تتمثل رؤية أنيش كابور لمنحوتة بوابة السحاب في منتزه الألفية في شيكاغو في أنها تشبه الزئبق السائل، وتعكس المدينة المحيطة بها بسلاسة. إن تحقيق هذا الانسيابية هو عمل حب.
ما أردتُ فعله في حديقة الألفية هو صنعُ شيءٍ يتناسب مع أفق شيكاغو... ليرى الناس الغيومَ تطفو فيه وتلك المباني الشاهقة تنعكس في العمل. وبفضل شكله في الباب، سيتمكن المشارك، أي الجمهور، من دخول هذه الغرفة العميقة، بطريقةٍ ما، يُؤثر على انعكاس الشخص كما يُؤثر مظهر العمل الخارجي على انعكاس الأشياء المحيطة بالمدينة. - الفنان البريطاني العالمي أنيش كابور، نحات بوابة السحاب
عند النظر إلى السطح الهادئ لهذا التمثال الضخم المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، من الصعب تخمين كمية المعدن والشجاعة الكامنة تحت سطحه. تخفي بوابة السحاب قصص أكثر من 100 من مصنعي المعادن، والقواطع، واللحامين، والمهندسين، والفنيين، وعمال الحديد، والمثبتين، والمديرين - كل ذلك على مدار خمس سنوات.
كان العديد منهم يعملون لساعات إضافية، ويقومون بأعمال الورش في منتصف الليل، ويخيمون في الموقع، ويكدحون في درجات حرارة تصل إلى 110 درجة فهرنهايت (47 درجة مئوية) وهم يرتدون بدلات تايفك® الكاملة وأجهزة التنفس الصناعي نصف القناع. ويعمل البعض في أوضاع ضد الجاذبية، متدليين من أحزمة الأمان أثناء حمل الأدوات والعمل على المنحدرات الزلقة. كل شيء يذهب إلى أبعد من ذلك بقليل (وإلى أبعد من ذلك بكثير) من أجل جعل المستحيل ممكناً.
كان تعزيز مفهوم النحات أنيش كابور للسحب العائمة الخيالية في منحوتة من الفولاذ المقاوم للصدأ يبلغ وزنها 110 أطنان وطولها 66 قدمًا وارتفاعها 33 قدمًا هو مهمة شركة التصنيع Performance Structures Inc. (PSI)، أوكلاند، كاليفورنيا، وMTH، فيلا بارك، إلينوي. في الذكرى السنوية الـ 120 لتأسيسها، تعد MTH واحدة من أقدم شركات المقاولات لتصميم الهياكل المعدنية والزجاجية المعمارية في منطقة شيكاغو.
تتطلب متطلبات إنجاز المشروع الاستفادة من التنفيذ الفني والإبداع والمهارات الميكانيكية والمعرفة التصنيعية لكلا الشركتين. لقد قاموا بتصميم وحتى بناء المعدات للمشروع.
بعض تحديات المشروع تأتي من شكله المنحني الغريب - نقطة أو زر بطن مقلوب - وبعضها من حجمه الهائل. تم بناء المنحوتات من قبل شركتين مختلفتين في مواقع مختلفة على بعد آلاف الأميال، مما خلق مشاكل في النقل وأساليب العمل. العديد من العمليات التي يجب القيام بها في الميدان يصعب القيام بها في بيئة المتجر، ناهيك عن الميدان. تنشأ الكثير من الصعوبة ببساطة لأن مثل هذا الهيكل لم يتم إنشاؤه من قبل. لذلك، لا يوجد مرجع، ولا مخطط، ولا خريطة طريق.
يتميز إيثان سيلفا من PSI بخبرة واسعة في بناء الهياكل، في البداية على السفن ثم في مشاريع فنية أخرى، مما أهله للقيام بمهام بناء هيكلية فريدة. طلب ​​أنيش كابور من خريجي الفيزياء والفنون تقديم نموذج صغير.
"لذا صنعت عينة بحجم 2 × 3 أمتار، وهي قطعة منحنية مصقولة ناعمة للغاية، وقال لي، "أوه، لقد فعلتها، أنت الوحيد الذي فعلها"، لأنه كان يبحث لمدة عامين عن شخص ليفعل ذلك"، كما قال سيلفا.
كانت الخطة الأصلية أن تقوم شركة PSI بتصنيع وتركيب التمثال بالكامل، ثم شحن القطعة بأكملها جنوب المحيط الهادئ، عبر قناة بنما، وشمالًا على طول المحيط الأطلسي، وعلى طول طريق سانت لورانس البحري إلى ميناء على بحيرة ميشيغان، وفقًا لإدوارد أولير، المدير التنفيذي لشركة Millennium Park Inc. ووفقًا للبيان، سينقلها نظام ناقل مصمم خصيصًا إلى Millennium Park. أجبرت قيود الوقت والعملية هذه الخطط على التغيير. لذلك، كان لا بد من دعم الألواح المنحنية للنقل ونقلها بالشاحنات إلى شيكاغو، حيث تقوم شركة MTH بتجميع البنية التحتية والبنية الفوقية، وربط الألواح بالبنية الفوقية.
كان إنهاء وتلميع اللحامات في بوابة السحاب للحصول على مظهر سلس أحد أصعب جوانب مهمة التركيب والتجميع الميدانية. تنتهي العملية المكونة من 12 خطوة بأحمر لامع يشبه تلميع المجوهرات.
قال سيلفا: "عملنا على هذا المشروع لمدة ثلاث سنوات تقريبًا، لصنع هذه الأجزاء. إنها مهمة شاقة. نقضي وقتًا طويلًا في اكتشاف كيفية القيام بذلك ودراسة التفاصيل؛ أي إتقانه. نستخدم تكنولوجيا الحاسوب وتقنيات تشكيل المعادن التقليدية، ونجمع بين تقنيات التشكيل والطيران."
وقال إنه من الصعب صنع شيء كبير وثقيل إلى هذا الحد بهذه الدقة. وكان متوسط ​​عرض أكبر اللوحات 7 أقدام وطولها 11 قدمًا ووزنها 1500 رطل.
يقول سيلفا: "إن القيام بكل أعمال التصميم بمساعدة الكمبيوتر وإنشاء الرسومات الفعلية للعمل هو في الواقع مشروع كبير في حد ذاته". "نحن نستخدم تكنولوجيا الكمبيوتر لقياس الألواح وتقييم شكلها وانحناءها بدقة بحيث تتناسب مع بعضها البعض بشكل صحيح.
قال سيلفا: "لقد قمنا بإنشاء نموذج حاسوبي ثم قمنا بتقسيمه". "لقد استخدمت خبرتي في بناء الأصداف، وكانت لدي بعض الأفكار حول كيفية تقسيم الأشكال للحصول على خطوط التماس حتى نتمكن من الحصول على أفضل النتائج جودة".
بعض الصفائح مربعة الشكل، وبعضها على شكل فطيرة. وكلما اقتربت من انتقال حاد، أصبحت على شكل فطيرة أكثر، وكان الانتقال الشعاعي أكبر. في الأعلى، تكون أكثر تسطحًا وأكبر حجمًا.
تقطع البلازما الفولاذ المقاوم للصدأ 316L بسُمك يتراوح بين ¼ و3/8 بوصة، وهو قوي بما يكفي بمفرده، كما يقول سيلفا. "يكمن التحدي الحقيقي في جعل الألواح الضخمة ذات انحناء دقيق بما يكفي. ويتم ذلك من خلال تشكيل وتصنيع إطار نظام الأضلاع لكل لوح بدقة متناهية. وبهذه الطريقة، يمكننا تحديد شكل كل لوح بدقة."
تُدحرج الألواح على بكرات ثلاثية الأبعاد صممتها وصنعتها شركة PSI خصيصًا لهذه البكرات (انظر الشكل 1). قال سيلفا: "إنها تُشبه إلى حد ما البكرات البريطانية. نُدحرجها باستخدام تقنية مشابهة لطريقة صنع واقيات الطين". اثنِ كل لوح بتحريكه ذهابًا وإيابًا على بكرات، مع ضبط الضغط على البكرات حتى يصبح حجم الألواح ضمن 0.01 بوصة من الحجم المطلوب. وأضاف أن الدقة العالية المطلوبة تُصعّب تشكيل الألواح بسلاسة.
يقوم اللحام بعد ذلك بخياطة اللحام المغطى بالصلب على هيكل نظام الضلع الداخلي. ويوضح سيلفا قائلاً: "في رأيي، يعتبر اللحام المغطى بالصلب طريقة رائعة لإنشاء لحامات هيكلية في الفولاذ المقاوم للصدأ". "إنه يمنحك لحامات عالية الجودة مع التركيز القوي على الإنتاج ويبدو رائعًا".
يتم طحن جميع أسطح الألواح يدويًا وطحنها آليًا لقصها بدقة ألف جزء من البوصة المطلوبة بحيث تتناسب جميعها مع بعضها البعض (انظر الشكل 2). تحقق من الأبعاد باستخدام معدات القياس الدقيق والمسح الضوئي بالليزر. أخيرًا، يتم تلميع اللوحة حتى تصبح ذات مظهر مرآة وتغطيتها بغشاء واقٍ.
تم تركيب حوالي ثلث الألواح، إلى جانب القاعدة والهيكل الداخلي، في التجميع التجريبي قبل شحن الألواح من أوكلاند (انظر الشكلين 3 و4). تم التخطيط لإجراءات التكسية الخارجية وقمنا ببعض اللحام على بعض الألواح الصغيرة لربطها معًا. قال سيلفا: "لذا عندما قمنا بتجميعها في شيكاغو، كنا نعلم أنها ستتناسب".
يمكن أن تتسبب درجة الحرارة والوقت واهتزاز الشاحنة في ارتخاء الورقة الملفوفة. لم يتم تصميم الشبكة المضلعة لزيادة صلابة اللوحة فحسب، بل أيضًا للحفاظ على شكل اللوحة أثناء النقل.
لذلك، مع وجود شبكة التعزيز على الداخل، تتم معالجة اللوحة حرارياً وتبريدها لتخفيف الضغط على المواد. ولمنع المزيد من الضرر أثناء النقل، يتم تصنيع مهدات لكل لوحة، والتي يتم تحميلها بعد ذلك على حاويات، حوالي أربعة في كل مرة.
تم بعد ذلك تحميل الحاويات في منتجات شبه نهائية، حوالي أربع حاويات في كل مرة، وإرسالها إلى شيكاغو مع طواقم PSI للتثبيت مع طواقم MTH. أحدهما هو الشخص اللوجستي الذي ينسق النقل، والآخر هو المشرف في المجال الفني. وهو يعمل مع موظفي MTH على أساس يومي ويساعد في تطوير التقنيات الجديدة حسب الحاجة. قال سيلفا: "لقد كان بالطبع جزءًا مهمًا للغاية من العملية".
صرح لايل هيل، رئيس شركة MTH، بأن شركة MTH Industries كُلِّفت في البداية بتثبيت التمثال الرائع على الأرض وتركيب الهيكل العلوي، ثم لحام الألواح به وإجراء أعمال الصنفرة والتلميع النهائية، وذلك بفضل توجيهات شركة PSI Technical. ويتطلب إنجاز التمثال توازنًا بين الفن والتطبيق العملي، والنظرية والواقع، والوقت المطلوب والمُخطط له.
وقال لو سيرني، نائب رئيس الهندسة ومدير المشروع في شركة MTH، إن ما يثير اهتمامه في المشروع هو تفرده. وأضاف سيرني: "بقدر ما نعلم، هناك أشياء تجري في هذا المشروع على وجه الخصوص لم يتم القيام بها من قبل، أو لم يتم التفكير فيها حقًا من قبل".
لكن العمل في وظيفة فريدة من نوعها يتطلب مرونة في العمل في الموقع لمواجهة التحديات غير المتوقعة والإجابة على الأسئلة التي تنشأ مع تقدم العمل:
كيف تُركّب ١٢٨ لوحًا من الفولاذ المقاوم للصدأ بحجم سيارة على هيكل علوي دائم مع التعامل معها بحذر شديد؟ كيف تُلحم حبة فاصولياء عملاقة على شكل قوس دون الاعتماد عليها؟ كيف تخترق اللحام دون القدرة على اللحام من الداخل؟ كيف تحصل على لمسة نهائية مثالية كالمرآة لحامات الفولاذ المقاوم للصدأ في بيئة ميدانية؟ ماذا سيحدث إذا ضربتها صاعقة؟
وقال سيرني إن أول علامة على أن هذا المشروع سيكون صعبًا للغاية كانت عندما بدأ بناء وتركيب المعدات التي يبلغ وزنها 30 ألف رطل. الهيكل الفولاذي الذي يدعم التمثال.
وفي حين كان الفولاذ الهيكلي الغني بالزنك الذي قدمته شركة PSI لتجميع قاعدة الهيكل الفرعي سهل التصنيع نسبيًا، فقد كان موقع الهيكل الفرعي يقع نصفه فوق المطعم والنصف الآخر فوق موقف السيارات، كل منهما على ارتفاع مختلف.
قال سيرني: "لذا فإن الهيكل الأساسي كان نوعًا ما متداعيًا ومتهالكًا". "حيث وضعنا الكثير من هذا الفولاذ، بما في ذلك في بداية عمل اللوحة نفسها، كان علينا في الواقع تشغيل الرافعة لدفعها إلى حفرة يبلغ قطرها 5 أقدام".
وقال سيرني إنهم استخدموا نظام تثبيت متطور للغاية، بما في ذلك نظام التحميل المسبق الميكانيكي، على غرار نوع الأشياء المستخدمة في تعدين الفحم، وبعض المراسي الكيميائية. بمجرد تثبيت الهيكل الفرعي للهيكل الفولاذي في الخرسانة، من الضروري بناء هيكل علوي سيتم ربط القشرة به.
"لقد بدأنا في تركيب نظام الجمالون باستخدام حلقتين كبيرتين مصنوعتين من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 - واحدة في الطرف الشمالي للهيكل والأخرى في الطرف الجنوبي"، كما يقول سيرني (انظر الشكل 3). يتم تثبيت الحلقات معًا بواسطة عوارض أنبوبية متقاطعة. يتم إنشاء الإطار الفرعي ذو النواة الحلقية في أقسام ويتم تثبيته في الموقع باستخدام GMAW ولحام القضبان والمقويات الملحومة.
"لذا هناك بنية علوية كبيرة لم يشاهدها أحد من قبل؛ وهي مخصصة فقط للتأطير الهيكلي"، كما قال سيرني.
وعلى الرغم من بذل قصارى جهدنا لتصميم وتصنيع وتركيب جميع المكونات المطلوبة لمشروع أوكلاند، فإن هذا التمثال غير مسبوق، كما أن فتح مسارات جديدة يأتي دائمًا مع نتوءات وخدوش. وبالمثل، فإن الجمع بين مفهوم التصنيع لشركة واحدة مع شركة أخرى ليس بهذه البساطة مثل تمرير العصا. بالإضافة إلى ذلك، تسببت المسافة المادية بين المواقع في تأخير التسليم، مما جعل بعض التصنيع في الموقع منطقيًا.
وقال سيلفا: "بينما تم التخطيط لإجراءات التجميع واللحام مسبقًا في أوكلاند، فإن الظروف الفعلية للموقع تطلبت براعة تكيفية من الجميع". "وموظفو النقابة رائعون حقًا".
خلال الأشهر القليلة الأولى، كان روتين شركة MTH اليومي هو تحديد متطلبات العمل اليومي وأفضل طريقة لتصنيع بعض مكونات تركيب الهيكل السفلي، بالإضافة إلى بعض الدعامات، وممتصات الصدمات، والأذرع، والأوتاد، والدبابيس. قال إير إن عصي القفز ضرورية لإنشاء نظام جانبي مؤقت.
إنها عملية مستمرة من التصميم والتصنيع الفوري لضمان سير العمل وتوصيله إلى الموقع بسرعة. نقضي وقتًا طويلًا في فرز ما لدينا، وإعادة التصميم مرارًا وتكرارًا في بعض الحالات، ثم تصنيع الأجزاء المطلوبة.
وقال هيل: "حرفيًا، سيكون لدينا 10 أشياء يوم الثلاثاء وعلينا تسليمها في الموقع يوم الأربعاء". "هناك الكثير من العمل الإضافي والكثير من العمل في المتجر يتم في منتصف الليل".
قال سيرني: "حوالي 75% من مكونات تعليق الألواح تُصنع أو تُعدّل ميدانيًا". وأضاف: "كانت هناك أوقات كنا نصنع فيها يومًا كاملًا من 24 ساعة. كنت أبقى في المتجر حتى الثانية أو الثالثة صباحًا، ثم أعود إلى المنزل في الخامسة والنصف صباحًا لأستحم وأحضر المكونات وهي لا تزال مبللة".
يتكون نظام التعليق المؤقت MTH لتجميع الهيكل من نوابض ودعامات وكابلات. يتم تثبيت جميع الوصلات بين الألواح معًا مؤقتًا بمسامير. "وبالتالي فإن الهيكل بأكمله متصل ميكانيكيًا، معلقًا من الداخل، بـ 304 دعامة"، كما قال سيرني.
يبدأ العمل بالقبة الموجودة في قاعدة منحوتة أوماهالوس - "سرة البطن". تم تعليق القبة من العوارض باستخدام نظام دعم زنبركي مؤقت بأربع نقاط يتكون من علاقات وكابلات ونوابض. قال سيرني إن الزنبرك يوفر "إعطاء وأخذ" مع إضافة المزيد من الألواح. ثم يتم إعادة ضبط النوابض بناءً على الوزن المضاف بواسطة كل لوحة للمساعدة في تحقيق التوازن في التمثال بأكمله.
يحتوي كل لوح من الألواح الـ 168 على نظام دعم زنبركي تعليق خاص به من أربع نقاط، بحيث يتم دعمه بشكل فردي عند وضعه في مكانه. قال سيرني: "الفكرة هي عدم المبالغة في التأكيد على أي من المفاصل لأن هذه المفاصل يتم تجميعها معًا لتحقيق فجوة 0/0". "إذا ضربت لوحة اللوحة الموجودة أسفلها، فقد يتسبب ذلك في الانحناء ومشاكل أخرى".
كدليل على دقة عمل PSI، فإن التجميع ممتاز مع وجود فجوات قليلة. يقول سيرني: "لقد قامت PSI بعمل رائع في تصنيع الألواح، وأُشيد بهم جميعًا لأنهم في النهاية مُناسبون تمامًا. التركيب رائع حقًا، وهو أمر رائع بالنسبة لي. نحن نتحدث عن جزء من ألف من البوصة. هذه الألواح تُثبت الحافة المُغلقة معًا."
وقال سيلفا "عندما ينتهون من التجميع، يعتقد الكثير من الناس أن الأمر قد انتهى"، ليس فقط لأن اللحامات محكمة، ولكن أيضًا لأن الأجزاء المجمعة بالكامل، مع صفائحها المصقولة للغاية ذات التشطيب المرآة، لعبت دورًا في عكس محيطها. لكن اللحامات الخلفية مرئية، والزئبق السائل ليس له أي طبقات. وقال سيلفا إنه بالإضافة إلى ذلك، لا يزال يتعين لحام التمثال بالكامل للحفاظ على سلامته الهيكلية للأجيال القادمة.
كان لا بد من تأجيل إكمال Cloud Gate أثناء الافتتاح الكبير للحديقة في خريف عام 2004، لذا كان omhalus بمثابة GTAW حي، واستمر ذلك لعدة أشهر.
وقال سيرني: "يمكنك رؤية بقع بنية صغيرة، وهي عبارة عن وصلات لحام TIG حول الهيكل بأكمله". "لقد بدأنا في إعادة بناء الخيام في يناير".
وقال سيلفا: "كان التحدي التصنيعي الرئيسي التالي لهذا المشروع هو لحام اللحامات دون فقدان دقة الشكل بسبب تشوه انكماش اللحام".
وقال سيرني إن اللحام بالبلازما يوفر القوة والصلابة المطلوبتين مع الحد الأدنى من المخاطر على اللوحة. ويعمل خليط 98% أرجون / 2% هيليوم بشكل أفضل في تقليل التلوث وتعزيز الاندماج.
يستخدم اللحامون تقنيات لحام البلازما ذات ثقب المفتاح باستخدام مصادر الطاقة Thermal Arc® وتجميعات الجرارات والمشاعل الخاصة التي طورتها واستخدمتها شركة PSI.