Maono ya Anish Kapoor kuhusu sanamu ya Cloud Gate katika Hifadhi ya Milenia ya Chicago ni kwamba inafanana na zebaki kioevu, ikiakisi vizuri jiji linalozunguka. Kufikia ukamilifu huu ni kazi ya upendo.
"Nilichotaka kufanya na Millennium Park ilikuwa ni kujumuisha anga ya Chicago ... ili watu waweze kuona mawingu yakielea ndani yake na majengo haya marefu sana yakionekana katika kazi hiyo. , mshiriki, mtazamaji ataweza kuingia katika chumba hiki kirefu sana, ambacho kwa namna fulani hufanya kazi kwa kuakisi kwake kwa njia ile ile ambayo mwonekano wa kazi hufanya kazi kwa kuakisi mji unaozunguka," msanii maarufu duniani wa Uingereza. Anish Kapoor, mchongaji wa Cloud Gate
Ukiangalia uso mtulivu wa sanamu hii kubwa ya chuma cha pua, ni vigumu kukisia ni kiasi gani cha chuma na ujasiri huficha chini ya uso wake. Cloud Gate huficha hadithi za zaidi ya watengenezaji 100 wa chuma, wakataji, waunganishaji, wakata visu, wahandisi, mafundi, wafungaji, wafungaji na mameneja - zaidi ya miaka 5 katika utengenezaji.
Wengi walifanya kazi kwa saa nyingi, walifanya kazi katika karakana katikati ya usiku, walipiga mahema kwenye eneo la ujenzi na kufanya kazi kwa bidii katika halijoto ya nyuzi joto 110 wakiwa wamevaa suti kamili za Tyvek® na barakoa nusu. Baadhi hufanya kazi dhidi ya uvutano, wakining'inia kwenye harnesses, wakishika vifaa, na kufanya kazi kwenye miteremko inayoteleza. Kila kitu huenda kidogo (na zaidi ya hapo) ili kufanya jambo lisilowezekana liwezekane.
Dhana ya mchongaji wa zege Anish Kapoor ya wingu linaloelea la ethereal ndani ya sanamu ya chuma cha pua yenye urefu wa tani 110, urefu wa futi 66, urefu wa futi 33 ilikuwa kazi ya Performance Structures Inc., kampuni ya utengenezaji. (PSI), Oakland, California, na MTH, Villa. Park, Illinois. Katika maadhimisho yake ya miaka 120, MTH ni mmoja wa wakandarasi wa zamani zaidi wa miundo ya chuma na kioo katika eneo la Chicago.
Mahitaji ya utekelezaji wa mradi yatategemea utendaji wa kisanii, ustadi, ujuzi wa kiufundi na ujuzi wa utengenezaji wa kampuni zote mbili. Ni vifaa vilivyotengenezwa maalum na hata kujengwa kwa ajili ya mradi huo.
Baadhi ya matatizo ya mradi huu yanatokana na umbo lake la ajabu lililopinda - kitovu chenye nukta au kitovu kilichopinduliwa - na baadhi kutokana na ukubwa wake kamili. Sanamu hizo zilijengwa na kampuni mbili tofauti katika maeneo tofauti maelfu ya maili mbali, na kusababisha matatizo katika usafiri na mitindo ya kazi. Michakato mingi ambayo lazima ifanyike shambani ni vigumu kuifanya dukani, sembuse shambani. Ugumu mkubwa hutokea kwa sababu tu muundo kama huo haujawahi kuundwa hapo awali. Kwa hivyo, hakuna kiungo, hakuna mpango, hakuna ramani ya barabara.
Ethan Silva wa PSI ana uzoefu mkubwa katika ujenzi wa meli, kwanza kwenye meli na baadaye katika miradi mingine ya sanaa, na ana sifa za kufanya kazi za kipekee za ujenzi wa meli. Anish Kapoor aliwaomba wahitimu wa fizikia na sanaa kutoa mfano mdogo.
"Kwa hivyo nilitengeneza sampuli ya mita 2 x 3, kipande laini kilichong'arishwa, na akasema, 'Loo, ulifanya, wewe ndiye pekee uliyefanya,' kwa sababu amekuwa akitafuta kwa miaka miwili. Tafuta mtu atakayefanya," Silva alisema.
Mpango wa awali ulikuwa kwa PSI kutengeneza na kujenga sanamu hiyo yote na kisha kusafirisha kipande kizima kusini mwa Bahari ya Pasifiki kupitia Mfereji wa Panama na kaskazini kando ya Bahari ya Atlantiki na Barabara ya St. Lawrence hadi bandari kwenye Ziwa Michigan. Edward Ulir, Mkurugenzi Mtendaji wa Millennium Park Inc. Kulingana na taarifa hiyo, mfumo maalum wa kusafirisha utampeleka kwenye Hifadhi ya Millennium. Vikwazo vya muda na utendaji vililazimisha mipango hii kubadilika. Hivyo, paneli zilizopinda zililazimika kufungwa kwa ajili ya usafiri na kusafirishwa kwa malori hadi Chicago, ambapo MTH ilikusanya muundo mdogo na muundo mkuu, na kuunganisha paneli kwenye muundo mkuu.
Kumaliza na kung'arisha weld za Cloud Gate ili kuzipa mwonekano usio na mshono ilikuwa mojawapo ya vipengele vigumu zaidi vya usakinishaji na uunganishaji mahali hapo. Mchakato wa hatua 12 unakamilika kwa kutumia blush inayong'aa, sawa na rangi ya vito vya mapambo.
"Kimsingi, tulifanya kazi katika mradi huu kwa takriban miaka mitatu kutengeneza sehemu hizi," Silva alisema. "Hii ni kazi ngumu. Inachukua muda mwingi kujua jinsi ya kuifanya na kufanyia kazi maelezo; unajua, ili tu kufikia ukamilifu. Jinsi tunavyotumia teknolojia ya kompyuta na ufundi wa vyuma wa zamani ni mchanganyiko wa teknolojia ya uundaji na anga za juu."
Alisema kwamba ni vigumu kutengeneza kitu kikubwa na kizito hivyo kwa usahihi wa hali ya juu. Mabamba makubwa zaidi yalikuwa na wastani wa upana wa futi 7 na urefu wa futi 11 na uzito wa pauni 1,500.
"Kufanya kazi yote ya CAD na kuunda michoro halisi ya duka kwa ajili ya kazi hiyo ni mradi mkubwa," anasema Silva. "Tunatumia teknolojia ya kompyuta kupima mabamba na kutathmini kwa usahihi umbo na mkunjo wake ili yaweze kuendana vizuri.
"Tulifanya simulizi ya kompyuta kisha tukaigawanya," Silva alisema. "Nilitumia uzoefu wangu katika ujenzi wa magamba na nilikuwa na mawazo kuhusu jinsi ya kugawanya maumbo ili mistari ya mshono ifanye kazi ili tuweze kupata matokeo bora zaidi."
Baadhi ya sahani ni za mraba, zingine zina umbo la pai. Kadiri zinavyokaribia mpito mkali, ndivyo zinavyozidi kuwa na umbo la pai na ndivyo radius ya mpito wa radial inavyokuwa kubwa. Katika sehemu ya juu ni tambarare na kubwa zaidi.
Plasma hukata chuma cha pua cha lita 316 chenye unene wa inchi 1/4 hadi 3/8, Silva anasema, ambacho kina nguvu ya kutosha chenyewe. "Changamoto halisi ni kuzipa slabs kubwa mkunjo sahihi. Hii inafanywa kwa uundaji na utengenezaji sahihi wa fremu ya mfumo wa mbavu kwa kila slab. Kwa njia hii, tunaweza kubaini kwa usahihi umbo la kila slab."
Bodi hizo zimeviringishwa kwenye roli za 3D ambazo PSI imebuni na kutengeneza mahsusi kwa ajili ya kuviringisha bodi hizi (tazama mchoro 1). "Ni kama binamu wa roli za Uingereza. Tunaziviringisha kwa kutumia teknolojia sawa na mabawa," alisema Silva. Pinda kila paneli kwa kuisogeza mbele na nyuma kwenye roli, ukirekebisha shinikizo kwenye roli hadi paneli ziwe ndani ya inchi 0.01 ya ukubwa unaotakiwa. Kulingana naye, usahihi wa hali ya juu unaohitajika hufanya iwe vigumu kuunda karatasi vizuri.
Kisha mlehemu hulehemu waya wenye mrija wa kuteleza kwenye muundo wa mfumo wa ndani wenye mbavu. "Kwa maoni yangu, waya wenye mrija wa kuteleza ni njia nzuri sana ya kuunda weld za miundo ya chuma cha pua," anaelezea Silva. "Hii inakupa weld za ubora wa juu kwa kuzingatia utengenezaji na mwonekano mzuri."
Nyuso zote za ubao hupigwa mchanga kwa mkono na kusagwa kwenye mashine ili kuzikata hadi inchi elfu moja ili zilingane (tazama mchoro 2). Thibitisha vipimo kwa kutumia vifaa sahihi vya kupimia na kuchanganua kwa leza. Hatimaye, bamba hung'arishwa hadi umalizike kwa kioo na kufunikwa na filamu ya kinga.
Karibu theluthi moja ya paneli, pamoja na msingi na muundo wa ndani, zilikusanywa katika mkusanyiko wa majaribio kabla ya paneli kusafirishwa kutoka Auckland (tazama michoro 3 na 4). Nilipanga utaratibu wa ubao na kushona mbao kadhaa ndogo ili kuziunganisha pamoja. "Kwa hivyo tulipoziunganisha Chicago, tulijua zingefaa," Silva alisema.
Halijoto, muda na mtetemo wa toroli vinaweza kusababisha karatasi iliyokunjwa kulegea. Wavu wenye mikunjo haukuundwa tu kuongeza ugumu wa ubao, bali pia kudumisha umbo la ubao wakati wa usafirishaji.
Kwa hivyo, wakati wavu wa kuimarisha ukiwa ndani, sahani hutibiwa kwa joto na kupozwa ili kupunguza msongo wa nyenzo. Ili kuzuia uharibifu zaidi wakati wa kusafirisha, vitanda hutengenezwa kwa kila sahani na kisha hupakiwa kwenye vyombo, takriban vinne kwa wakati mmoja.
Kisha makontena yalipakiwa bidhaa zilizokamilika nusu, kama nne kwa wakati mmoja, na kutumwa Chicago na wafanyakazi wa PSI kwa ajili ya kusakinishwa na wafanyakazi wa MTH. Mmoja wao ni mtaalamu wa vifaa ambaye anaratibu usafirishaji, na mwingine ni msimamizi katika eneo la kiufundi. Anafanya kazi kila siku na wafanyakazi wa MTH na husaidia kutengeneza teknolojia mpya inapohitajika. "Bila shaka, alikuwa sehemu muhimu sana ya mchakato," Silva alisema.
Lyle Hill, Rais wa MTH, alisema kwamba MTH Industries awali ilipewa jukumu la kushikilia sanamu ya ethereal chini na kusakinisha muundo mkuu, kisha kuunganisha karatasi zake na kufanya sanding na polishing ya mwisho, kwa hisani ya PSI Technical Management. Uchongaji unamaanisha usawa kati ya sanaa na vitendo, nadharia na ukweli, muda unaohitajika na muda uliopangwa.
Lou Czerny, makamu wa rais wa uhandisi na meneja wa mradi wa MTH, alisema anavutiwa na upekee wa mradi huo. "Kwa kadiri tunavyojua, mambo yanatokea katika mradi huu ambao haujawahi kufanywa hapo awali au haujawahi kuzingatiwa hapo awali," Cerny alisema.
Lakini kufanya kazi ya aina yake kunahitaji werevu unaobadilika-badilika mahali pa kazi ili kushughulikia matatizo yasiyotarajiwa na kujibu maswali yanayotokea njiani:
Unawezaje kuunganisha paneli 128 za chuma cha pua zenye ukubwa wa gari kwenye muundo wa kudumu huku umevaa glavu za watoto? Jinsi ya kuunganisha maharagwe makubwa yenye umbo la tao bila kutegemea? Ninawezaje kupenya kwenye weld bila kuweza kulehemu kutoka ndani? Jinsi ya kufikia umaliziaji kamili wa kioo wa weld za chuma cha pua shambani? Nini kitatokea ikiwa radi itampiga?
Czerny alisema dalili ya kwanza kwamba huu ungekuwa mradi mgumu sana ilikuwa wakati ujenzi na usakinishaji wa vifaa vya pauni 30,000 ulipoanza. Muundo wa chuma unaounga mkono sanamu.
Ingawa chuma cha kimuundo chenye zinki nyingi kilichotolewa na PSI ili kuunganisha msingi wa muundo mdogo kilikuwa rahisi kutengeneza, jukwaa la muundo mdogo lilikuwa nusu juu ya mgahawa na nusu juu ya maegesho ya magari, kila moja ikiwa na urefu tofauti.
"Kwa hivyo msingi ni kama umechongoka na unayumbayumba," Czerny alisema. "Tulipoweka chuma hiki kingi, ikiwa ni pamoja na mwanzoni mwa slab yenyewe, kwa kweli tulilazimika kulazimisha kreni kuingia kwenye shimo la futi 5."
Czerny alisema walitumia mfumo wa kisasa sana wa kutia nanga, ikiwa ni pamoja na mfumo wa mitambo wa kabla ya mvutano sawa na ule unaotumika katika uchimbaji wa makaa ya mawe na baadhi ya nanga za kemikali. Mara tu msingi wa muundo wa chuma unapowekwa kwenye zege, muundo wa juu zaidi lazima ujengwe ambapo ganda litaunganishwa.
"Tulianza kusakinisha mfumo wa truss kwa kutumia pete mbili kubwa za chuma cha pua 304 zilizotengenezwa—moja upande wa kaskazini wa muundo na nyingine upande wa kusini," Czerny anasema (tazama Mchoro 3). Pete hizo zimefungwa kwa truss za mirija zinazoingiliana. Fremu ndogo ya msingi wa pete imegawanywa na kufungwa kwa boliti mahali pake kwa kutumia GMAW, kulehemu kwa fimbo na vibandia vilivyounganishwa.
"Kwa hivyo kuna muundo mkubwa ambao hakuna mtu aliyewahi kuuona; ni kwa ajili ya mfumo wa kimuundo pekee," Czerny alisema.
Licha ya juhudi bora za kubuni, kuhandisi, kutengeneza na kusakinisha vipengele vyote vinavyohitajika kwa ajili ya mradi wa Auckland, sanamu hii haijawahi kutokea na njia mpya huambatana na vichaka na mikwaruzo. Vile vile, kulinganisha dhana ya utengenezaji wa kampuni moja na nyingine si rahisi kama kupitisha kijiti. Zaidi ya hayo, umbali wa kimwili kati ya maeneo ulisababisha ucheleweshaji wa uwasilishaji, na kufanya iwe mantiki kutengeneza kwenye eneo la kazi.
"Ingawa taratibu za uunganishaji na uchomeleaji zilipangwa huko Auckland mapema, hali halisi ya eneo ilihitaji kila mtu kuwa mbunifu," Silva alisema. "Na wafanyakazi wa chama cha wafanyakazi ni wazuri sana."
Kwa miezi michache ya kwanza, utaratibu wa kila siku wa MTH ulikuwa kubaini kazi ya siku hiyo ilihusisha nini na jinsi ya kutengeneza vyema baadhi ya vipengele vya kuunganisha fremu ndogo, pamoja na baadhi ya mihimili, "mishtuko", mikono, pini, na pini. Er alisema vijiti vya pogo vilihitajika ili kuunda mfumo wa muda wa siding.
"Ni mchakato endelevu wa usanifu na uzalishaji unaoendelea ili kuweka mambo yakiendelea na kufika uwanjani haraka. Tunatumia muda mwingi kupanga kile tulichonacho, katika baadhi ya matukio kubuni upya na kubuni upya, na kisha kutengeneza sehemu tunazohitaji."
"Kwa kweli siku ya Jumanne tutakuwa na vitu 10 ambavyo tutalazimika kuvipeleka mahali hapo Jumatano," Hill alisema. "Tuna kazi nyingi za ziada na kazi nyingi dukani zilizofanywa katikati ya usiku."
"Karibu asilimia 75 ya vipengele vya kusimamishwa kwa ubao wa pembeni vinatengenezwa au kurekebishwa shambani," Czerny alisema. "Mara kadhaa tulilipa kwa siku ya saa 24. Nilikuwa dukani hadi saa 8 asubuhi na nilienda nyumbani kuoga, nikachukua saa 11:30 na bado nikalowa."
Mfumo wa kusimamishwa kwa muda wa MTN wa kuunganisha mwili una chemchemi, vishikio na nyaya. Viungo vyote kati ya mabamba vimeunganishwa pamoja kwa muda. "Kwa hivyo muundo mzima umeunganishwa kimitambo, umesimamishwa kutoka ndani kwenye mihimili 304," Czerny alisema.
Huanzia kwenye kuba iliyo chini ya sanamu ya omgala - "kitovu cha kitovu". Kuba ilining'inizwa kutoka kwenye mihimili kwa kutumia mfumo wa muda wa usaidizi wa chemchemi ya kusimamishwa yenye ncha nne, inayojumuisha vishikio, nyaya na chemchemi. Czerny alisema chemchemi hutoa "kuruka" kadri mbao zaidi zinavyoongezwa. Kisha chemchemi hurekebishwa kulingana na uzito unaoongezwa na kila bamba ili kusawazisha sanamu nzima.
Kila moja ya bodi 168 ina mfumo wake wa usaidizi wa kusimamishwa kwa chemchemi zenye ncha nne kwa hivyo inaungwa mkono mmoja mmoja mahali pake. "Wazo sio kutathmini kupita kiasi viungo vyovyote kwa sababu viungo hivyo huwekwa pamoja ili kufikia pengo la 0/0," Cerny alisema. "Ikiwa bodi itagonga ubao ulio chini yake inaweza kusababisha kupotoka na matatizo mengine."
Kama ushahidi wa usahihi wa PSI, usanidi ni mzuri sana bila mchezo mwingi. "PSI imefanya kazi nzuri ya kutengeneza paneli," Czerny anasema. "Ninazipa sifa kwa sababu, mwishowe, inafaa sana. Vifaa ni vizuri sana, ambavyo kwangu mimi ni vya ajabu tu. Tunazungumzia kuhusu sehemu elfu ya inchi. Sahani iliyounganishwa ina ukingo uliofungwa."
"Wanapomaliza kuunganisha, watu wengi hufikiri imekamilika," Silva alisema, si tu kwa sababu mishono ni migumu, lakini kwa sababu sehemu zilizokusanyika kikamilifu na sahani zilizong'arishwa kioo hutumika kuonyesha mazingira yake. Lakini mishono ya kitako inaonekana, zebaki ya kioevu haina mishono. Zaidi ya hayo, sanamu ilibidi iwe imeunganishwa kikamilifu ili kuhifadhi uadilifu wake wa kimuundo kwa vizazi vijavyo, Silva alisema.
Kukamilika kwa Lango la Wingu kulilazimika kucheleweshwa wakati wa ufunguzi mkuu wa bustani hiyo katika msimu wa vuli wa 2004, kwa hivyo omhalus ikawa GTAW hai, na hii iliendelea kwa miezi kadhaa.
"Unaweza kuona madoa madogo ya kahawia kuzunguka jengo, ambayo ni viungo vya solder vya TIG," Czerny alisema. "Tulianza kurejesha mahema mwezi Januari."
"Changamoto kubwa inayofuata ya uzalishaji kwa mradi huu ilikuwa kulehemu mshono bila kupoteza usahihi wa umbo kutokana na kupungua kwa kulehemu," alisema Silva.
Kulingana na Czerny, kulehemu kwa plasma hutoa nguvu na ugumu unaohitajika na hatari ndogo kwa karatasi. Mchanganyiko wa argon 98% na heliamu 2% ndio bora zaidi katika kupunguza uchafuzi wa mazingira na kuboresha muunganiko.
Walehemu hutumia mbinu za kulehemu plazima ya tundu la ufunguo kwa kutumia vyanzo vya umeme vya Thermal Arc® na viunganishi maalum vya trekta na tochi vilivyoundwa na kutumiwa na PSI.