Anish Kapoor se visie van die Cloud Gate-beeldhouwerk in Chicago se Millennium Park lyk soos vloeibare kwik, wat die omliggende stad organies weerspieël. Om hierdie heelheid te bereik is 'n arbeid van liefde.
“Wat ek met Millennium Park wou doen, was om iets te doen wat die Chicago-skyline naboots … sodat mense die wolke kan sien dryf en hierdie baie hoë geboue in die werk weerspieël word. En dan, want dit is by die hek. Die vorm, die deelnemer, die toeskouer sal hierdie baie diep vertrek kan binnegaan, wat op een of ander manier aan die weerkaatsing van 'n mens doen wat die voorkoms van die werk aan die weerkaatsing van die omliggende stad doen. Anish Kapoor, Wolkpoort-beeldhouer
Net vanaf die rustige oppervlak van die reusagtige vlekvrye staal beeldhouwerk, sou dit moeilik wees om te raai hoeveel metaal en ingewande onder die oppervlak skuil. Cloud Gate bevat die stories van meer as 100 metaalvervaardigers, -snyers, sweisers, afwerkers, ingenieurs, tegnici, monteurs, installeerders en bestuurders – meer as vyf jaar in wording.
Baie het lang ure gewerk, in die middel van die nag in werkswinkels gewerk, op konstruksieterreine gekamp en in 110-grade hitte gewerk met vol Tyvek®-hazmat-pakke en halfmasker-asemhalingsmaskers. Sommige werk in anti-swaartekrag posisies, met gereedskap wat aan harnasse gehang word, en werk op gladde hellings. Alles gaan 'n bietjie (en ver verder) om die onmoontlike moontlik te maak.
Met 'n gewig van 110 ton, 66 voet lank en 33 voet hoog, is die vlekvrye staal beeldhouwerk, wat beeldhouer Anish Kapoor se eteriese konsep van stygende wolke beliggaam, die werk van Performance Structures Inc., 'n vervaardigingsfirma. (PSI), Oakland, Kalifornië en MTH. Mission, Villa Park, Illinois. Met sy 120ste herdenking is MTH een van die oudste strukturele staal- en glaskontrakteurs in die Chicago-omgewing.
Om die vereistes van die projek te verwesenlik sal die artistieke prestasie, vindingrykheid, meganiese kennis en vervaardigingskennis van beide maatskappye vereis. Hulle het op bestelling gemaak en selfs toerusting vir die projek geskep.
Sommige van die projek se probleme het verband gehou met sy vreemd geboë vorm – ’n naelstring of ’n omgekeerde naeltjie – en sommige aan sy groot grootte. Die beeldhouwerk, wat deur twee verskillende maatskappye op verskillende plekke duisende kilometers uitmekaar gebou is, het verkeers- en stylprobleme geskep. Baie prosesse wat in die veld gedoen moet word, is moeilik om op die winkelvloer te doen, wat nog te sê in die veld. Baie probleme ontstaan bloot omdat sulke strukture nog nooit voorheen geskep is nie, so daar is geen verwysings, geen tekeninge, geen padkaarte nie.
Ethan Silva van PSI het uitgebreide ondervinding in raamwerk, eers vir skepe en later vir ander kunsprojekte, en is uniek gekwalifiseer vir die taak van raamwerk. Anish Kapoor het 'n Fisika- en Kuns-gegradueerde gevra om 'n klein model te verskaf.
“So ek het 'n stuk van 2m by 3m gemaak, 'n baie glad geboë, gepoleerde stuk, en hy het gesê: 'O, jy het dit gedoen, jy is die enigste een wat dit gedoen het', want hy het twee jaar lank gesoek. Kom vra iemand om dit te doen,” het Silva gesê.
Die oorspronklike plan was dat PSI die beeld in sy geheel sou vervaardig en bou en dit dan in sy geheel na die Suid-Stille Oseaan, deur die Panamakanaal, noord in die Atlantiese Oseaan en via die St. Lawrence Seeweg na 'n hawe op die meer verskeep. Michigan, volgens die uitvoerende direkteur. Edward's Millennium Park Corporation, 'n spesiaal ontwerpte vervoerbandstelsel sal hom na Millennium Park neem, het Ulliel gesê. Tydsbeperkings en uitvoerbaarheid het veranderinge aan hierdie planne gedwing. Die geboë panele moes dus voorberei word vir vervoer en dan met vragmotors na Chicago vervoer word, waar MTH die onderbou en bobou aanmekaargesit en die panele aan die bobou verbind het.
Die afwerking en polering van die Cloud Gate-sweislasse om hulle 'n naatlose voorkoms te gee, was een van die moeilikste aspekte van installering en montering op die perseel. Die 12-stap proses word voltooi deur die toepassing van 'n verhelderende bloos, soortgelyk aan juwelepolitoer.
"Ons het basies aan hierdie projek gewerk en hierdie dele vir ongeveer drie jaar gemaak," het Silva gesê. “Dit is 'n ernstige onderneming. Dit neem baie tyd om uit te vind hoe om dit te doen en die besonderhede uit te werk; jy weet, net perfek. Ons benadering, wat rekenaartegnologie en goeie ou metaalbewerking gebruik, is ’n kombinasie van smee en lugvaarttegnologie.”
Volgens hom is dit moeilik om iets so groot en swaar met hoë presisie te vervaardig. Die grootste blaaie was gemiddeld 7 voet breed en 11 voet lank en het 1 500 pond geweeg.
"Om al die CAD-werk te doen en die werklike winkeltekeninge vir hierdie produk te skep, was 'n groot projek op sigself," sê Silva. “Ons gebruik rekenaartegnologie om die plate te meet en hul vorm en kromming akkuraat te evalueer sodat hulle reg bymekaar pas.
"Ons het 'n rekenaarsimulasie gedoen en dit toe uitmekaar gehaal," het Silva gesê. "Ek het my ervaring in dopbou gebruik en uitgevind hoe om die vorm te verdeel sodat die naatlyne werk sodat ons die beste kwaliteit resultate kan kry."
Sommige borde is vierkantig en sommige is tertvormig. Hoe nader hulle aan 'n skerp oorgang is, hoe meer is hulle pasteivormig en hoe groter is die radius van die radiale oorgang. Aan die bokant is hulle platter en groter.
Plasma sny 1/4 tot 3/8 duim dik 316L vlekvrye staal is taai genoeg op sy eie, sê Silva. “Die werklike uitdaging was om die yslike plate 'n redelik presiese kromming te gee. Dit is gedoen deur baie presiese vorming en vervaardiging van die ribbestelsel van elke plaat. Dit het ons in staat gestel om die vorm van elke bord akkuraat te bepaal.”
Die velle word gerol op 3D-rolle wat deur PSI ontwerp en vervaardig is spesifiek vir die rol van hierdie velle (sien Fig. 1). “Dis soort van 'n neef van die Engelse ysbaan. Ons rol hulle met 'n tegniek soortgelyk aan die maak van vlerke,” sê Silva. Buig elke vel deur dit heen en weer op die rollers te beweeg, en pas die druk op die rollers aan totdat die vel binne 0,01 "van die verlangde grootte is. Volgens hom maak die vereiste hoë presisie dit moeilik om die plate glad te vorm.
Die sweisers sweis dan die gebuigde plaat aan die interne struktuur van die geribbelde stelsel met behulp van vloedkerne. "Na my mening is vloedabsorpsie 'n baie goeie manier om strukturele sweislasse in vlekvrye staal te skep," verduidelik Silva. “Dit lewer sweislasse van hoë gehalte, is baie produksiegeoriënteerd en lyk wonderlik.”
Die hele oppervlak van die planke word met die hand geskuur en gemasjineer om dit tot die vereiste duisendste van 'n duim akkuraatheid te sny sodat hulle perfek inmekaar pas (sien Figuur 2). Verifieer afmetings met akkurate meet- en laserskanderingstoerusting. Laastens word die bord gepoleer tot 'n spieëlafwerking en bedek met 'n beskermende film.
Ongeveer een derde van die panele, tesame met die basis en interne struktuur, is in 'n proefsamestelling geïnstalleer voordat die panele vanaf Auckland verskeep is (sien figure 3 en 4). ’n Ophangprosedure vir die plate is beplan en sweislasse is op van die kleiner plate gemaak om dit bymekaar te hou. "Toe ons dit dus in Chicago saamgestel het, het ons geweet dit sou pas," het Silva gesê.
Temperatuur, tyd en vibrasie van die trollie kan veroorsaak dat die gerolde produk los raak. Die geribde gaas is ontwerp om nie net die styfheid van die bord te verhoog nie, maar ook om die vorm van die bord tydens vervoer te behou.
Daarom word die plate aan hittebehandeling en verkoeling onderwerp om materiaalspanning te verlig deur die gaas van binne af te versterk. Om verdere skade tydens verskeping te voorkom, is hakies vir elke bord gemaak en sowat vier op 'n slag in houers gelaai.
Die houers is toe op semi-sleepwaens gelaai, sowat vier op 'n slag, en na Chicago verskeep met PSI-spanne vir installasie met MTH-spanne. Die een is 'n logistikus wat vervoer koördineer, en die ander is die tegniese hoof van die terrein. Hy werk daagliks met MTH-personeel en help om nuwe tegnologie te ontwikkel soos nodig. "Natuurlik was hy 'n baie belangrike deel van die proses," het Silva gesê.
MTH President Lyle Hill sê MTH Industries was oorspronklik getaak om die eteriese beeldhouwerk aan die grond te veranker en die bobou te installeer, dan plate daaraan te sweis en die finale skuur en polering te doen, met PSI wat tegniese leiding verskaf. Die voltooiing van die beeldhouwerk het kuns beteken. Balanseer met praktyk, teorie met praktyk, vereiste tyd en beplande tyd.
Lou Czerny, visepresident van ingenieurswese en projekbestuurder by MTH, het gesê hy is gefassineer deur die projek se uniekheid. "Na die beste van ons wete, het verskeie dinge op hierdie spesifieke projek gebeur wat nie voorheen gedoen of oorweeg is nie," het Czerny gesê.
Maar om die eerste van sy soort te ontwikkel, verg behendige vindingrykheid ter plaatse om op onvoorsiene probleme te reageer en vrae te beantwoord wat langs die pad ontstaan:
Hoe installeer jy 128 kar-grootte vlekvrye staalpanele versigtig op ’n permanente bobou? Hoe om reuse-flexbone te soldeer sonder om daarop staat te maak? Hoe om in 'n sweislas te kom sonder om van binne af te kan sweis? Hoe om die perfekte spieëlafwerking van vlekvrye staal sweislasse in die veld te bereik? Wat gebeur as weerlig hom tref?
Czerny het gesê die eerste aanduiding dat dit 'n buitengewoon uitdagende projek sou wees, was toe die bou en installering van die 30 000 pond-platform begin het. Staalstruktuur wat die beeldhouwerk ondersteun.
Alhoewel die vervaardiging van die hoë sink-struktuurstaal wat deur PSI verskaf word om die basis van die onderbou te monteer relatief eenvoudig is, is die onderbou halfpad tussen die restaurant en halfpad deur die parkeerterrein geleë, elk op 'n ander hoogte.
"So die basis is soort van vrydraend, wankelrig op 'n stadium," het Czerny gesê. "Waar ons baie van hierdie staal geïnstalleer het, insluitend die begin van die werklike plaatwerk, moes ons eintlik die hyskraan in 'n 5 voet diep gat indryf."
Czerny het gesê hulle het 'n baie gesofistikeerde ankerstelsel gebruik, insluitend 'n meganiese voorspanningstelsel soortgelyk aan dié wat in steenkoolmynbou en sommige chemiese ankers gebruik word. Sodra die staalonderbou in beton geanker is, moet die bobou geïnstalleer word waaraan die dop geheg sal word.
"Ons het begin deur 'n stutstelsel met twee groot 304 vlekvrye staal O-ringe te installeer—een aan die noordekant van die struktuur en een aan die suidpunt," sê Czerny (sien Figuur 3). Die ringe is vasgemaak met buisvormige kappe wat mekaar kruis. Die ringkern-subraam is deursnee en vasgebout met behulp van GMAW en elektrodesweisversterkings.
“Daar is dus hierdie massiewe bobou wat niemand nog ooit gesien het nie; dit is alles vir die strukturele raamwerk,” het Czerny gesê.
Ten spyte van die beste pogings in die ontwerp, ingenieurswese, vervaardiging en installering van al die komponente wat nodig is vir die Oakland-projek, was die beeldhouwerk ongekend, en nuwe paaie gaan altyd gepaard met brame en skrape. Net so is dit nie so maklik om een maatskappy se vervaardigingskonsepte met 'n ander s'n te koppel soos om die aflosstokkie deur te gee nie. Daarbenewens lei die fisiese afstand tussen persele tot afleweringsvertragings, wat sommige produksie op die perseel logies maak.
"Al is die samestelling en sweisprosedures vooraf in Auckland ontwerp, het die werklike terreintoestande vereis dat almal kreatief was," het Silva gesê. "En die vakbondpersoneel is regtig wonderlik."
Vir die eerste paar maande was MTH se hooftaak om te bepaal wat benodig word vir 'n dag se werk, en hoe om van die komponente wat nodig is om die subraam te bou, sowel as sommige van die stutte, "skokke", arms, penne die beste te vervaardig. , en, soos Hill gesê het, pogo-stokke. was nodig om 'n tydelike sylynstelsel te skep.
“Dit is 'n aaneenlopende proses, ontwerp en vervaardiging op die oomblik om alles aan die beweeg te hou en vinnig by die veld te kom. Ons spandeer baie tyd om te sorteer wat ons het, in sommige gevalle herontwerp en herontwerp, en dan maak ons die nodige onderdele.
“Net Dinsdag het ons 10 dinge wat ons Woensdag op die veld moet hê,” het Hill gesê. “Ons het baie oortyd en die meeste van die werk op die winkelvloer word in die middel van die nag gedoen.”
"Ongeveer 75 persent van sylynsamestellings word op die terrein gemaak of aangepas," sê Czerny. “Daar was 'n paar keer wat ons dit 24 uur per dag gedoen het. Ek was tot 2 of 3 die oggend in die winkel en het 5:30 die oggend by die huis gekom, gaan stort, die materiaal gevat, nog nat. ”
Die MTN tydelike veringstelsel wat gebruik word om die romp te monteer, bestaan uit vere, stutte en kabels. Alle lasse tussen die plate word tydelik met boute vasgemaak. "Die hele struktuur is dus meganies verbind, van binne opgehang deur 304 kappe," het Czerny gesê.
Ons het begin met die koepel aan die basis van die naeltjiebeeldhouwerk – “die naeltjie binne-in die naeltjie”. Die koepel word aan die kappe gehang met behulp van 'n tydelike vierpuntveringveersteunstelsel, bestaande uit hangers, kabels en vere. Soos meer planke bygevoeg word, word die vere 'n "geskenk," het Czerny gesê. Die vere word dan aangepas op grond van die bykomende gewig van elke plaat om die hele beeldhouwerk te balanseer.
Elkeen van die 168 planke het sy eie vierpuntvering- en veerstelsel, dus word hulle individueel in plek ondersteun. "Die idee is om nie een van die gewrigte te oorbeklemtoon nie, aangesien hulle met 'n 0/0 gaping verbind is," sê Czerny. "As die bord die bord daaronder tref, kan dit lei tot vervorming en ander probleme."
'n Bewys van die akkuraatheid van die PSI is sy uitstekende pasvorm met feitlik geen terugslag nie. "PSI het 'n fantastiese werk gedoen om hierdie tablette te maak," het Czerny gesê. “Ek gee hulle krediet omdat hy op die ou end regtig gepas het. Die pas was regtig goed wat vir my fantasties is. Ons praat letterlik van duisendstes van 'n duim. .”
“Toe hulle klaar gemonteer het, het baie mense gedink dis klaar,” sê Silva, nie net weens die stywe nate nie, maar ook omdat die volledig saamgestelde deel en sy versigtig gepoleerde panele die ding gedoen het. sy omgewing. Maar die boude is sigbaar, vloeibare kwik het geen nate nie. Daarbenewens moet die beeldhouwerk nog ten volle gesweis word om sy strukturele integriteit vir toekomstige geslagte te behou, het Silva gesê.
Voltooiing van Cloud Gate moes vertraag word tydens die park se groot opening in die herfs van 2004, so omphalus was 'n GTAW klad, en dit is hoekom dit vir maande vasgesit het.
"Jy kon klein bruin kolletjies rondom die struktuur sien wat TIG-sweislasse was," het Czerny gesê. “Ons het weer in Januarie begin tente opslaan.”
"Die volgende groot produksie-uitdaging vir hierdie projek was sweisnate sonder verlies aan vormakkuraatheid as gevolg van sweiskrimping," het Silva gesê.
Volgens Czerny het plasmasweiswerk die nodige sterkte en styfheid verskaf met minimale risiko vir die plaat. ’n Mengsel van 98% argon en 2% helium is die beste om besoedeling te verminder en smelting te verbeter.
Die sweisers het 'n sleutelgat-plasmasweismetode gebruik deur 'n Thermal Arc®-kragbron en 'n spesiale trekker- en fakkelsamestelling wat deur PSI ontwerp en gebruik is, gebruik.
Postyd: Feb-04-2023