Vizija Anisha Kapoorja za skulpturo Cloud Gate v Millennium Parku v Chicagu je podobna tekočemu živemu srebru, ki brezhibno odseva okoliško mesto. Doseganje te brezšivnosti je delo ljubezni.
»V Millennium Parku sem želel narediti nekaj, kar bi se prilegalo obzorju Chicaga ... da bi ljudje videli oblake, ki plavajo v njem, in tiste zelo visoke zgradbe, ki se odražajo v delu.Potem, zaradi svoje oblike v vratih, bo udeleženec, občinstvo, lahko vstopil v to zelo globoko sobo, na nek način deluje enako na odsev osebe kot zunanjost dela na odsev okoliških mestnih stvari.”– svetovno znani britanski umetnik Anish Kapoor, kipar Cloud Gate
Ob pogledu na mirno površino te monumentalne skulpture iz nerjavečega jekla je težko uganiti, koliko kovine in poguma se skriva pod njeno površino. Cloud Gate skriva zgodbe več kot 100 izdelovalcev kovin, rezkarjev, varilcev, obrezovalcev, inženirjev, tehnikov, železarjev, inštalaterjev in menedžerjev – vse v petih letih.
Mnogi so delali nadure, delali v delavnicah sredi noči, kampirali na gradbišču in garali pri temperaturah 110 stopinj v polnih oblekah Tyvek® in respiratorjih s polmasko. Nekateri delajo v položajih proti gravitaciji, bingljajo z varnostnih pasov, medtem ko držijo orodje in delajo na spolzkih pobočjih. Vse gre malo (in daleč čez), da bi nemogoče postalo mogoče.
Utrjevanje koncepta eteričnih lebdečih oblakov kiparja Anisha Kapoorja v 110 ton, 66 čevljev dolgo in 33 čevljev visoko skulpturo iz nerjavečega jekla je bila naloga proizvajalca podjetja Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, CA, in MTH, Villa Park, IL. Ob svoji 120. obletnici je MTH eden najstarejših arhitekturnih kovin in stekla. izvajalci strukturnega projektiranja na območju Chicaga.
Zahteve za izvedbo projekta bodo zajemale umetniško izvedbo, iznajdljivost, mehanske spretnosti in proizvodno znanje obeh podjetij. Za projekt sta izdelala opremo po meri in celo izdelala.
Nekateri izzivi projekta izhajajo iz njegove nenavadno ukrivljene oblike – pika ali obrnjen popek – in nekateri iz same velikosti. Skulpture sta izdelali dve različni podjetji na različnih lokacijah, oddaljenih na tisoče kilometrov, kar je povzročalo težave s prevozom in načinom dela. Številne postopke, ki jih je treba opraviti na terenu, je težko izvesti v okolju trgovine, kaj šele na terenu. Veliko težav nastane preprosto zato, ker taka struktura še ni bila ustvarjena. Torej, brez reference. , brez načrta, brez načrta.
Ethan Silva iz PSI ima bogate izkušnje pri gradnji lupin, sprva na ladjah in kasneje v drugih umetniških projektih, usposobljen za edinstvene naloge gradnje školjk. Anish Kapoor je prosil diplomante fizike in umetnosti, naj zagotovijo majhen model.
»Tako sem naredil vzorec velikosti 2 x 3 metre, res gladko ukrivljen poliran kos, in rekel je: 'Oh, uspelo ti je, ti si edini, ki je to naredil,' ker je dve leti iskal Najdi nekoga, ki bi to naredil,« je dejal Silva.
Edward Uhlir, izvršni direktor Millennium Park Inc., je po prvotnem načrtu, da bi PSI v celoti izdelal in izdelal skulpturo, nato pa celoten kos poslal južno od Tihega oceana, skozi Panamski kanal, severno vzdolž Atlantskega oceana in vzdolž morske poti sv. Lovrenca do pristanišča ob jezeru Michigan. te načrte spremeniti. Zato je bilo treba ukrivljene plošče pripraviti za transport in jih prepeljati v Chicago, kjer bi MTH sestavil podkonstrukcijo in nadgradnjo ter plošče povezal z nadgradnjo.
Končna obdelava in poliranje zvarov Cloud Gate za brezhiben videz je bil eden najtežjih vidikov naloge namestitve in sestavljanja na terenu. 12-stopenjski postopek se konča s svetlečim rdečilom, podobnim draguljarskim loščilom.
"Torej smo v bistvu delali na tem projektu približno tri leta in izdelovali te dele," je dejal Silva. "To je težko delo.Veliko tega časa porabimo za ugotavljanje, kako to narediti, in za dodelavo podrobnosti;veš, samo izpopolnjujem.Način, kako uporabljamo računalniško tehnologijo in dobro staromodno obdelavo kovin, je kombinacija kovanja in vesoljske tehnologije.«
Težko je narediti nekaj tako velikega in težkega z natančnostjo, je dejal. Največji krožniki so bili v povprečju široki 7 čevljev in dolgi 11 čevljev in so tehtali 1500 funtov.
»Opravljanje celotnega dela CAD in ustvarjanje dejanskih delovnih risb za delo je pravzaprav velik projekt sam po sebi,« pravi Silva. »Uporabljamo računalniško tehnologijo za merjenje plošč in natančno oceno njihove oblike in ukrivljenosti, da se pravilno prilegajo.
"Izvedli smo računalniško modeliranje in ga nato razdelili," je dejal Silva. "Uporabil sem svoje izkušnje s konstrukcijo lupine in imel sem nekaj zamisli o tem, kako segmentirati oblike, da bodo šivi delovali, da bomo lahko dobili najboljše rezultate."
Nekatere plošče so kvadratne, nekatere pa v obliki tort. Bližje ko so strmemu prehodu, bolj so tortaste oblike in večji je radialni prehod. Na vrhu so položnejše in večje.
Plazma reže nerjavno jeklo 316L debeline od 1/4 do 3/8 palca, ki je že samo po sebi dovolj močno, pravi Silva.«Pravi izziv je, da ogromne plošče dobijo dovolj natančno ukrivljenost.To dosežemo z zelo natančnim oblikovanjem in izdelavo okvirja rebrastega sistema za vsako ploščo.Tako lahko natančno določimo obliko vsake plošče.«
Deske se valjajo na 3D valjih, ki jih je PSI zasnoval in izdelal posebej za valjanje teh desk (glej sliko 1).»To je nekakšen bratranec britanskih valjev.Valjamo jih s tehniko, ki je podobna izdelavi blatnikov,« je dejal Silva. Upognite vsako ploščo tako, da jo premikate naprej in nazaj na valjih, s prilagajanjem pritiska na valje, dokler plošče niso znotraj 0,01 palca od želene velikosti. Zahtevana visoka natančnost otežuje gladko oblikovanje plošč, je dejal.
Varilec nato zašije polnjeno jedro na notranjo strukturo rebrastega sistema. »Po mojem mnenju je polnjeno jedro res odličen način za ustvarjanje strukturnih zvarov v nerjavnem jeklu,« pojasnjuje Silva. »Zagotavlja visokokakovostne zvare z močnim poudarkom na proizvodnji in izgleda odlično.«
Celotne površine plošč so ročno brušene in strojno rezkane, da se obrežejo na želeno tisočinko palca natančno, tako da se vse prilegajo skupaj (glej sliko 2). Mere preverite z opremo za natančno merjenje in lasersko skeniranje. Končno je plošča polirana do zrcalne površine in prekrita z zaščitno folijo.
Približno ena tretjina plošč, skupaj z osnovo in notranjo strukturo, je bila postavljena v poskusnem sestavu, preden so bile plošče poslane iz Aucklanda (glej sliki 3 in 4). Načrtoval je postopek obloge in naredil nekaj varjenih šivov na nekaterih majhnih ploščah, da bi jih povezal skupaj. "Ko smo to sestavili v Chicagu, smo vedeli, da se bo prilegalo," je dejal Silva.
Temperatura, čas in vibracije tovornjaka lahko povzročijo, da se zvita pločevina zrahlja. Rebrasta rešetka ni zasnovana le za povečanje togosti plošče, temveč tudi za ohranjanje oblike plošče med transportom.
Zato je plošča z ojačitveno mrežo na notranji strani toplotno obdelana in ohlajena, da se zmanjša obremenitev materiala. Da bi dodatno preprečili poškodbe med prevozom, so za vsako ploščo izdelani nosilci, ki se nato naložijo na zabojnike, približno štiri naenkrat.
Zabojniki so bili nato naloženi v polizdelke, približno štirje naenkrat, in poslani v Chicago z ekipami PSI za namestitev z ekipami MTH. Eden je oseba za logistiko, ki koordinira transport, drugi pa je nadzornik na tehničnem področju. Dnevno sodeluje z osebjem MTH in po potrebi pomaga pri razvoju novih tehnologij. "Seveda je bil zelo kritičen del procesa," je dejal Silva.
Lyle Hill, predsednik MTH, je dejal, da je bila MTH Industries prvotno zadolžena za pritrditev eterične skulpture na tla in namestitev nadgradnje, nato pa nanjo privarila plošče ter opravila končno brušenje in poliranje, kar je omogočilo tehnično vodstvo PSI.Dokončanje skulpture pomeni ravnotežje med umetnostjo in praktičnostjo;teorija in realnost;potreben čas in načrtovani čas.
Lou Cerny, podpredsednik inženiringa in vodja projekta pri MTH, je dejal, da ga pri projektu zanima njegova edinstvenost. "Kolikor vemo, se na tem konkretnem projektu dogajajo stvari, ki še niso bile izvedene ali nikoli prej niso bile zares upoštevane," je dejal Cerny.
Toda delo na prvem delu te vrste zahteva prilagodljivo iznajdljivost na kraju samem za soočanje z nepredvidenimi izzivi in ​​odgovor na vprašanja, ki se porajajo med napredovanjem dela:
Kako pritrdite 128 panelov iz nerjavečega jekla v velikosti avtomobila na trajno nadgradnjo, medtem ko jih ravnate z otroškimi rokavicami? Kako zvarite ogromen fižol v obliki loka, ne da bi se zanašali nanj? Kako prodreti v zvar, ne da bi ga bilo mogoče variti od znotraj? Kako doseči popoln zrcalni zaključek zvarov iz nerjavečega jekla na terenu? Kaj se zgodi, če vanj udari strela?
Prvi znak, da bo to izjemno težek projekt, je dejal Cerny, ko se je začela gradnja in namestitev 30.000 funtov težke opreme. Jeklena konstrukcija, ki podpira skulpturo.
Medtem ko je bilo konstrukcijsko jeklo, bogato s cinkom, ki ga je zagotovil PSI za sestavljanje podkonstrukcije, razmeroma enostavno izdelati, je bilo mesto podkonstrukcije na pol nad restavracijo in na pol nad parkiriščem, vsako na drugi višini.
"Torej je podkonstrukcija nekako konzolna in razmajana," je dejal Cerny. "Kjer smo vložili veliko tega jekla, tudi na začetku same plošče, smo morali žerjav dejansko zapeljati v 5-metrsko luknjo."
Cerny je povedal, da so uporabili zelo sofisticiran sistem sidranja, vključno z mehanskim sistemom prednapetosti, podobnim vrsti stvari, ki se uporabljajo v premogovništvu, in nekaj kemičnih sider. Ko je podkonstrukcija jeklene konstrukcije pritrjena v beton, je treba zgraditi nadgradnjo, na katero bo pritrjena lupina.
»Začeli smo nameščati sistem nosilcev z uporabo dveh velikih izdelanih O-obročev iz nerjavečega jekla 304 – enega na severnem koncu konstrukcije in enega na južnem koncu,« pravi Cerny (glej sliko 3). Obroči držijo skupaj križajoče se cevne rešetke. Pomožni okvir obročnega jedra je izdelan v odsekih in pritrjen na mestu z uporabo GMAW in paličnega zvara ter varjenih ojačitev.
»Tam je torej velika nadgradnja, ki je še nihče ni videl;je izključno za strukturno uokvirjanje,« je dejal Cerny.
Kljub najboljšim naporom pri načrtovanju, izdelavi, izdelavi in ​​namestitvi vseh potrebnih komponent za projekt Auckland je ta skulptura brez primere in utira nove poti vedno prihaja z robovi in ​​praskami. Podobno združevanje proizvodnega koncepta enega podjetja s konceptom drugega ni tako preprosto kot predaja štafetne palice. Poleg tega je fizična razdalja med lokacijami povzročila zamude pri dobavi, zaradi česar je bila nekatera proizvodnja na kraju samem logična.
"Medtem ko so bili postopki sestavljanja in varjenja v Oaklandu načrtovani vnaprej, so dejanske razmere na lokaciji zahtevale prilagodljivo iznajdljivost vseh," je dejal Silva. "In sindikalno osebje je res odlično."
V prvih nekaj mesecih je bila dnevna rutina MTH določiti, kaj obsega dnevno delo in kako najbolje izdelati nekatere komponente za postavitev pomožnega okvirja, kot tudi nekaj opornikov, "amortizerjev", ročic, klinov in zatičev.Er je dejal, da so pogo palice potrebne za ustvarjanje začasnega stranskega tira.
»Gre za stalen proces načrtovanja in sprotne proizvodnje, da se stvari premikajo in hitro pripeljejo na spletno mesto.Veliko časa porabimo za razvrščanje po tem, kar imamo, v nekaterih primerih preoblikovanje in preoblikovanje, nato pa izdelamo zahtevane dele.
"V torek bomo dobesedno imeli 10 stvari, ki jih moramo dostaviti na kraju samem v sredo," je dejal Hill. "Veliko je nadur in veliko dela v trgovinah, opravljenega sredi noči."
»Približno 75 odstotkov komponent vzmetenja plošč je izdelanih ali spremenjenih na terenu,« je dejal Cerny. »Nekajkrat smo si dobesedno izmislili 24-urni dan.V trgovini sem bil do 2., 3. ure zjutraj, domov pa sem se šel stuširat, ob 5.30 sem šel pobrati in še vedno moker.”
Začasni sistem vzmetenja MTH za sestavljanje ohišja je sestavljen iz vzmeti, opornikov in kablov. Vsi spoji med ploščami so začasno pritrjeni skupaj.« Celotna struktura je torej mehansko povezana, obešena od znotraj, s 304 nosilci,« je dejal Cerny.
Začnejo s kupolo na dnu skulpture omhalusa – »popek popka«. Kupola je bila obešena na nosilce z začasnim štiritočkovnim podpornim sistemom vzmeti, ki je sestavljen iz obešal, kablov in vzmeti. Cerny je dejal, da vzmet zagotavlja »dajanje in jemanje«, ko je dodanih več desk. Vzmeti se nato prilagodijo glede na težo, ki jo doda vsaka plošča, da pomagajo uravnotežiti celotno skulpturo.
Vsaka od 168 desk ima svoj lasten štiritočkovni vzmetni podporni sistem, tako da je podprta posamezno, ko je na mestu. "Ideja je, da ne bi preveč poudarjali nobenega od sklepov, ker so ti spoji sestavljeni tako, da dosežejo vrzel 0/0," je dejal Cerny. "Če deska zadene desko pod njo, lahko povzroči upogibanje in druge težave."
Kot dokaz natančnosti PSI-jevega dela je sestavljanje zelo dobro z nekaj vrzelmi. »PSI je opravil fantastično delo pri izdelavi plošč,« pravi Cerny. »Priznam jim vse priznanje, ker se je na koncu res prilegala.Fitout je res lep, kar je zame super.Govorimo dobesedno o tisočinkah palca.Plošča je postavljena na. Skupaj je zaprt rob.«
"Ko končajo sestavljanje, veliko ljudi misli, da je končano," je dejal Silva, ne samo zato, ker so šivi tesni, ampak zato, ker so popolnoma sestavljeni deli in visoko polirane plošče z zrcalnim zaključkom prišle v poštev, da odsevajo svojo okolico. Toda zadnji šivi so vidni, tekoče živo srebro nima šivov. Poleg tega je morala biti skulptura še vedno v celoti varjena, da ohrani svojo strukturno celovitost za prihodnje generacije, je rekel Silva.
Dokončanje Cloud Gate je bilo treba odložiti med slavnostno otvoritvijo parka jeseni 2004, tako da je bil omhalus GTAW v živo, in to je trajalo nekaj mesecev.
"Okoli celotne konstrukcije lahko vidite majhne rjave lise, ki so spajkalni spoji TIG," je dejal Cerny. "Šotore smo začeli obnavljati januarja."
»Naslednji večji proizvodni izziv za ta projekt je bilo zvariti šiv, ne da bi pri tem izgubili natančnost oblike zaradi deformacije pri varjenju zaradi krčenja,« je dejal Silva.
Plazemsko varjenje zagotavlja zahtevano trdnost in togost z minimalnim tveganjem za pločevino, je dejal Cerny. Mešanica 98 % argona/2 % helija najbolje deluje pri zmanjševanju umazanije in izboljšanju fuzije.
Varilci uporabljajo tehnike varjenja s plazmo v ključavnici z uporabo virov energije Thermal Arc® ter posebnih vlečnih in gorilnih sklopov, ki jih je razvil in uporabljal PSI.