Визија Аниша Капура за скулптуру Клауд Гејт у Миленијумском парку у Чикагу је да она подсећа на течну живу, глатко одражавајући околни град. Постизање ове целине је рад љубави.
„Оно што сам желео да урадим са Миленијумским парком јесте да у њега укључим силуету Чикага... како би људи могли да виде облаке како лебде у њему и ове веома високе зграде огледане у делу. Затим, пошто је у облику врата, учесник, посматрач, моћи ће да уђе у ову веома дубоку просторију, која у извесном смислу делује на сопствени одраз на исти начин на који изглед дела делује на одраз околног града.“ – светски познати британски уметник Аниш Капур, вајар Капије облака
Посматрајући мирну површину ове монументалне скулптуре од нерђајућег челика, тешко је претпоставити колико се метала и храбрости крије испод њене површине. Клауд Гејт крије приче о преко 100 металопрерађивача, секача, заваривача, тримера, инжењера, техничара, монтажера, монтера и менаџера – током више од 5 година настајања.
Многи су радили дуге сате, радили у радионицама усред ноћи, постављали шаторе на градилишту и вредно радили на температурама од 43 степена Целзијуса у пуним Tyvek® оделима и полумаскама. Неки раде против гравитације, висећи на појасевима, држећи алате и радећи на клизавим падинама. Све иде мало (и далеко даље) да би немогуће било могуће.
Унапређење концепта вајара Аниша Капура о етеричним плутајућим облацима у скулптуру од нерђајућег челика тешку 110 тона, дугачку 20 метара и високу 9 метара био је задатак компанија Performance Structures Inc. (PSI) из Окланда, Калифорнија, и MTH из Вила Парка, Илиноис. Поводом своје 120. годишњице, MTH је један од најстаријих извођача радова са челичним и стакленим конструкцијама у области Чикага.
Захтеви за реализацију пројекта зависиће од уметничког учинка, домишљатости, механичких вештина и производног знања обе компаније. Оне су израђивале по мери, па чак и изградиле опрему за пројекат.
Неки од проблема пројекта произилазе из његовог чудно закривљеног облика – тачке или обрнутог пупка – а неки из саме његове величине. Скулптуре су изградиле две различите компаније на различитим локацијама удаљеним хиљадама километара, што ствара проблеме са транспортом и стилом рада. Многе процесе који се морају обављати на терену тешко је извести у фабрици, а камоли на терену. Велика потешкоћа настаје једноставно зато што таква структура никада раније није створена. Дакле, нема везе, нема плана, нема мапе пута.
Итан Силва из PSI има богато искуство у изградњи трупа, прво на бродовима, а касније и у другим уметничким пројектима, и квалификован је за обављање јединствених задатака изградње трупа. Аниш Капур је замолио дипломце физике и уметности да обезбеде мали модел.
„Направио сам узорак димензија 2 x 3 метра, заиста глатки закривљени полирани комад, а он је рекао: 'О, ти си то урадио, ти си једини који је то урадио', јер је тражио две године. Нађи некога ко јесте, ко ће то урадити“, рекао је Силва.
Првобитни план је био да PSI направи и изгради скулптуру у целости, а затим да цео комад превезе јужно од Пацифика, кроз Панамски канал, северно дуж Атлантика и дуж морског пута Сент Лоренс до луке на језеру Мичиген. Едвард Улир, извршни директор компаније Millennium Park Inc. Према саопштењу, специјално дизајниран систем транспортера ће га одвести до Millennium Park-а. Временска ограничења и практичност приморали су на промену ових планова. Стога су закривљени панели морали бити осигурани за транспорт и камионима превезени у Чикаго, где је MTH монтирао подконструкцију и надконструкцију и повезао панеле са надконструкцијом.
Завршна обрада и полирање заварених спојева Клауд Гејта како би им се дао беспрекоран изглед био је један од најтежих аспеката инсталације и монтаже на лицу места. Процес од 12 корака завршава се наношењем руменила за осветљавање, сличног полирању накита.
„У основи, радили смо на овом пројекту око три године правећи ове делове“, рекао је Силва. „Ово је тежак посао. Потребно је много времена да се схвати како се то ради и разраде детаљи; знате, само да се доведе до савршенства. Начин на који користимо компјутерску технологију и добру стару обраду метала је комбинација ковања и ваздухопловне технологије.“
Према његовим речима, тешко је направити нешто тако велико и тешко са високом прецизношћу. Највеће плоче су у просеку биле широке 2,1 метра и дугачке 3,3 метра и тежиле су 750 килограма.
„Обављање свих CAD послова и креирање стварних фабричких цртежа за посао је само по себи велики пројекат“, каже Силва. „Користимо компјутерску технологију за мерење плоча и прецизну процену њиховог облика и закривљености како би се правилно уклопиле.“
„Урадили смо компјутерску симулацију, а затим смо је поделили“, рекао је Силва. „Користио сам своје искуство у изградњи љуски и имао сам неке идеје о томе како да сегментирам облике тако да линије шавова функционишу и да добијемо резултате најбољег квалитета.“
Неке плоче су квадратне, неке су у облику пите. Што су ближе оштром прелазу, то су више у облику пите и већи је радијус радијалног прелаза. У горњем делу су равније и веће.
Плазма сече нерђајући челик 316L дебљине од 6 мм до 1,2 цм, каже Силва, који је сам по себи довољно јак. „Прави изазов је дати огромним плочама прилично прецизну кривину. То се постиже веома прецизним обликовањем и израдом оквира система ребара за сваку плочу. На овај начин можемо прецизно одредити облик сваке плоче.“
Плоче се ваљају на 3Д ваљцима које је PSI пројектовао и произвео посебно за ваљање ових плоча (видети сл. 1). „То је као рођак британских ваљака. Ваљамо их користећи исту технологију као и крила“, рекао је Силва. Савијте сваки панел померајући га напред-назад на ваљцима, подешавајући притисак на ваљцима док панели не буду унутар 0,01″ од жељене величине. Према његовим речима, потребна висока прецизност отежава глатко обликовање плоча.
Заваривач затим заварива флуксно језгровану жицу за структуру унутрашњег ребрастог система. „По мом мишљењу, флуксно језгрована жица је заиста одличан начин за стварање структурних завара од нерђајућег челика“, објашњава Силва. „Ово вам даје висококвалитетне заварене спојеве са фокусом на производњу и одличан изглед.“
Све површине плоче се ручно бруше и глодају на машини како би се исекле на хиљадити део инча и поклапале једна са другом (видети сл. 2). Проверите димензије прецизном опремом за мерење и ласерско скенирање. На крају, плоча се полира до сјајног сјаја и прекрива заштитном фолијом.
Око трећине панела, заједно са основом и унутрашњом структуром, састављено је у пробном склопу пре него што су панели послати из Окланда (видети слике 3 и 4). Планирао сам поступак облагања и заварио неколико малих дасака шавом како бих их спојио. „Дакле, када смо га саставили у Чикагу, знали смо да ће одговарати“, рекао је Силва.
Температура, време и вибрације колица могу проузроковати олабављање ваљаног лима. Ребраста решетка је дизајнирана не само да повећа крутост плоче, већ и да одржи облик плоче током транспорта.
Стога, када је арматурна мрежа унутра, плоча се термички обрађује и хлади како би се смањио напон материјала. Да би се додатно спречила оштећења током транспорта, за сваку посуду се праве носачи, а затим се стављају у контејнере, отприлике по четири одједном.
Контејнери су затим натоварени полупроизводима, отприлике по четири одједном, и послати у Чикаго са екипама PSI на инсталацију са екипама MTH. Један од њих је логистичар који координира транспорт, а други је супервизор у техничкој области. Он свакодневно ради са особљем MTH и помаже у развоју нових технологија по потреби. „Наравно, он је био веома важан део процеса“, рекао је Силва.
Лајл Хил, председник MTH, рекао је да је MTH Industries првобитно био задужен за усидравање етеричне скулптуре за тло и постављање надградње, затим заваривање лимова на њу и завршно брушење и полирање, љубазношћу PSI Technical Management-а. Скулптура подразумева равнотежу између уметности и практичности, теорије и стварности, потребног и планираног времена.
Лу Черни, потпредседник инжењеринга и руководилац пројекта у MTH, рекао је да је заинтересован за јединственост пројекта. „Колико је нама познато, постоје ствари које се дешавају на овом конкретном пројекту које никада раније нису урађене или никада раније нису разматране“, рекао је Черни.
Али рад на првом делу те врсте захтева флексибилну домишљатост на лицу места како би се решили непредвиђени проблеми и одговорило на питања која се јављају успут:
Како причврстити 128 панела од нерђајућег челика величине аутомобила на сталну надградњу док носите дечије рукавице? Како залемити џиновски пасуљ у облику лука, а да се не ослањате на њега? Како могу пробити завар, а да не могу да заварим изнутра? Како постићи савршен сјај завара од нерђајућег челика на терену? Шта се дешава ако га удари гром?
Черни је рекао да је први показатељ да ће ово бити изузетно сложен пројекат био када је почела изградња и монтажа опреме тешке 13.000 килограма. Челична конструкција која носи скулптуру.
Иако је конструкциони челик са високим садржајем цинка који је обезбедио PSI за склапање основе подконструкције био релативно лак за производњу, платформа подконструкције је била напола изнад ресторана, а напола изнад паркинга, свака на различитој висини.
„Дакле, база је помало конзолна и климава“, рекао је Черни. „Тамо где смо ставили доста овог челика, укључујући и почетак саме плоче, заправо смо морали да угурамо кран у рупу од 1,5 метара.“
Черни је рекао да су користили веома софистицирани систем анкеровања, укључујући механички систем претходног затезања сличан оном који се користи у рударству угља и нека хемијска анкера. Када се основа челичне конструкције усидри у бетону, мора се изградити надградња на коју ће се причврстити љуска.
„Почели смо са постављањем система решетки користећи два велика фабрички направљена о-прстена од нерђајућег челика 304 – један на северном крају конструкције и један на јужном крају“, каже Черни (видети слику 3). Прстенови су причвршћени укрштеним цевастим решеткама. Подоквир са језгром прстена је пресечен и причвршћен вијцима помоћу GMAW варења, заваривања шипком и заварених укрућивача.
„Дакле, постоји тако велика надградња коју нико никада није видео; она је искључиво за структурни оквир“, рекао је Черни.
Упркос најбољим напорима да се пројектују, инжењерски пројектују, производе и инсталирају све потребне компоненте за пројекат у Окланду, ова скулптура је без преседана, а нове путање су увек праћене огреботинама и неравнинама. Слично томе, усклађивање производног концепта једне компаније са другом није тако лако као предаја штафете. Поред тога, физичка удаљеност између локација узроковала је кашњења у испоруци, што је чинило логичним да се производи на лицу места.
„Иако су поступци монтаже и заваривања били унапред планирани у Окланду, стварни услови на градилишту захтевали су од свих да буду креативни“, рекао је Силва. „А синдикално особље је заиста сјајно.“
Првих неколико месеци, свакодневна рутина компаније MTH била је да утврди шта подразумева дневни посао и како најбоље да изради неке од компоненти склопа поткомора, као и неке од подупирача, „амортизера“, рамена, клинова и клинова. Према Ајру, „пого штапови“ су потребни за стварање привременог система споредног колосека.
„То је континуирани процес дизајнирања и производње у ходу како би се ствари одржале у покрету и брзо стигле на терен. Проводимо много времена сортирајући оно што имамо, у неким случајевима редизајнирамо и редизајнирамо, а затим производимо делове који су нам потребни.“
„Буквално у уторак ћемо имати 10 ствари које морамо да испоручимо на место у среду“, рекао је Хил. „Имамо много прековременог рада и много посла у продавници који се обавља усред ноћи.“
„Око 75 одсто компоненти за вешање бочних страна се производи или модификује на терену“, рекао је Черни. „Неколико пута смо буквално надокнадили 24-часовни радни дан. Био сам у продавници до 2, 3 ујутру и отишао кући да се истуширам, покупио у 5:30 и опет се поквасио...“
Привремени систем вешања MTN за склапање трупа састоји се од опруга, подупирача и каблова. Сви спојеви између плоча су привремено причвршћени вијцима. „Дакле, цела структура је механички повезана, окачена изнутра на 304 решетке“, рекао је Черни.
Почињу од куполе у ​​основи скулптуре омгале – „пупка пупка“. Купола је била окачена на решетке помоћу привременог система ослонца са четири тачке, који се састоји од вешалица, каблова и опруга. Черни је рекао да опруга обезбеђује „одскок“ како се додају нове даске. Опруге се затим подешавају на основу тежине коју свака плоча додаје како би се уравнотежила цела скулптура.
Свака од 168 дасака има свој систем ослонца са опругама у четири тачке, тако да је појединачно подупрта на месту. „Идеја је да се не прецени ниједан спој јер су ти спојеви спојени да би се постигао размак 0/0“, рекао је Черни. „Ако даска удари у даску испод, то може довести до савијања и других проблема.“
Као доказ прецизности компаније PSI, склапање је веома добро, са мало луфта. „PSI је фантастично урадио панеле“, каже Черни. „Дајем им признање јер, на крају, заиста одговара. Прилагођавање је толико добро да и мени одговара. Говоримо буквално о хиљадитим деловима инча. Склопљена плоча има затворену ивицу.“
„Када заврше склапање, многи људи мисле да су завршили“, рекао је Силва, не само зато што су спојеви чврсти, већ и зато што су потпуно склопљени делови, са својим високо полираним плочама са завршном обрадом огледала, дошли до изражаја, одражавајући његову околину. Али чеони спојеви су видљиви, течна жива нема спојеве. Поред тога, скулптура је морала бити потпуно заварена како би се сачувао њен структурни интегритет за будуће генерације, рекао је Силва.
Завршетак Клауд капије је морао бити одложен током свечаног отварања парка у јесен 2004. године, па је омхалус постао живи GTAW, и то је трајало неколико месеци.
„Можете видети мале смеђе мрље свуда по структури, које су ТИГ лемљени спојеви“, рекао је Черни. „Почели смо са рестаурацијом шатора у јануару.“
„Следећи велики производни изазов за овај пројекат био је заваривање шава без губитка тачности облика због скупљања при заваривању“, рекао је Силва.
Према Чернију, плазма заваривање пружа неопходну чврстоћу и крутост уз минималан ризик за лим. Мешавина од 98% аргона и 2% хелијума је најбоља за смањење загађења и побољшање фузије.
Заваривачи користе технике плазма заваривања помоћу извора напајања Thermal Arc® и специјалних склопова трактора и горионика које је дизајнирао и користи PSI.