Visi Anish Kapoor untuk patung Cloud Gate di Millennium Park, Chicago, adalah agar patung tersebut menyerupai merkuri cair, yang secara sempurna memantulkan kota di sekitarnya. Mewujudkan kesempurnaan ini adalah sebuah karya yang didasari oleh kecintaan yang mendalam.
“Yang ingin saya lakukan di Millennium Park adalah membuat sesuatu yang akan menyatu dengan cakrawala Chicago… sehingga orang-orang akan melihat awan yang melayang di dalamnya dan gedung-gedung yang sangat tinggi tercermin dalam karya tersebut. Kemudian, karena bentuknya di pintu, peserta, penonton, akan dapat memasuki ruangan yang sangat dalam ini, dengan cara yang sama seperti bagian luar karya tersebut memantulkan bayangan seseorang dan memantulkan bayangan benda-benda di sekitarnya.” – seniman Inggris ternama dunia, Anish Kapoor, pematung Cloud Gate
Melihat permukaan yang tenang dari patung baja tahan karat monumental ini, sulit untuk menebak berapa banyak logam dan keberanian yang tersembunyi di baliknya. Cloud Gate menyembunyikan kisah lebih dari 100 pekerja fabrikasi logam, pemotong, tukang las, pemangkas, insinyur, teknisi, pekerja besi, pemasang, dan manajer—semuanya selama lima tahun.
Banyak yang bekerja lembur, melakukan pekerjaan bengkel di tengah malam, berkemah di lokasi, dan bekerja keras dalam suhu 110 derajat dengan mengenakan pakaian pelindung Tyvek® lengkap dan respirator setengah masker. Beberapa bekerja dalam posisi melawan gravitasi, bergelantungan pada sabuk pengaman sambil memegang peralatan dan bekerja di lereng yang licin. Segala sesuatu dilakukan sedikit (dan jauh melampaui) batas untuk mewujudkan hal yang mustahil.
Mengwujudkan konsep awan melayang yang halus karya pematung Anish Kapoor menjadi sebuah patung baja tahan karat seberat 110 ton, sepanjang 66 kaki, dan setinggi 33 kaki adalah tugas dari perusahaan manufaktur Performance Structures Inc. (PSI), Oakland, CA, dan MTH, Villa Park, IL. Pada ulang tahunnya yang ke-120, MTH adalah salah satu kontraktor desain struktur logam dan kaca arsitektur tertua di wilayah Chicago.
Persyaratan untuk mewujudkan proyek ini akan memanfaatkan kemampuan artistik, kecerdasan, keterampilan mekanik, dan pengetahuan manufaktur dari kedua perusahaan. Mereka membuat dan bahkan merancang peralatan khusus untuk proyek ini.
Beberapa tantangan proyek ini berasal dari bentuknya yang melengkung aneh – seperti titik atau pusar terbalik – dan beberapa dari ukurannya yang sangat besar. Patung-patung tersebut dibangun oleh dua perusahaan berbeda di lokasi berbeda yang terpisah ribuan mil, sehingga menimbulkan masalah dengan transportasi dan gaya kerja. Banyak proses yang harus dilakukan di lapangan sulit dilakukan di lingkungan bengkel, apalagi di lapangan. Banyak kesulitan muncul hanya karena struktur seperti itu belum pernah dibuat sebelumnya. Jadi, tidak ada referensi, tidak ada cetak biru, tidak ada peta jalan.
Ethan Silva dari PSI memiliki pengalaman luas dalam konstruksi cangkang, awalnya pada kapal dan kemudian dalam proyek seni lainnya, sehingga memenuhi syarat untuk tugas konstruksi cangkang yang unik. Anish Kapoor meminta lulusan fisika dan seni untuk menyediakan model kecil.
“Jadi saya membuat sampel berukuran 2 x 3 meter, sebuah potongan yang sangat halus, melengkung, dan dipoles, dan dia berkata, 'Oh, kamu yang melakukannya, kamu satu-satunya yang melakukannya,' karena dia telah mencari selama dua tahun untuk menemukan seseorang yang bisa melakukannya,” kata Silva.
Rencana awalnya adalah agar PSI sepenuhnya membuat dan membangun patung tersebut, kemudian mengirimkan seluruh bagiannya ke selatan Samudra Pasifik, melalui Terusan Panama, ke utara sepanjang Samudra Atlantik, dan sepanjang Terusan St. Lawrence ke pelabuhan di Danau Michigan, menurut Edward Uhlir, direktur eksekutif Millennium Park Inc. Menurut pernyataan tersebut, sistem konveyor yang dirancang khusus akan mengangkutnya ke Millennium Park. Namun, kendala waktu dan kepraktisan memaksa rencana ini untuk berubah. Oleh karena itu, panel-panel melengkung harus ditopang untuk pengangkutan dan diangkut dengan truk ke Chicago, di mana MTH akan merakit substruktur dan superstruktur, serta menghubungkan panel-panel tersebut ke superstruktur.
Penyelesaian dan pemolesan lasan Cloud Gate untuk tampilan yang mulus merupakan salah satu aspek tersulit dari tugas instalasi dan perakitan di lapangan. Proses 12 langkah ini diakhiri dengan penggunaan bahan pemoles yang mirip dengan bahan pemoles perhiasan.
“Jadi pada dasarnya kami mengerjakan proyek itu selama sekitar tiga tahun, membuat bagian-bagian ini,” kata Silva. “Ini pekerjaan yang sulit. Sebagian besar waktu dihabiskan untuk mencari tahu cara melakukannya dan mengerjakan detailnya; Anda tahu, hanya menyempurnakannya. Cara kami menggunakan teknologi komputer dan pengerjaan logam kuno adalah kombinasi antara penempaan dan teknologi kedirgantaraan.”
"Sulit untuk membuat sesuatu yang sebesar dan seberat itu dengan presisi," katanya. "Pelat terbesar rata-rata berukuran lebar 7 kaki dan panjang 11 kaki serta berat 1.500 pon."
“Mengerjakan semua pekerjaan CAD dan membuat gambar kerja sebenarnya merupakan proyek besar tersendiri,” kata Silva. “Kami menggunakan teknologi komputer untuk mengukur pelat dan secara akurat menilai bentuk dan kelengkungannya sehingga dapat terpasang dengan benar.”
“Kami melakukan pemodelan komputer dan kemudian membaginya,” kata Silva. “Saya menggunakan pengalaman saya dalam konstruksi cangkang, dan saya memiliki beberapa ide tentang bagaimana membagi bentuk-bentuk tersebut agar garis sambungannya berfungsi sehingga kami bisa mendapatkan hasil kualitas terbaik.”
Beberapa lempeng berbentuk persegi, beberapa berbentuk irisan. Semakin dekat ke transisi yang curam, semakin menyerupai irisan, dan semakin besar transisi radialnya. Di bagian atas, lempeng-lempeng tersebut lebih datar dan lebih besar.
Menurut Silva, plasma dapat memotong baja tahan karat 316L setebal 1/4 hingga 3/8 inci, yang cukup kuat dengan sendirinya. "Tantangan sebenarnya adalah mendapatkan kelengkungan yang cukup presisi pada lempengan-lempengan besar tersebut. Ini dilakukan dengan membentuk dan membuat rangka sistem rusuk untuk setiap lempengan dengan sangat presisi. Dengan cara ini, kita dapat menentukan bentuk setiap lempengan secara tepat."
Papan-papan tersebut digulung pada rol 3D yang telah dirancang dan diproduksi oleh PSI khusus untuk menggulung papan-papan ini (lihat Gambar 1). “Ini semacam saudara dari rol Inggris. Kami menggulungnya menggunakan teknik yang mirip dengan cara pembuatan spatbor,” kata Silva. Tekuk setiap panel dengan menggerakkannya maju mundur pada rol, sesuaikan tekanan pada rol hingga panel berada dalam jarak 0,01 inci dari ukuran yang diinginkan. Presisi tinggi yang dibutuhkan membuat pembentukan lembaran menjadi sulit, katanya.
Kemudian tukang las menyambung kawat inti fluks ke struktur sistem rusuk bagian dalam. “Menurut saya, kawat inti fluks benar-benar cara yang bagus untuk membuat lasan struktural pada baja tahan karat,” jelas Silva. “Ini memberikan Anda lasan berkualitas tinggi dengan fokus yang kuat pada produksi dan terlihat bagus.”
Seluruh permukaan papan digiling secara manual dan diproses dengan mesin untuk memangkasnya hingga akurasi seperseribu inci yang diinginkan sehingga semuanya pas satu sama lain (lihat Gambar 2). Periksa dimensinya dengan alat ukur presisi dan peralatan pemindaian laser. Terakhir, pelat dipoles hingga mengkilap seperti cermin dan ditutupi dengan lapisan pelindung.
Sekitar sepertiga dari panel, bersama dengan alas dan struktur internal, didirikan dalam perakitan percobaan sebelum panel dikirim dari Auckland (lihat Gambar 3 dan 4). Prosedur pemasangan dinding direncanakan dan beberapa pengelasan sambungan dilakukan pada beberapa papan kecil untuk menyambungnya. “Jadi ketika kami merakitnya di Chicago, kami tahu itu akan pas,” kata Silva.
Suhu, waktu, dan getaran truk dapat menyebabkan lembaran yang digulung menjadi longgar. Kisi-kisi berusuk tidak hanya dirancang untuk meningkatkan kekakuan papan, tetapi juga untuk mempertahankan bentuk papan selama pengangkutan.
Oleh karena itu, dengan jaring penguat di bagian dalam, pelat tersebut diberi perlakuan panas dan didinginkan untuk mengurangi tegangan material. Untuk lebih mencegah kerusakan selama pengiriman, dibuatkan dudukan untuk setiap pelat, yang kemudian dimuat ke dalam kontainer, sekitar empat buah sekaligus.
Kontainer-kontainer tersebut kemudian dimuat ke dalam produk setengah jadi, sekitar empat sekaligus, dan dikirim ke Chicago bersama kru PSI untuk dipasang oleh kru MTH. Salah satunya adalah petugas logistik yang mengkoordinasikan transportasi, dan yang lainnya adalah pengawas di bidang teknis. Dia bekerja dengan staf MTH setiap hari dan membantu mengembangkan teknologi baru sesuai kebutuhan. "Tentu saja, dia merupakan bagian yang sangat penting dari proses ini," kata Silva.
Lyle Hill, presiden MTH, mengatakan bahwa MTH Industries awalnya ditugaskan untuk mengamankan patung yang anggun itu ke tanah dan memasang struktur atasnya, kemudian mengelas lembaran-lembaran tersebut ke struktur itu dan melakukan pengamplasan dan pemolesan akhir, dengan bimbingan dari PSI Technical. Penyelesaian patung tersebut berarti keseimbangan antara seni dan kepraktisan; teori dan realitas; waktu yang dibutuhkan dan waktu yang dijadwalkan.
Lou Cerny, wakil presiden bidang teknik dan manajer proyek MTH, mengatakan bahwa yang menarik baginya tentang proyek ini adalah keunikannya. "Sejauh yang kami ketahui, ada hal-hal yang terjadi pada proyek khusus ini yang belum pernah dilakukan sebelumnya, atau belum pernah benar-benar dipertimbangkan sebelumnya," kata Cerny.
Namun, mengerjakan proyek yang pertama kali dilakukan sejenisnya membutuhkan kecerdikan dan fleksibilitas di lokasi untuk menghadapi tantangan yang tak terduga dan menjawab pertanyaan yang muncul seiring berjalannya pekerjaan:
Bagaimana cara memasang 128 panel baja tahan karat seukuran mobil ke struktur permanen sambil menanganinya dengan sangat hati-hati? Bagaimana cara mengelas balok berbentuk busur raksasa tanpa bergantung padanya? Bagaimana cara menembus lasan tanpa bisa mengelas dari dalam? Bagaimana cara mencapai hasil akhir seperti cermin yang sempurna untuk lasan baja tahan karat di lingkungan lapangan? Apa yang akan terjadi jika tersambar petir?
Tanda pertama bahwa ini akan menjadi proyek yang sangat sulit, kata Cerny, adalah ketika konstruksi dan pemasangan peralatan seberat 30.000 pon dimulai. Struktur baja yang menopang patung tersebut.
Meskipun baja struktural kaya seng yang disediakan oleh PSI untuk merakit dasar struktur bawah relatif mudah diproduksi, lokasi struktur bawah tersebut berada setengah di atas restoran dan setengah di atas tempat parkir mobil, masing-masing pada ketinggian yang berbeda.
“Jadi struktur bawahnya agak kantilever dan reyot,” kata Cerny. “Di tempat kami memasang banyak baja ini, termasuk di awal pengerjaan pelat itu sendiri, kami bahkan harus menggunakan derek untuk masuk ke dalam lubang sedalam 5 kaki.”
Cerny mengatakan mereka menggunakan sistem penjangkaran yang sangat canggih, termasuk sistem pramuat mekanis, serupa dengan jenis yang digunakan dalam penambangan batu bara, dan beberapa jangkar kimia. Setelah struktur bawah dari struktur baja terpasang di beton, perlu dibangun struktur atas tempat cangkang akan dipasang.
“Kami mulai memasang sistem rangka menggunakan dua cincin-O baja tahan karat 304 berukuran besar yang dibuat khusus—satu di ujung utara struktur dan satu di ujung selatan,” kata Cerny (lihat Gambar 3). Cincin-cincin tersebut disatukan oleh rangka tabung yang saling bersilang. Subframe inti cincin dibangun dalam beberapa bagian dan dibaut di tempat menggunakan las GMAW dan las batang serta penguat yang dilas.
“Jadi ada struktur besar yang belum pernah dilihat siapa pun; itu murni untuk kerangka struktural,” kata Cerny.
Terlepas dari upaya terbaik untuk mendesain, membuat, dan memasang semua komponen yang dibutuhkan untuk proyek Auckland, patung ini belum pernah ada sebelumnya dan menciptakan hal baru selalu disertai dengan kendala dan hambatan. Demikian pula, menggabungkan konsep manufaktur satu perusahaan dengan perusahaan lain tidak sesederhana menyerahkan tongkat estafet. Selain itu, jarak fisik antar lokasi menyebabkan keterlambatan pengiriman, yang membuat beberapa manufaktur di lokasi menjadi hal yang logis.
“Meskipun prosedur perakitan dan pengelasan telah direncanakan sebelumnya di Oakland, kondisi lokasi sebenarnya membutuhkan kecerdasan adaptif dari semua orang,” kata Silva. “Dan staf serikat pekerja benar-benar hebat.”
Selama beberapa bulan pertama, rutinitas harian MTH adalah menentukan apa saja pekerjaan yang harus dilakukan hari itu dan bagaimana cara terbaik untuk memproduksi beberapa komponen untuk mendirikan subframe, serta beberapa penyangga, "peredam kejut," lengan, pasak, dan pin. Tongkat pogo diperlukan untuk membuat sistem dinding sementara, kata Er.
“Ini adalah proses berkelanjutan dalam mendesain dan memproduksi secara langsung untuk menjaga agar semuanya berjalan lancar dan barang sampai ke lokasi dengan cepat. Kami menghabiskan banyak waktu untuk menyortir apa yang kami miliki, mendesain ulang dan mendesain ulang dalam beberapa kasus, lalu memproduksi suku cadang yang dibutuhkan.”
“Secara harfiah, kami akan memiliki 10 barang pada hari Selasa yang harus kami kirimkan ke lokasi pada hari Rabu,” kata Hill. “Ada banyak lembur dan banyak pekerjaan toko yang dilakukan di tengah malam.”
“Sekitar 75 persen komponen suspensi papan dibuat atau dimodifikasi di lapangan,” kata Cerny. “Beberapa kali, kami benar-benar membuat jadwal kerja 24 jam. Saya berada di toko sampai jam 2 atau 3 pagi, lalu pulang untuk mandi, mengambil barang jam 5:30 pagi, dan tetap basah kuyup.”
Sistem suspensi sementara MTH untuk merakit bangunan terdiri dari pegas, penyangga, dan kabel. Semua sambungan antar pelat diikat sementara dengan baut. "Jadi seluruh struktur terhubung secara mekanis, digantung dari dalam, dengan 304 rangka," kata Cerny.
Mereka memulai dengan kubah di dasar patung omhalus – “pusar perut”. Kubah tersebut digantung dari rangka menggunakan sistem penyangga pegas suspensi empat titik sementara yang terdiri dari gantungan, kabel, dan pegas. Cerny mengatakan pegas tersebut memberikan “kekebalan” saat lebih banyak papan ditambahkan. Pegas kemudian disesuaikan kembali berdasarkan berat yang ditambahkan oleh setiap pelat untuk membantu menyeimbangkan seluruh patung.
Setiap dari 168 papan memiliki sistem penyangga pegas suspensi empat titiknya sendiri sehingga ditopang secara individual saat berada di tempatnya. "Idenya adalah untuk tidak terlalu menekankan sambungan mana pun karena sambungan tersebut disatukan untuk mencapai celah 0/0," kata Cerny. "Jika sebuah papan mengenai papan di bawahnya, hal itu dapat menyebabkan tekukan dan masalah lainnya."
Sebagai bukti ketelitian pekerjaan PSI, perakitannya sangat bagus dengan sedikit celah. “PSI telah melakukan pekerjaan yang fantastis dalam membuat panel-panel ini,” kata Cerny. “Saya memberikan semua pujian kepada mereka karena pada akhirnya, semuanya benar-benar pas. Pemasangannya sangat bagus, yang sangat bagus bagi saya. Kita berbicara tentang, secara harfiah seperseribu inci. Pelat ditempatkan di sana dan ada tepi tertutup yang menyatu.”
“Ketika mereka menyelesaikan perakitan, banyak orang berpikir itu sudah selesai,” kata Silva, bukan hanya karena sambungannya rapat, tetapi karena bagian-bagian yang telah dirakit sepenuhnya, dan pelat dengan permukaan seperti cermin yang dipoles dengan sangat baik, telah berperan untuk memantulkan lingkungan sekitarnya. Namun, sambungan tumpul terlihat, sedangkan merkuri cair tidak memiliki sambungan. Selain itu, patung tersebut masih harus dilas sepenuhnya untuk menjaga integritas strukturnya bagi generasi mendatang, kata Silva.
Penyelesaian Cloud Gate harus ditunda selama pembukaan besar taman tersebut pada musim gugur tahun 2004, sehingga omhalus menjadi GTAW (Greater Toronto Area World) yang berlangsung secara langsung, dan itu berlangsung selama beberapa bulan.
“Anda bisa melihat bintik-bintik cokelat kecil, yang merupakan sambungan solder TIG di sekeliling seluruh struktur,” kata Cerny. “Kami mulai membangun kembali tenda-tenda itu pada bulan Januari.”
“Tantangan manufaktur utama berikutnya untuk proyek ini adalah mengelas sambungan tanpa kehilangan akurasi bentuk akibat deformasi penyusutan pengelasan,” kata Silva.
Pengelasan plasma memberikan kekuatan dan kekakuan yang dibutuhkan dengan risiko minimal terhadap lembaran logam, kata Cerny. Campuran 98% argon/2% helium bekerja paling baik dalam mengurangi pengotoran dan meningkatkan fusi.
Para tukang las menggunakan teknik pengelasan plasma lubang kunci dengan memanfaatkan sumber daya Thermal Arc® dan rakitan traktor serta obor khusus yang dikembangkan dan digunakan oleh PSI.