Wizja Anisha Kapoora dotycząca rzeźby Cloud Gate w Millennium Park w Chicago polega na tym, że przypomina ona płynną rtęć, płynnie odbijając otaczające miasto. Osiągnięcie tej jedności jest dziełem miłości.
„To, co chciałem zrobić w Millennium Park, to zrobić coś, co pasowałoby do panoramy Chicago… tak, żeby ludzie mogli zobaczyć unoszące się w nim chmury i odbijające się w pracy te bardzo wysokie budynki.Następnie, dzięki swojej formie w drzwiach, uczestnik, widz, będzie mógł wejść do tego bardzo głębokiego pokoju, w sposób, w jaki robi to samo z odbiciem osoby, jak zewnętrzna część pracy robi z odbiciem otaczających rzeczy w mieście.– światowej sławy brytyjski artysta Anish Kapoor, rzeźbiarz Cloud Gate
Patrząc na spokojną powierzchnię tej monumentalnej rzeźby ze stali nierdzewnej, trudno zgadnąć, ile metalu i odwagi kryje się pod jej powierzchnią. Cloud Gate kryje w sobie historie ponad 100 wytwórców metali, frezów, spawaczy, trymerów, inżynierów, techników, ślusarzy, instalatorów i menedżerów — z całego okresu pięciu lat.
Wielu miało nadgodziny, wykonywało prace warsztatowe w środku nocy, biwakowało na miejscu i harowało w 110-stopniowych temperaturach w pełnych kombinezonach Tyvek® i półmaskach. Niektórzy pracują w pozycjach przeciwnych grawitacji, zwisając z pasów bezpieczeństwa, trzymając narzędzia i pracując na śliskich zboczach. Wszystko idzie trochę (i daleko poza), aby niemożliwe stało się możliwe.
Wzmocnienie koncepcji rzeźbiarza Anisha Kapoora dotyczącej eterycznych unoszących się chmur w 110-tonową, 66-metrową i wysoką na 33 stopy rzeźbę ze stali nierdzewnej było zadaniem firmy produkcyjnej Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, Kalifornia, oraz MTH, Villa Park, IL. W 120.
Wymagania dotyczące realizacji projektu będą opierać się na artystycznym wykonaniu, pomysłowości, umiejętnościach mechanicznych i produkcyjnym know-how obu firm. Dostosowały one, a nawet zbudowały sprzęt na potrzeby projektu.
Niektóre z wyzwań związanych z projektem wynikają z jego dziwnie zakrzywionego kształtu – kropki lub odwróconego pępka – a niektóre z samego rozmiaru. Rzeźby zostały zbudowane przez dwie różne firmy w różnych miejscach oddalonych od siebie o tysiące mil, co stwarza problemy z transportem i stylami pracy. Wiele procesów, które muszą być wykonywane w terenie, jest trudnych do wykonania w środowisku sklepowym, nie mówiąc już o pracy w terenie.
Ethan Silva z PSI ma duże doświadczenie w konstruowaniu skorup, początkowo na statkach, a później w innych projektach artystycznych, kwalifikując się do wykonywania unikalnych zadań konstruowania skorup. Anish Kapoor poprosił absolwentów fizyki i sztuki o dostarczenie małego modelu.
„Zrobiłem więc próbkę o wymiarach 2 x 3 metry, naprawdę gładki, zakrzywiony, wypolerowany kawałek, a on powiedział:„ Och, zrobiłeś to, jesteś jedyną osobą, która to zrobiła ”, ponieważ od dwóch lat szukał kogoś, kto by to zrobił” – powiedział Silva.
Według Edwarda Uhlira, dyrektora wykonawczego Millennium Park Inc., specjalnie zaprojektowany system przenośników przetransportuje rzeźbę do Millennium Park, zgodnie z pierwotnym planem, PSI miała w pełni sfabrykować i zbudować rzeźbę, a następnie wysłać ją w całości na południe od Oceanu Spokojnego, przez Kanał Panamski, na północ wzdłuż Oceanu Atlantyckiego i wzdłuż toru wodnego St. Lawrence Seaway do portu nad jeziorem Michigan. transportem i transportem samochodowym do Chicago, gdzie MTH zmontuje podkonstrukcję i nadbudowę oraz połączy panele z nadbudową.
Wykańczanie i polerowanie spawów Cloud Gate w celu uzyskania jednolitego wyglądu było jednym z najtrudniejszych aspektów instalacji w terenie i zadania montażowego. 12-etapowy proces kończy się rozświetlającym różem podobnym do pasty jubilerskiej.
„Więc w zasadzie pracowaliśmy nad tym projektem przez około trzy lata, tworząc te części” — powiedział Silva. „To ciężka praca.Dużo tego czasu spędza się zastanawiając się, jak to zrobić i dopracowując szczegóły;wiesz, po prostu to udoskonalić.Sposób, w jaki wykorzystujemy technologię komputerową i staromodną obróbkę metali, to połączenie kucia i technologii lotniczej”.
Powiedział, że trudno jest precyzyjnie wykonać coś tak dużego i ciężkiego. Największe płyty miały średnio 7 stóp szerokości i 11 stóp długości i ważyły ​​1500 funtów.
„Wykonywanie wszystkich prac CAD i tworzenie rzeczywistych rysunków warsztatowych do pracy jest w rzeczywistości dużym projektem samym w sobie” — mówi Silva. Używamy technologii komputerowej do pomiarów płyt i dokładnej oceny ich kształtu i krzywizny, aby prawidłowo do siebie pasowały.
„Zrobiliśmy modelowanie komputerowe, a następnie podzieliliśmy to” — powiedział Silva. „Wykorzystałem swoje doświadczenie z konstrukcjami skorupowymi i miałem kilka pomysłów, jak podzielić kształty, aby linie szwów działały, abyśmy mogli uzyskać najlepszą jakość”.
Niektóre płytki są kwadratowe, inne w kształcie ciasta. Im bliżej są stromego przejścia, tym bardziej mają kształt ciasta i tym większe jest przejście promieniowe. U góry są bardziej płaskie i większe.
Silva mówi, że plazma tnie stal nierdzewną 316L o grubości od 1/4 do 3/8 cala, która sama w sobie jest wystarczająco mocna. Prawdziwym wyzwaniem jest uzyskanie wystarczająco precyzyjnej krzywizny ogromnych płyt.Odbywa się to poprzez bardzo precyzyjne uformowanie i wykonanie ramy systemu żebrowego dla każdej płyty.W ten sposób możemy precyzyjnie określić kształt każdej płyty.”
Deski są walcowane na rolkach 3D, które PSI zaprojektowało i wyprodukowało specjalnie do toczenia tych desek (patrz rysunek 1).” To coś w rodzaju kuzyna brytyjskich rolek.Zwijamy je przy użyciu techniki podobnej do wykonywania błotników” – powiedział Silva. Zegnij każdy panel, przesuwając go w przód iw tył na rolkach, dostosowując nacisk na rolki, aż panele znajdą się w granicach 0,01 cala od pożądanego rozmiaru. Wysoka wymagana precyzja utrudnia gładkie formowanie arkuszy, powiedział.
Następnie spawacz łączy drut proszkowy z wewnętrzną strukturą systemu żeber. „Moim zdaniem drut proszkowy to naprawdę świetny sposób na tworzenie spoin konstrukcyjnych w stali nierdzewnej”, wyjaśnia Silva.
Całe powierzchnie desek są ręcznie szlifowane i frezowane maszynowo w celu przycięcia ich z dokładnością do jednej tysięcznej cala, tak aby wszystkie do siebie pasowały (patrz rysunek 2). Sprawdź wymiary za pomocą precyzyjnego sprzętu pomiarowego i skanera laserowego. Na koniec płyta jest polerowana do lustrzanego wykończenia i pokryta folią ochronną.
Około jedna trzecia paneli, wraz z podstawą i konstrukcją wewnętrzną, została wzniesiona w ramach próbnego montażu, zanim panele zostały wysłane z Auckland (patrz rysunki 3 i 4). Zaplanowałem procedurę sidingu i spawałem kilka małych desek, aby je połączyć. „Kiedy więc składaliśmy to razem w Chicago, wiedzieliśmy, że będzie pasować” – powiedział Silva.
Temperatura, czas i wibracje wózka mogą spowodować poluzowanie zrolowanej blachy. Kratka żebrowana ma nie tylko zwiększyć sztywność płyty, ale również zachować jej kształt podczas transportu.
Dlatego też, gdy wewnątrz znajduje się siatka wzmacniająca, płyta jest poddawana obróbce cieplnej i chłodzona w celu zmniejszenia naprężeń materiału. Aby jeszcze bardziej zapobiec uszkodzeniom podczas transportu, dla każdej płyty wykonywane są kołyski, które są następnie ładowane na pojemniki, po około cztery na raz.
Kontenery były następnie ładowane do półproduktów, po około cztery na raz, i wysyłane do Chicago z ekipami PSI w celu montażu z ekipami MTH. Jeden jest logistykiem, który koordynuje transport, a drugi jest kierownikiem w obszarze technicznym. Na co dzień pracuje z personelem MTH i pomaga w opracowywaniu nowych technologii w razie potrzeby. „Był oczywiście bardzo krytyczną częścią procesu” – powiedział Silva.
Lyle Hill, prezes MTH, powiedział, że początkowo zadaniem MTH Industries było przymocowanie eterycznej rzeźby do podłoża i zainstalowanie nadbudówki, a następnie spawanie do niej blach i ostateczne szlifowanie i polerowanie, dzięki uprzejmości PSI Technical Guide.Ukończenie rzeźby oznacza równowagę między sztuką a praktycznością;teoria i rzeczywistość;wymagany czas i planowany czas.
Lou Cerny, wiceprezes MTH ds. inżynierii i kierownik projektu, powiedział, że to, co go interesuje w projekcie, to jego wyjątkowość. „O ile nam wiadomo, w tym konkretnym projekcie dzieją się rzeczy, których nigdy wcześniej nie robiono lub nigdy wcześniej nie brano pod uwagę” – powiedział Cerny.
Ale praca nad pierwszym w swoim rodzaju zadaniem wymaga elastycznej pomysłowości na miejscu, aby sprostać nieprzewidzianym wyzwaniom i odpowiedzieć na pytania pojawiające się w miarę postępu prac:
Jak dopasować 128 paneli ze stali nierdzewnej wielkości samochodu osobowego do stałej nadbudowy, trzymając je w rękawiczkach? Jak spawać gigantyczną fasolkę w kształcie łuku, nie polegając na niej? Jak przebić się przez spaw bez możliwości spawania od wewnątrz? Jak uzyskać idealne lustrzane wykończenie spoin ze stali nierdzewnej w środowisku polowym? Co się stanie, jeśli uderzy w nią piorun?
Cerny powiedział, że pierwszą oznaką tego, że będzie to wyjątkowo trudny projekt, było rozpoczęcie budowy i instalacji ważącego 30 000 funtów sprzętu. Stalowa konstrukcja podtrzymująca rzeźbę.
Podczas gdy stal konstrukcyjna o wysokiej zawartości cynku dostarczona przez PSI do montażu podstawy podkonstrukcji była stosunkowo prosta w produkcji, miejsce pod podbudową znajdowało się w połowie nad restauracją i w połowie nad parkingiem, każdy na innej wysokości.
„Więc podkonstrukcja jest trochę wspornikowa i chwiejna” — powiedział Cerny. „Tam, gdzie umieściliśmy dużo tej stali, w tym na początku samej pracy z blachą, musieliśmy w rzeczywistości zmusić dźwig do wjechania w 5-metrowy otwór”.
Cerny powiedział, że zastosowali wysoce wyrafinowany system kotwienia, w tym mechaniczny system wstępnego naprężenia, podobny do rodzaju materiałów stosowanych w górnictwie węglowym, oraz niektóre kotwy chemiczne.
„Zaczęliśmy instalować system kratownic od dwóch dużych pierścieni uszczelniających typu O-ring wykonanych ze stali nierdzewnej 304 — jednego na północnym końcu konstrukcji, a drugiego na południowym”, mówi Cerny (patrz rysunek 3). Pierścienie są utrzymywane razem za pomocą krzyżujących się kratownic rurowych. Rama pomocnicza z rdzeniem pierścieniowym jest zbudowana z sekcji i przykręcona na miejscu przy użyciu technologii GMAW i spoin prętowych oraz spawanych usztywnień.
„Więc istnieje duża nadbudowa, której nikt nigdy nie widział;jest przeznaczony wyłącznie do ram konstrukcyjnych” — powiedział Cerny.
Pomimo dołożenia wszelkich starań, aby zaprojektować, wyprodukować, wyprodukować i zainstalować wszystkie wymagane komponenty dla projektu w Auckland, ta rzeźba jest bezprecedensowa, a wyznaczanie nowych ścieżek zawsze wiąże się z zadziorami i zadrapaniami. Podobnie połączenie koncepcji produkcyjnej jednej firmy z koncepcją innej nie jest tak proste, jak przekazanie pałeczki. Ponadto fizyczna odległość między lokalizacjami spowodowała opóźnienia w dostawach, co sprawiło, że część produkcji na miejscu była logiczna.
„Podczas gdy procedury montażu i spawania zostały zaplanowane z wyprzedzeniem w Oakland, rzeczywiste warunki na miejscu wymagały od wszystkich pomysłowości adaptacyjnej” — powiedział Silva. „A personel związkowy jest naprawdę świetny”.
W ciągu pierwszych kilku miesięcy codzienna rutyna MTH polegała na określeniu, na czym polega dzienna praca i jak najlepiej wyprodukować niektóre komponenty do montażu ramy pomocniczej, a także niektóre rozpórki, „amortyzatory”, ramiona, kołki i sworznie.Drążki pogo potrzebne do stworzenia tymczasowego systemu bocznego, powiedział Er.
„To ciągły proces projektowania i produkcji w locie, aby utrzymać wszystko w ruchu i szybko dostarczyć je na miejsce.Spędzamy dużo czasu na sortowaniu tego, co mamy, w niektórych przypadkach przeprojektowując i przeprojektowując, a następnie wytwarzając wymagane części.
„Dosłownie we wtorek będziemy mieli 10 rzeczy, które musimy dostarczyć na miejsce w środę” — powiedział Hill. „Jest dużo nadgodzin i dużo pracy w sklepie wykonywanej w środku nocy”.
„Około 75 procent elementów zawieszenia płyty jest wytwarzanych lub modyfikowanych w terenie” — powiedział Cerny. „Kilka razy dosłownie zmyśliliśmy 24-godzinny dzień.Bywałem w sklepie do 2, 3 nad ranem, a potem wracałem do domu, żeby wziąć prysznic, odebrać o 5:30 i nadal byłem mokry”.
Tymczasowy system zawieszenia MTH do montażu obudowy składa się ze sprężyn, rozpórek i linek. Wszystkie połączenia między płytami są tymczasowo skręcane. „Cała konstrukcja jest więc mechanicznie połączona, zawieszona od wewnątrz, za pomocą 304 kratownic” – powiedział Cerny.
Zaczynają od kopuły u podstawy rzeźby omhalusa – „pępka pępka”. Kopuła została zawieszona na kratownicach za pomocą tymczasowego czteropunktowego systemu podtrzymującego sprężyny składającego się z wieszaków, linek i sprężyn. Cerny powiedział, że sprężyna zapewnia „dawanie i branie” w miarę dodawania kolejnych desek. Sprężyny są następnie ponownie dostosowywane w oparciu o wagę dodaną przez każdą płytkę, aby pomóc zrównoważyć całą rzeźbę.
Każda ze 168 desek ma własny czteropunktowy system podparcia sprężyny zawieszenia, dzięki czemu jest podparta indywidualnie, gdy jest na miejscu. „Chodzi o to, aby nie przeceniać żadnego z połączeń, ponieważ te połączenia są łączone, aby uzyskać szczelinę 0/0” — powiedział Cerny. „Jeśli deska uderzy w deskę pod nią, może to spowodować wyboczenie i inne problemy”.
Dowodem dokładności pracy PSI jest bardzo dobry montaż z kilkoma lukami. „PSI wykonało fantastyczną robotę, tworząc panele” — mówi Cerny.Wyposażenie jest naprawdę ładne, co dla mnie jest świetne.Mówimy o dosłownie tysięcznych cala.Talerz jest kładziony na Jest zamknięta krawędź razem.”
„Kiedy kończą montaż, wiele osób myśli, że jest gotowe” — powiedział Silva, nie tylko dlatego, że szwy są szczelne, ale także dlatego, że w pełni zmontowane części i wypolerowane na wysoki połysk płyty odzwierciedlają otoczenie. Ale szwy czołowe są widoczne, płynna rtęć nie ma szwów. Ponadto rzeźba nadal musiała być w pełni zespawana, aby zachować integralność strukturalną dla przyszłych pokoleń, powiedział Silva.
Ukończenie Cloud Gate musiało zostać wstrzymane podczas wielkiego otwarcia parku jesienią 2004 roku, więc omhalus był żywym GTAW i trwało to przez kilka miesięcy.
„Można zobaczyć małe brązowe plamki, które są połączeniami lutowanymi TIG wokół całej konstrukcji” – powiedział Cerny. „Przebudowę namiotów rozpoczęliśmy w styczniu”.
„Kolejnym dużym wyzwaniem produkcyjnym dla tego projektu było zespawanie szwu bez utraty dokładności kształtu z powodu deformacji skurczu spawalniczego” — powiedział Silva.
Cerny powiedział, że spawanie plazmowe zapewnia wymaganą wytrzymałość i sztywność przy minimalnym zagrożeniu dla blachy. Mieszanka 98% argonu i 2% helu działa najlepiej w zmniejszaniu zanieczyszczenia i poprawianiu topienia.
Spawacze stosują techniki spawania plazmowego z dziurką od klucza, wykorzystując źródła prądu Thermal Arc® oraz specjalne zespoły traktorów i palników opracowane i stosowane przez PSI.