gate menyembunyikan kisah lebih daripada 100 fabrikasi logam, pemotong, pengimpal, pemangkas, jurutera, juruteknik, pekerja besi, pemasang dan pengurus—sepanjang lima tahun.
Ramai yang bekerja lebih masa, melakukan kerja bengkel di tengah malam, berkhemah di tapak, dan bertungkus-lumus dalam suhu 110 darjah dengan sut Tyvek® penuh dan alat pernafasan separuh topeng. Ada yang bekerja dalam kedudukan melawan graviti, berjuntai pada tali pinggang keledar sambil memegang alatan dan bekerja di cerun yang licin. Semuanya berjalan lancar (dan jauh lebih mustahil).
Mengukuhkan konsep pengukir Anish Kapoor tentang awan terapung halus menjadi arca keluli tahan karat seberat 110 tan, 66 kaki panjang, 33 kaki tinggi adalah tugas syarikat pengeluar Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, CA dan MTH, Villa Park, IL .On the old architectary 120th kontraktor reka bentuk struktur di kawasan Chicago.
Keperluan untuk merealisasikan projek itu akan memanfaatkan pelaksanaan artistik, kepintaran, kemahiran mekanikal dan pengetahuan pembuatan kedua-dua syarikat. Mereka memperibadikan dan juga membina peralatan untuk projek itu.
Beberapa cabaran projek datang daripada bentuk melengkung yang ganjil – titik atau pusar terbalik – dan beberapa daripada saiznya yang besar. Arca itu dibina oleh dua syarikat berbeza di lokasi berbeza yang jaraknya beribu-ribu batu, menimbulkan masalah dengan pengangkutan dan gaya kerja. Banyak proses yang mesti dilakukan di lapangan adalah sukar untuk dilakukan dalam persekitaran kedai, apatah lagi sebelum ini struktur yang sukar, tidak pernah wujud, biru, apatah lagi. cetak, tiada peta jalan.
Ethan Silva dari PSI mempunyai pengalaman luas dalam pembinaan cangkerang, pada mulanya di atas kapal dan kemudiannya dalam projek seni lain, layak untuk tugas pembinaan cangkerang yang unik. Anish Kapoor meminta graduan fizik dan seni untuk menyediakan model kecil.
“Jadi saya membuat sampel 2 x 3 meter, sekeping yang digilap melengkung yang sangat licin, dan dia berkata, 'Oh, anda melakukannya, anda seorang sahaja yang melakukannya,' kerana dia telah mencari selama dua tahun untuk Cari seseorang untuk melakukannya, "kata Silva.
Pelan asal adalah untuk PSI membuat dan membina sepenuhnya arca itu, dan kemudian menghantar keseluruhan bahagian ke selatan Lautan Pasifik, melalui Terusan Panama, utara di sepanjang Lautan Atlantik, dan di sepanjang St. Lawrence Seaway ke pelabuhan di Tasik Michigan, menurut Edward Uhlir, pengarah eksekutif Millennium Park Inc. Menurut kenyataan itu, sistem penghantar yang direka khas dan pelan ini akan mengangkutnya ke Millennium Constrad. panel perlu disiapkan untuk pengangkutan dan diangkut ke Chicago, di mana MTH akan memasang substruktur dan superstruktur, dan menyambungkan panel ke superstruktur.
Menamat dan menggilap kimpalan Cloud Gate untuk rupa yang lancar adalah salah satu aspek yang paling sukar dalam tugas pemasangan dan pemasangan di lapangan. Proses 12 langkah berakhir dengan pemerah mata yang mencerahkan serupa dengan pengilat tukang emas.
"Jadi kami pada asasnya mengusahakan projek itu selama kira-kira tiga tahun, membuat bahagian ini," kata Silva. "Ia kerja yang sukar.Banyak masa dihabiskan untuk memikirkan cara melakukannya dan menyelesaikan butirannya;anda tahu, hanya menyempurnakannya.Cara kami menggunakan teknologi komputer dan kerja logam lama yang baik ialah gabungan teknologi penempaan dan aeroangkasa."
Sukar untuk membuat sesuatu yang begitu besar dan berat dengan ketepatan, katanya. Plat terbesar mempunyai purata 7 kaki lebar dengan 11 kaki panjang dan berat 1,500 paun.
"Melakukan semua kerja CAD dan mencipta lukisan kedai sebenar untuk kerja itu sebenarnya merupakan projek yang besar," kata Silva.
"Kami melakukan pemodelan komputer dan kemudian membahagikannya," kata Silva."Saya menggunakan pengalaman saya dengan pembinaan cangkerang, dan saya mempunyai beberapa idea tentang cara membahagikan bentuk supaya garis jahitan berfungsi supaya kami boleh mendapatkan hasil kualiti yang terbaik."
Sesetengah plat adalah segi empat sama, ada yang berbentuk pai.Semakin dekat ia dengan peralihan yang curam, lebih banyak berbentuk pai, dan semakin besar peralihan jejari.Di bahagian atas, ia lebih rata dan lebih besar.
Plasma memotong keluli tahan karat 316L setebal 1/4 hingga 3/8 inci, yang cukup kuat dengan sendirinya, kata Silva.Ini dilakukan dengan membentuk dan mengarang rangka sistem rusuk untuk setiap papak dengan sangat tepat.Dengan cara ini kita boleh menentukan dengan tepat bentuk setiap papak.
Papan tersebut digulung pada penggelek 3D yang telah direka dan dihasilkan oleh PSI khusus untuk menggulung papan ini (lihat Rajah 1).” Ia adalah sejenis sepupu kepada penggelek British.Kami menggulungnya menggunakan teknik yang serupa dengan cara spatbor dibuat,” kata Silva. Bengkokkan setiap panel dengan menggerakkannya ke depan dan belakang pada penggelek, melaraskan tekanan pada penggelek sehingga panel berada dalam lingkungan 0.01 inci daripada saiz yang dikehendaki. Ketepatan tinggi yang diperlukan menyukarkan untuk membentuk kepingan dengan lancar, katanya.
Pengimpal kemudian menjahit teras fluks ke struktur sistem rusuk dalam. "Pada pendapat saya, teras fluks adalah cara yang bagus untuk mencipta kimpalan struktur dalam keluli tahan karat," jelas Silva." Ia memberikan anda kimpalan berkualiti tinggi dengan tumpuan yang kuat pada pengeluaran dan kelihatan hebat."
Keseluruhan permukaan papan dikisar dengan tangan dan dikisar mesin untuk memangkasnya kepada ketepatan seperseribu inci yang dikehendaki supaya kesemuanya padan bersama (lihat Rajah 2).Periksa dimensi dengan alat pengukur ketepatan dan pengimbasan laser.Akhir sekali, plat digilap sehingga kemasan cermin dan ditutup dengan filem pelindung.
Kira-kira satu pertiga daripada panel, bersama-sama dengan asas dan struktur dalaman, telah didirikan dalam perhimpunan percubaan sebelum panel dihantar dari Auckland (lihat Rajah 3 dan 4). Merancang prosedur berpihak dan melakukan beberapa kimpalan jahitan pada beberapa papan kecil untuk menggabungkannya bersama-sama. "Jadi apabila kami meletakkannya bersama-sama di Chicago, kami tahu ia akan sesuai, "kata Silva.
Suhu, masa dan getaran trak boleh menyebabkan helaian yang digulung menjadi longgar. Kisi bergaris bukan sahaja direka untuk meningkatkan kekukuhan papan, tetapi juga untuk mengekalkan bentuk papan semasa pengangkutan.
Oleh itu, dengan mesh tetulang di bahagian dalam, plat dirawat haba dan disejukkan untuk melegakan tekanan bahan. Untuk mengelakkan lagi kerosakan dalam transit, buaian dibuat untuk setiap plat, yang kemudiannya dimuatkan ke dalam bekas, kira-kira empat pada satu masa.
Bekas-bekas itu kemudiannya dimuatkan ke dalam produk separuh siap, kira-kira empat pada satu masa, dan dihantar ke Chicago bersama krew PSI untuk pemasangan bersama krew MTH. Salah satunya ialah orang logistik yang menyelaras pengangkutan, dan seorang lagi penyelia di kawasan teknikal. Dia bekerja dengan kakitangan MTH setiap hari dan membantu membangunkan teknologi baharu mengikut keperluan.
Lyle Hill, presiden MTH, berkata MTH Industries pada mulanya ditugaskan untuk mengamankan arca halus ke tanah dan memasang struktur atas, kemudian mengimpal kepingan padanya dan memberikan pengamplasan dan penggilapan terakhir, ihsan bimbingan Teknikal PSI.Penyiapan arca bermakna keseimbangan antara seni dan praktikal;teori dan realiti;masa yang diperlukan dan masa yang dijadualkan.
Lou Cerny, naib presiden kejuruteraan dan pengurus projek MTH, berkata apa yang menarik minatnya tentang projek itu ialah keunikannya. "Setahu kami, terdapat perkara yang berlaku pada projek tertentu ini yang tidak pernah dilakukan sebelum ini, atau tidak pernah benar-benar dipertimbangkan sebelum ini," kata Cerny.
Tetapi bekerja pada pekerjaan pertama seumpamanya memerlukan kepintaran yang fleksibel di tapak untuk menghadapi cabaran yang tidak dijangka dan menjawab soalan yang timbul semasa kerja berjalan:
Bagaimanakah anda memasangkan panel keluli tahan karat bersaiz 128 kereta kepada struktur atas kekal semasa mengendalikannya dengan sarung tangan kanak-kanak? Bagaimana anda mengimpal kacang berbentuk arka gergasi tanpa bergantung padanya? Bagaimana untuk menembusi kimpalan tanpa dapat mengimpal dari dalam? Bagaimana untuk mencapai kemasan cermin yang sempurna untuk kimpalan keluli tahan karat dalam persekitaran medan? Apakah yang akan berlaku jika kilat menyambar?
Tanda pertama bahawa ini akan menjadi projek yang sangat sukar, kata Cerny, adalah apabila pembinaan dan pemasangan bermula pada peralatan seberat 30,000 paun. Struktur keluli yang menyokong arca itu.
Walaupun keluli struktur kaya zink yang disediakan oleh PSI untuk memasang tapak substruktur agak mudah untuk dihasilkan, tapak substruktur terletak separuh di atas restoran dan separuh di atas tempat letak kereta, setiap satu pada ketinggian yang berbeza.
"Jadi substrukturnya adalah jenis julur dan reyot," kata Cerny. "Di mana kami meletakkan banyak keluli ini, termasuk pada permulaan kerja plat itu sendiri, kami sebenarnya terpaksa mendapatkan kren untuk memandu ke dalam lubang 5 kaki."
Cerny berkata mereka menggunakan sistem penambat yang sangat canggih, termasuk sistem pramuat mekanikal, serupa dengan jenis bahan yang digunakan dalam perlombongan arang batu, dan beberapa penambat kimia. Sebaik sahaja substruktur struktur keluli dipasang di dalam konkrit, adalah perlu untuk membina superstruktur yang akan dipasang cangkerang.
"Kami mula memasang sistem kekuda menggunakan dua gelang-O keluli tahan karat 304 fabrikasi besar-satu di hujung utara struktur dan satu di hujung selatan," kata Cerny (lihat Rajah 3). Gelang-gelang itu disatukan oleh kekuda tiub silang silang. Subframe teras cincin dibina dalam bahagian-bahagian dan diikat di situ menggunakan kimpalan dan pengikat bar GMAW dan.
“Jadi terdapat satu struktur besar yang tidak pernah dilihat oleh sesiapa;ia hanya untuk rangka struktur,” kata Cerny.
Walaupun usaha terbaik untuk mereka bentuk, mengarang, mengarang dan memasang semua komponen yang diperlukan untuk projek Auckland, arca ini tidak pernah berlaku sebelum ini dan memecah laluan baharu sentiasa disertai dengan gerinda dan calar. Begitu juga, menggabungkan konsep pembuatan satu syarikat dengan konsep pembuatan yang lain tidak semudah melepasi baton. Selain itu, jarak fizikal antara tapak menyebabkan kelewatan penghantaran, yang menyebabkan beberapa kelewatan di tapak pembuatan.
"Walaupun prosedur pemasangan dan kimpalan telah dirancang lebih awal di Oakland, keadaan tapak sebenar memerlukan kepintaran penyesuaian daripada semua orang," kata Silva." Dan kakitangan kesatuan itu benar-benar hebat."
Dalam beberapa bulan pertama, rutin harian MTH adalah untuk menentukan apa yang diperlukan pada hari itu dan cara terbaik untuk mengeluarkan beberapa komponen untuk mendirikan subframe, serta beberapa tupang, "penyerap kejutan," lengan, pasak dan pin.Kayu pogo diperlukan untuk mencipta sistem berpihak sementara, kata Er.
“Ia adalah satu proses berterusan mereka bentuk dan pembuatan dengan cepat untuk memastikan perkara itu bergerak dan membawanya ke tapak dengan cepat.Kami menghabiskan banyak masa untuk menyusun apa yang kami ada, mereka bentuk semula dan mereka bentuk semula dalam beberapa kes, Dan kemudian mengeluarkan bahagian yang diperlukan.
"Secara literal, kami akan mempunyai 10 perkara pada hari Selasa yang perlu kami hantar di tapak pada hari Rabu," kata Hill. "Terdapat banyak kerja lebih masa dan banyak kerja kedai dilakukan pada tengah malam."
"Kira-kira 75 peratus daripada komponen penggantungan papan dibuat atau diubah suai di lapangan," kata Cerny. "Beberapa kali, kami benar-benar membuat hari 24 jam.Saya akan berada di kedai sehingga jam 2, 3 pagi, dan saya akan pulang ke rumah untuk mandi, mengambil jam 5:30 pagi, dan masih basah.”
Sistem penggantungan sementara MTH untuk memasang perumahan terdiri daripada spring, tupang dan kabel. Semua sambungan antara plat disambungkan buat sementara waktu."Jadi keseluruhan struktur disambungkan secara mekanikal, digantung dari dalam, dengan 304 kekuda," kata Cerny.
Mereka bermula dengan kubah di dasar arca omhalus - "pusar pusar". Kubah itu digantung dari kekuda menggunakan sistem sokongan spring gantung empat mata sementara yang terdiri daripada penyangkut, kabel dan mata air. Cerny berkata spring menyediakan "memberi dan menerima" kerana lebih banyak papan ditambah. Spring kemudiannya dilaraskan semula mengikut berat setiap neraca.
Setiap satu daripada 168 papan mempunyai sistem sokongan spring penggantungan empat mata sendiri supaya ia disokong secara individu apabila dipasang. "Ideanya adalah untuk tidak terlalu menekankan mana-mana sambungan kerana sambungan tersebut disatukan untuk mencapai jurang 0/0," kata Cerny. "Jika papan mengenai papan di bawahnya, ia boleh menyebabkan lengkok dan masalah lain."
Sebagai bukti ketepatan kerja PSI, pemasangannya sangat baik dengan sedikit jurang. "PSI telah melakukan kerja yang hebat untuk membuat panel," kata Cerny. "Saya memberi mereka semua penghargaan kerana pada akhirnya, ia benar-benar sesuai.Fitout sangat bagus, yang bagus untuk saya.Kita bercakap, secara literal seperseribu inci.Pinggan diletakkan di atas Terdapat tepi tertutup bersama-sama.”
"Apabila mereka selesai pemasangan, ramai orang fikir ia sudah selesai," kata Silva, bukan sahaja kerana jahitannya ketat, tetapi kerana bahagian yang dipasang sepenuhnya, dan plat penamat cermin yang sangat digilap, telah memainkan peranan untuk mencerminkan persekitarannya. Tetapi jahitan punggung boleh dilihat, merkuri cair tidak mempunyai jahitan. Selain itu, arca itu perlu dikekalkan sepenuhnya untuk jahitan masa depan, menurut Silva yang dikimpal dengan strukturnya pada masa hadapan.
Penyiapan Cloud Gate terpaksa ditangguhkan semasa pembukaan besar taman itu pada musim luruh tahun 2004, jadi omhalus ialah GTAW langsung, dan itu berlangsung selama beberapa bulan.
"Anda boleh melihat bintik coklat kecil, yang merupakan sambungan pateri TIG di sekeliling keseluruhan struktur," kata Cerny. "Kami mula membina semula khemah pada bulan Januari."
"Cabaran pembuatan utama seterusnya untuk projek ini ialah mengimpal jahitan tanpa kehilangan ketepatan bentuk akibat ubah bentuk pengecutan kimpalan," kata Silva.
Kimpalan plasma memberikan kekuatan dan kekakuan yang diperlukan dengan risiko minimum pada kepingan, kata Cerny. Campuran 98% argon/2% helium berfungsi paling baik dalam mengurangkan kekotoran dan meningkatkan gabungan.
Jurukimpal menggunakan teknik kimpalan plasma lubang kunci menggunakan sumber kuasa Thermal Arc® dan pemasangan traktor dan obor khas yang dibangunkan dan digunakan oleh PSI.