Визията на Аниш Капур за скулптурата „Клауд Гейт“ в парка „Милениум“ в Чикаго е тя да наподобява течен живак, плавно отразяващ околния град. Постигането на тази цялостност е труд, изпълнен с любов.
„Това, което исках да направя с парка „Милениум“, беше да включа силуета на Чикаго в него... за да могат хората да видят облаците, плаващи в него, и тези много високи сгради, отразени в творбата. След това, тъй като е във формата на врата, участникът, зрителят, ще може да влезе в тази много дълбока стая, която в известен смисъл действа върху собственото си отражение по същия начин, по който външният вид на творбата действа върху отражението на околния град.“ – световноизвестният британски художник Аниш Капур, скулптор на Облачната порта
Гледайки спокойната повърхност на тази монументална скулптура от неръждаема стомана, е трудно да се предположи колко метал и смелост се крият под нея. Cloud Gate крие историите на над 100 металообработващи, резачи, заварчици, тримери, инженери, техници, монтажници, монтьори и мениджъри – в продължение на над 5 години в процес на създаване.
Много от тях са работили дълги часове, са работили в работилници посред нощ, са опъвали палатки на строителна площадка и са се трудили при температури от 43 градуса по Целзий в пълни костюми Tyvek® и полумаски. Някои работят срещу гравитацията, висяйки на колани, държейки инструменти и работейки по хлъзгави склонове. Всичко е малко (и много повече), за да направи невъзможното възможно.
Преобразяването на концепцията на скулптора Аниш Капур за ефирни плаващи облаци в 110-тонна, 66-футова дълга и 33-футова висока скулптура от неръждаема стомана беше задача на Performance Structures Inc. (PSI), Оукланд, Калифорния, и MTH, Вила Парк, Илинойс. На своята 120-годишнина, MTH е един от най-старите изпълнители на стоманени и стъклени конструкции в района на Чикаго.
Изискванията за изпълнение на проекта ще зависят от артистичното изпълнение, изобретателността, механичните умения и производствените познания на двете компании. Те изработват по поръчка и дори изграждат оборудване за проекта.
Някои от проблемите на проекта произтичат от странно извитата му форма – точка или обърнат пъп – а други – от огромния му размер. Скулптурите са построени от две различни компании на различни места, разположени на хиляди мили едно от друго, което създава проблеми с транспорта и стила на работа. Много процеси, които трябва да се извършват на място, са трудни за изпълнение в производствения цех, камо ли на място. Голямата трудност възниква просто защото подобна структура никога преди не е създавана. Така че, няма връзка, няма план, няма пътна карта.
Итън Силва от PSI има богат опит в корпусостроенето, първо на кораби, а по-късно и в други арт проекти, и е квалифициран да изпълнява уникални задачи по корпусостроенето. Аниш Капур помоли завършилите физика и изкуство да предоставят малък модел.
„И така, направих образец с размери 2 х 3 метра, наистина гладко, извито, полирано парче, и той каза: „О, ти го направи, ти си единственият, който го е направил“, защото той търси от две години. Намерете някой, който е такъв, ще свърши работа“, каза Силва.
Първоначалният план е бил PSI да изработи и построи скулптурата изцяло и след това да я транспортира на юг от Тихия океан, през Панамския канал, на север по Атлантическия океан и по морския път „Сейнт Лорънс“ до пристанище на езерото Мичиган. Едуард Улир, главен изпълнителен директор на Millennium Park Inc. Според изявлението, специално проектирана конвейерна система ще го отведе до Millennium Park. Ограниченията във времето и практичността наложиха промяна на тези планове. По този начин извитите панели трябваше да бъдат обезопасени за транспортиране и транспортирани с камиони до Чикаго, където MTH сглоби подконструкцията и надстройката и свърза панелите към надстройката.
Довършването и полирането на заварките на Cloud Gate, за да им се придаде безшевен вид, беше един от най-трудните аспекти на монтажа и сглобяването на място. 12-стъпковият процес се завършва с нанасяне на изсветляващ руж, подобен на лак за бижута.
„По принцип работихме по този проект около три години, правейки тези части“, каза Силва. „Това е трудна работа. Отнема много време, за да разберем как да го направим и да изпипаме детайлите; знаете, просто да доведем нещата до съвършенство. Начинът, по който използваме компютърните технологии и добрата стара металообработка, е комбинация от коване и аерокосмически технологии.“
Според него е трудно да се направи нещо толкова голямо и тежко с висока прецизност. Най-големите плочи са били средно широки 7 фута и дълги 11 фута и са тежали 1500 паунда.
„Извършването на цялата CAD работа и създаването на действителните производствени чертежи за проекта е само по себе си голям проект“, казва Силва. „Използваме компютърни технологии, за да измерваме плочите и точно да оценяваме тяхната форма и кривина, така че да паснат правилно една за друга.“
„Направихме компютърна симулация и след това го разделихме“, каза Силва. „Използвах опита си в изграждането на черупки и имах някои идеи как да сегментирам формите, така че линиите на шева да работят, за да можем да получим най-качествени резултати.“
Някои плочи са квадратни, други са с форма на пай. Колкото по-близо са до острия преход, толкова по-скоро са с форма на пай и толкова по-голям е радиусът на радиалния преход. В горната част те са по-плоски и по-големи.
Плазменото рязане на неръждаема стомана 316L с дебелина от 1/4 до 3/8 инча, казва Силва, която е достатъчно здрава сама по себе си. „Истинското предизвикателство е да се придаде на огромните плочи сравнително прецизна кривина. Това се постига чрез много прецизно оформяне и изработване на рамката на ребрената система за всяка плоча. По този начин можем точно да определим формата на всяка плоча.“
Плочите се валцуват на 3D ролки, които PSI е проектирала и произвела специално за валцуване на тези плоскости (вижте фиг. 1). „Това е нещо като братовчед на британските ролки. Валцуваме ги, използвайки същата технология като крилата“, каза Силва. Огъваме всеки панел, като го движим напред-назад върху ролките, регулирайки натиска върху ролките, докато панелите достигнат желания размер с отклонение в рамките на 0,01″. Според него, необходимата висока прецизност затруднява гладкото оформяне на листовете.
След това заварчикът заварява флюсовата тел към структурата на вътрешната оребрена система. „Според мен флюсовата тел е наистина чудесен начин за създаване на структурни заварки от неръждаема стомана“, обяснява Силва. „Това ви осигурява висококачествени заварки с фокус върху производството и страхотен външен вид.“
Всички повърхности на плоскостите се шлайфат и фрезоват ръчно на машина, за да се изрежат до хилядна от инча, за да паснат една на друга (вижте фиг. 2). Размерите се проверяват с точно измервателно и лазерно сканиращо оборудване. Накрая плочата се полира до огледален блясък и се покрива със защитно фолио.
Около една трета от панелите, заедно с основата и вътрешната конструкция, бяха сглобени в тестов монтаж, преди панелите да бъдат изпратени от Окланд (вижте фигури 3 и 4). Планирахме процедурата по облицоване и заварихме няколко малки дъски, за да ги съединим. „Така че, когато го сглобихме в Чикаго, знаехме, че ще пасне“, каза Силва.
Температурата, времето и вибрациите на количката могат да доведат до разхлабване на валцувания лист. Оребрената решетка е предназначена не само да увеличи твърдостта на плоскостта, но и да поддържа формата ѝ по време на транспортиране.
Следователно, когато армиращата мрежа е вътре, плочата се обработва термично и се охлажда, за да се облекчи напрежението в материала. За да се предотвратят допълнително повреди по време на транспортиране, за всяка чиния се изработват люлки и след това се зареждат в контейнери, приблизително по четири наведнъж.
След това контейнерите бяха натоварени с полуготови продукти, по около четири наведнъж, и изпратени до Чикаго с екипите на PSI за монтаж с екипите на MTH. Единият от тях е логистик, който координира транспорта, а другият е ръководител в техническата зона. Той работи ежедневно със служителите на MTH и помага за разработването на нови технологии, когато е необходимо. „Разбира се, той беше много важна част от процеса“, каза Силва.
Лайл Хил, президент на MTH, каза, че MTH Industries първоначално е била натоварена със задачата да закрепи ефирната скулптура към земята и да монтира надстройката, след което да завари листове към нея и да извърши окончателното шлайфане и полиране, с любезното съдействие на PSI Technical Management. Скулптурата предполага баланс между изкуство и практичност, теория и реалност, необходимо време и планирано време.
Лу Черни, вицепрезидент по инженерство и ръководител на проекта в MTH, заяви, че се интересува от уникалността на проекта. „Доколкото ни е известно, по този конкретен проект се случват неща, които никога преди не са правени или никога преди не са били обмисляни“, каза Черни.
Но работата по първа по рода си творба изисква гъвкава изобретателност на място, за да се справяте с непредвидени проблеми и да отговаряте на въпроси, възникващи по пътя:
Как да закрепите 128 панела от неръждаема стомана с размерите на автомобил към постоянна надстройка, докато носите детски ръкавици? Как да запоите гигантски дъгообразен боб, без да разчитате на него? Как мога да проникна в заварка, без да мога да заварявам отвътре? Как да постигна перфектния огледален блясък на заварките от неръждаема стомана на място? Какво ще стане, ако го удари мълния?
Черни каза, че първата индикация, че това ще бъде изключително сложен проект, е била, когато е започнало изграждането и монтажът на оборудването от 30 000 паунда. Стоманена конструкция, поддържаща скулптурата.
Въпреки че високоцинкованата конструкционна стомана, предоставена от PSI за сглобяване на основата на подконструкцията, беше сравнително лесна за производство, платформата на подконструкцията беше наполовина над ресторанта и наполовина над паркинга, всяка на различна височина.
„Така че основата е някак конзолна и нестабилна“, каза Черни. „Там, където поставихме много от тази стомана, включително в началото на самата плоча, всъщност трябваше да вкараме крана в дупка с дълбочина 1,5 метра.“
Черни каза, че са използвали много сложна система за анкериране, включително механична система за предварително опъване, подобна на използваната във въгледобива, и някои химически анкери. След като основата на стоманената конструкция бъде закотвена в бетон, трябва да се изгради надстройка, към която ще бъде закрепена обвивката.
„Започнахме да монтираме фермената система, използвайки два големи изработени О-пръстена от неръждаема стомана 304 – един в северния край на конструкцията и един в южния край“, казва Черни (вижте Фигура 3). Пръстените са закрепени с пресичащи се тръбни ферми. Подрамката с пръстеновидно ядро ​​е секционирана и закрепена с болтове на място с помощта на GMAW, заваряване с пръти и заварени усилващи елементи.
„И така, има толкова голяма надстройка, каквато никой никога не е виждал; тя е предназначена единствено за структурната рамка“, каза Черни.
Въпреки най-добрите усилия за проектиране, инженерство, производство и монтаж на всички необходими компоненти за проекта в Окланд, тази скулптура е безпрецедентна и новите пътища винаги са съпроводени с неравности и драскотини. По подобен начин, съчетаването на производствената концепция на една компания с друга не е толкова лесно, колкото предаването на щафетата. Освен това, физическото разстояние между обектите е довело до забавяне на доставките, което е направило логично производството да се извършва на място.
„Въпреки че процедурите по сглобяване и заваряване бяха планирани предварително в Окланд, реалните условия на обекта изискваха от всички да бъдат креативни“, каза Силва. „А екипът на синдиката е наистина страхотен.“
През първите няколко месеца ежедневната рутина на MTH беше да определя какво включва работата за деня и как най-добре да се изработят някои от компонентите на подрамката, както и някои от подпорите, „амортисьорите“, рамената, щифтовете и шпилките. Според Айр, за създаване на временна облицовъчна система са необходими лостове за повдигане на рамата.
„Това е непрекъснат процес на проектиране и производство в движение, за да се поддържа движението на нещата и бързото им пускане в експлоатация. Прекарваме много време в сортиране на това, което имаме, в някои случаи в препроектиране и препроектиране, а след това в производство на частите, от които се нуждаем.“
„Буквално във вторник ще имаме 10 неща, които трябва да доставим на мястото в сряда“, каза Хил. „Имаме много извънредна работа и много работа в магазина, която се върши посред нощ.“
„Около 75 процента от компонентите за окачване на страничните бордове се произвеждат или модифицират на място“, каза Черни. „Няколко пъти буквално наваксвахме 24-часов работен ден. Бях в магазина до 2, 3 часа сутринта и се прибирах да се изкъпя, взех си в 5:30 и все пак се намокрих.“
Временната система за окачване MTN за сглобяване на корпуса се състои от пружини, подпори и кабели. Всички съединения между плочите са временно закрепени с болтове. „Така цялата конструкция е механично свързана, окачена отвътре на 304 ферми“, каза Черни.
Те започват от купола в основата на скулптурата омгала – „пъпът на пъпа“. Куполът е окачен на фермите с помощта на временна четириточкова система за окачване с пружини, състояща се от закачалки, кабели и пружини. Черни каза, че пружината осигурява „подскачане“, когато се добавят още дъски. След това пружините се регулират въз основа на теглото, добавено от всяка плоча, за да се балансира цялата скулптура.
Всяка от 168-те дъски има собствена четириточкова система за окачване с пружини, така че е индивидуално поддържана на място. „Идеята е да не се преценяват нито една сглобка, защото тези сглобки са свързани, за да се постигне празнина 0/0“, каза Черни. „Ако дъската удари дъската отдолу, това може да доведе до деформация и други проблеми.“
Като доказателство за точността на PSI, сглобката е много добра, с минимални луфтове. „PSI са свършили фантастична работа с изработката на панелите“, казва Черни. „Отдавам им заслуженото, защото в крайна сметка той наистина пасва. Пасването е толкова добро, че ми пасва. Говорим буквално за хилядни от инча. Сглобената плоча има затворен ръб.“
„Когато приключат с монтажа, много хора си мислят, че са готови“, каза Силва, не само защото шевовете са стегнати, но и защото напълно сглобените части, с техните силно полирани огледално-финишни плочи, са влезли в действие, отразявайки заобикалящата го среда. Но челните шевове са видими, течният живак няма шевове. Освен това, скулптурата е трябвало да бъде напълно заварена, за да се запази структурната ѝ цялост за бъдещите поколения, каза Силва.
Завършването на Cloud Gate трябваше да бъде отложено по време на тържественото откриване на парка през есента на 2004 г., така че омхалус се превърна в жив GTAW и това продължи няколко месеца.
„Можете да видите малки кафяви петънца по цялата конструкция, които са TIG споени съединения“, каза Черни. „Започнахме да реставрираме палатките през януари.“
„Следващото голямо производствено предизвикателство за този проект беше да се завари шев без загуба на точност на формата поради свиване при заваряване“, каза Силва.
Според Черни, плазменото заваряване осигурява необходимата здравина и твърдост с минимален риск за листа. Смес от 98% аргон и 2% хелий е най-добрият начин за намаляване на замърсяването и подобряване на сливането.
Заварчиците използват техники за плазмено заваряване тип „ключов отвор“, използвайки източници на захранване Thermal Arc® и специални тракторни и горелкови възли, проектирани и използвани от PSI.