found for  . View all results.
Return to Engineering News

Rzeźba Voyagera: Złoty rekord ludzkich osiągnięć

NASA's Voyager 1 spacecraftKrótki artykuł o nakrętkach i śrubach tworzenia rzeźby z brązu do opowiadania historii człowieka osiągnięcia i piękno świata przyrody. Od inżynierii ziemnej do kosmicznych odkrywców, artysta i inżynier Alex Kirkpatrick prowadzi nas przez niektóre techniki i ewolucję jego pasji projektu z ostatnich kilku lat.

Inspiracje i cele dla projektu

W latach 70. NASA uruchomiła cztery statki kosmiczne, które odkrywałyby zewnętrzne planety i na międzygwiezdną pustkę poza nią. Każdy z tych jednostek nosił wiadomości, wyryte w Golden Records, wyjaśniając, kto je wysłał i skąd się wzięły, w razie gdyby zostały odnalezione przez inteligentne życie.

We wrześniu 2013 roku Voyager 1 stał się pierwszym obiektem stworzonym przez człowieka, który opuścił Układ Słoneczny.

„ Statek kosmiczny zostanie napotkany i rekord będzie odtwarzany tylko wtedy, gdy istnieją zaawansowane cywilizacje kosmiczne w przestrzeni międzygwiezdnej, ale uruchomienie tej 'butelki' do kosmicznego 'oceanu' mówi coś bardzo nadziejnego o życiu na tej planecie. " - Carl Sagan

The Golden Record - designed to communicate the story of our worldZainspirowany tymi pierwszymi wiadomościami międzygwiezdnymi ludzkość, pokazując różnorodność życia i kultury na Ziemi, wyobrażałem sobie parę rzeźb z brązu - mężczyzny i kobiety.

Zacząłem zbierać przykłady postępu naukowego i technologicznego z wykresami przebiegu rozwoju człowieka, od wczesnych systemów liczbowych i geometrii, aż po zdobywające nagrody Nobla badania i niedocenianych bohaterów. To historyczne archiwum równań i diagramów zostałoby wygrawerowane na powierzchnię rzeźby - „skóry” ludzkiej egzystencji.

The Golden Record inspired the inscriptions on Alex's sculptureTe nowe „złote rekordy” pokazałyby naszą podróż odkrycie od początku czasu do nieznanej przyszłości przed nami, a w odniesieniu do klasycznych mitów tworzenia, ale z naukowego spinu, nazwałem je Atom i eV.

Jak piszę to w grudniu 2021 roku, projekt jest nadal w toku, ale mam nadzieję, że zaprezentuje rzeźbę w miejscu, w którym świętuje superpozycję sztuki i nauki; kreatywność, która wywodzi się i żywi się w obu, a to również chwyta niepewną sytuację, którą możemy Istoty technologiczne znajdują się w.

Komunikat leżący u podstaw

W 2016 roku w końcu rozpoczęłam pracę po śmierci dziadka, nauczyciela matematyki i fizyki, który zainspirował miłość do nauki nie tylko w sobie, ale wielu innych ludziach. Tematy projektu zmieniały się jednak powoli, ponieważ w ciągu lat badań odkryć obchodzonych w tej pracy stały się jasne.

Alex's 'Gramps' who inspired his love of scienceDo tej pory na rzeźbie wpisano ponad 500 przełomów i osiągnięć, ale straciłem rachubę liczby, które zostały pominięte lub błędnie przypisane. To uczucie było tylko potępione przez mojego partnera czytania, a często czytając na głos książkę „Niewidzialne kobiety” Caroline Criado-Perez. Książka ujawnia systemowe uprzedzenia wobec kobiet, a sekcje dotyczące badań medycznych i technologii w szczególności trafiły trochę blisko domu dla mojego własnego projektu. Wiem, że Accu napisał w swoim artykule o podobnych kwestiach związanych z wprowadzeniem w błąd i historycznym nastawieniem płci w swoim artykule omawiając znaczenie świętowania Międzynarodowy Dzień Kobiet w Inżynierii.

W tym czasie już zmagałem się z techniczną naturą rzeźbienia skomplikowanych postaci ludzkich i te nowe wątpliwości co do mojego przesłania po prostu świętowania nauki zaczęły mi się ważyć na głowie. Tak więc, zmieniłem ostrość projektu, odbijając echo jednej z najnowszych teorii w kosmologii Lambda-CDM , a te wcześniejsze pseudonimy nosiły niespodziewany owoc. Podstawą tej teorii jest to, że widzialna materia -atomy - stanowią tylko ~ 5% wszechświata, a zdecydowana większość jest niewidoczna.

Jest to obecnie określane jako Ciemna Materia i Energia (n.b. energia jest często mierzona w elektronach woltach lubeV, wczesnym pseudonimem dla kobiety z brązu). Większość pionierskich prac została wykonana przezVera Rubin, badając ich interakcje z grawitacją w skali galaktycznej i drogę do bardziej istotne przesłanie teraz wydawało się oczywiste.

Mężczyzna stanie na cokołowym rozmiarze dla dwóch osób, jego czarny granit wypaczony przez jego masę. Podczas gdy obok niego, w wyraźnym kontraście, kolejna niewidzialna obecność - wykrywalna tylko przez ich ślady i ich wpływ na tkaninę czasoprzestrzeni. Alex's initial model for the plinth the sculpture and absent presence will stand on

To fizyczne wrażenie na cokole może być subtelne, ale negatywna przestrzeń powyżej, a jego implikacja powinna być jasna; napomnienie dla naszej przeszłości i przestrzeń na równych prawach dla naszej przyszłości. Nadal pragnę, aby była to podnosząca humanistyczna rzeźba, świętowanie nauki i jak daleko zaszliśmy, ale gotowy kawałek będzie badał poza wielkimi imionami i nagrodami Nobla.

Tematycznie i dosłownie pokaże dziury pozostawione przez zapomnianych ludzi, kwestie reprezentacji lub wprowadzenia w błąd, w nauce i mitie samotnego naukowca. Dla mnie czasami nieobecność jest bardziej odczuwalna i twierdzi mocniejsze przesłanie, niż zgrabne linie argumentu.

Moja pierwsza próba jego pozy była zuchwała i miała inne problemy techniczne, więc skorzystałem z okazji, aby wprowadzić pewne zmiany. Odciągnąłem go o pół kroku, odebrałem część jego wcześniejszej pewności siebie i zostawiłem go na krawędzi ruchu, sięgając po gwiazdy. Jest to reprezentacja niespokojnego, a czasem przerażającego poszukiwania wiedzy i odkrycia ludzkości.

Postać dosłownie odzwierciedla wszechświat, który go stworzył, a jednocześnie odzwierciedla i stara się zrozumieć. Często znalazłem się pod podziwem wszechświata, majestatem galaktyk sfotografowanych przez Hubble'a, czystego umysłu naginającego absurdu, że istnieję i myślę. Mam nadzieję, że pokaże trochę tego dziecięcego cudu i zostawi cię modląc się o pierwszy mały krok to nie potknięcie się.

Konstrukcja fizyczna i zagadnienia inżynieryjne

Główne wyzwania inżynieryjne w tym projekcie podzielono na trzy kategorie: Nautilus - Alex's bronze seashell series

1. Tworzenie głównej rzeźby z brązu.

2. Szlifowanie i polerowanie metalowego lustra teleskopowego na twarz.

3. Wspieranie rzeźby na cokole i wewnętrznej armatury.

Tworzenie rzeźby z brązu

Tworzenie rzeźby metodą utraconego wosku wymaga sekwencji przemian z gliny → Guma → Wosk → Ceramiczny → Brąz. Podobna ścieżka została prześledzona przez rzemieślników od tysięcy lat i możesz śledzić wraz z moją serią wideo .

Może brąz wydaje się starym stopem szkoły dla nowoczesnej rzeźby, gdy jest tak wiele teraz do wyboru, ale ma swoje „Złotowłosa odwołanie”. Wystarczająco miękki, by pracować ręcznie, ale na tyle twardy, by wziąć piękny lakier, łatwy do odlewania i spawania, i używałem go wcześniej w mojej serii rzeźb takich jak Nautilus.

The Voyager is first sculpted in clayVoyager rozpoczął się od metalowej armatury, która zapewniała wsparcie dla miękkiej gliny. Zrobiłem to regulowane i użyłem gliny na bazie oleju, która nie wysycha i pęka, aby dać mnóstwo czasu na rzeźbienie (... i resculpting).

Kiedyś zadowolony z gliny wykonałem formy z gumy silikonowej i gipsu wokół rzeźby. Guma zachowuje powierzchnię gliny pod spodem, podczas gdy tynk utrzymuje ogólny kształt. Możesz również użyć tego etapu, aby podzielić rzeźbę na bardziej zarządzalne kawałki.

Following the Rubber sequence, the mould is used to produce a wax copyFormy są następnie wykorzystywane do produkcji woskowych kopii początkowej gliny Rzeźba. Jest to proces podobny do tworzenia pustych jajek czekoladowych. Kontrola grubości tych kawałków wosku ma kluczowe znaczenie dla prawidłowego krzepnięcia podczas odlewania brązu. Zbyt gruba i istnieje ryzyko porowatości i wad skurczu. Zbyt cienki, a brąz może zestalić się przed wypełnieniem całego kawałka.

Każdy kawałek wosku ma następnie dodatkowe dodatki wlewów i otworów wentylacyjnych, aby zawierać i prowadzić przepływ stopionego metalu. W tym momencie woski są zanurzane w inwestycjach ceramicznych, które suszy się przed stopieniem wosk, pozostawiając pustą przestrzeń do wypełnienia brązu.

To pozostawiło mi kilka kawałków brązu, które wymagają spawania razem, aby stworzyć oryginalną rzeźbę. Następnie musiałem wygładzić i zmieszać spoiny przed rozpoczęciem pracy nad wykończeniem powierzchni. Estetycznie moim celem była polerowana powierzchnia, zgodna z oryginalnymi złotymi płytami, z możliwością pozłacania jako wykończenia.

Finally the bronze pieces are ready for smoothing and welding

Lustro teleskopowe

Zajęło to wiele prób, ogromną ilość czasu i stało się centralnym punktem całego projektu. Rezultatem jest szorstkie lustro teleskopowe w rodzaju stosowanych w teleskopach newtonowskich. Wybrałem lustrzaną twarz, by symbolizować całą ludzkość, narzędzia, których używamy do odkrywania kosmosu i nasze miejsce w samym wszechświecie. Jeśli kiedykolwiek będziesz miał okazję przyjrzeć się temu (i chciałbym, aby to było możliwe) staniesz twarzą w twarz ze sobą.

Aby uzyskać ostre, czyste wykończenie, które chciałem, skończyło się na stworzeniu maszyny z innych projektów, nad którymi pracowałem, która była zdolna do szlifowania i polerowania kulistego lustra. Jest to dość standardowa praktyka w amatorskim przemyśle teleskopowym z szeroką gamą konstrukcji maszyn do szlifowania tarcz szklanych. Jednak wykonanie tego samego procesu na brązowej głowie sprawiło, że wysiłek jest o wiele bardziej interesujący . Poniższy film pokazuje pomyślny proces.

Cokół i Armatura Wewnętrzna

Rzeźby, albo przynajmniej brązowe, są trochę jak góry lodowe; pod powierzchnią dzieje się sporo. Voyager jest odlewany z brązu krzemowego, nowoczesnego stopu wykorzystywanego szeroko w odlewaniu sztuki i środowiskach łagodnie korozyjnych. W końcu mamy dużą metalową rzeźbę, ale trzeba ją umieścić gdzieś, gdzie ludzie mogą ją zobaczyć bez obawy, że się przewróci. Jest to szczególnie ważne, jeśli rzeźba jest wygrawerowana drobnymi szczegółami, które trzeba być w stanie stać wystarczająco blisko, aby przeczytać.

W codziennej inżynierii kupowałem śruby w serwisie eBay, czekałem kilka dni, aż przybędą, a potem wracałem do pracy. Zawstydzające zrobiłem to samo w tym projekcie i otrzymałem paczkę śrub klasy A2 zamiast niezbędnego A4 (Marine Grade).

To może wydawać się dość nieistotne, ale zdałem sobie sprawę, że w tym momencie grałem z projektem, w który włożyłem lata mojego życia. Inżynieria, że poziom zaufania jest częścią powodu, dla którego pozyskałem główne mocowania z Accu, musiałem dokładnie wiedzieć, co kupuję i jak to będzie funkcjonować, z zapewnieniem, że jest on zgodny z wymaganą specyfikacją. Niektóre śruby użyte w rzeźbie mogą być tam od tysięcy lat, a pozostałe są bezpośrednio odpowiedzialne za bezpieczeństwo ludzi.

Jak wspomniano wcześniej, grubość wosku ma kluczowe znaczenie dla krzepnięcia brązu podczas odlewania. Odgrywa to rolę w tym, jak rzeźba może być zamocowana na swoim miejscu, ponieważ nie można po prostu rzucić solidnej nogi z brązu o takiej grubości.

Aby obejść to, wybrałem wewnętrzny trzpień ze stali nierdzewnej biegnący przez stojącą nogę i do okolicy bioder. Tutaj sfabrykowałem kołyskę, aby rozłożyć ładunek z rzeźby do sworznia, używając kilku śrub z kołnierzem Accu A4 Marine Grade, aby zabezpieczyć połączenie. Stop ten został wybrany ze względu na jego wytrzymałość, odporność na korozję i dopasowanie kołka i kołyski.

U podstawy nogi ten kołek ze stali nierdzewnej znajduje się w gnieździe wewnątrz cokołu. Środek masy rzeźby jest nieco do przodu, po wszystkim ma zamiar zrobić krok, więc korpus gniazda jest wyrównany, aby wziąć ten skromny ładunek. Aby dokończyć gniazdo i umożliwić łatwy demontaż, potrzebowałem zestawu śrub o wysokiej rozciągania , aby zamocować wolną połowę i zapewnić wsparcie boczne w zgodzie z wtórnym mocowaniem w drugiej nodze. Kołek i drugie mocowanie są elektrycznie odizolowane od cokołu za pomocą tulei Delrin w celu zmniejszenia korozji galwanicznej. Po raz kolejny wybrałem Accu na niezbędne śruby i przybyli następnego dnia.

Jako osoba fizyczna często walczę z pozyskiwaniem części od firm, które są przyzwyczajone do cateringu dla starszych i tradycyjnych firm w branży. Zazwyczaj wiąże się to z wyszukiwaniem niezręcznych arkuszy kalkulacyjnych, szukaniem numerów katalogowych, pobieraniem dużych plików PDF i żądaniem cudzysłowów. Bądźmy szczerzy, 2021, obok swoich innych plątków, nie ma miejsca dla firmy z mylącą stroną internetową, a co za tym idzie słabe doświadczenie użytkownika. Jestem pewien, że również czułeś tę frustrację w pewnym momencie i że małe 'x', aby zamknąć zakładkę jest tak łatwo kliknąć.

Naprawdę doceniam wysiłek Accu włożył do ich strony internetowej jasne i zapewnić tak doskonałą obsługę klienta, pomimo faktu, że zamawiam tylko stosunkowo niewielką ilość śrub do tego projektu, to naprawdę sprawia, że świat różnicy w zmniejszaniu stresu i Zmarnował czas. Mają już jeden z zespołów gotowych doradzać w sprawie odpowiednich zamocowań w następnym miejscu podróży Voyagera, aby utrzymać stopy na ziemi.

Bieżący postęp i plany na przyszłość

To sprowadza nas do tej pory; jest pionowo, ale czeka na spawanie, z dużą ilością prac wykończeniowych do wykonania. Muszę również sfinalizować projekt cokołu, który ma być obrabiany. Po wszystkim, co się skończy, zwrócę większą uwagę na opowiadanie historii kryjących się za wpisanym odkryciem i zabezpieczeniem przestrzeni wystawienniczej.

Moi bracia planowali aplikację rozszerzoną/ wirtualnej rzeczywistości, która może skanować rzeźbę i dostarczać informacji o każdym odkryciu. Uważamy, że może być trochę bardziej przyjazny dla użytkownika niż obecnie kilkaset stron PDF.

Jako zabawny bok, zanim ludzie w Accu nawet wiedzieli, co robię tutaj jest post, który zrobiłem na Instagramie. Skończyło się na: „Więc dotarliśmy tak daleko, spójrz jeszcze raz na ten śruba, jest naprawdę ładny, prawda? Prawie godny własnego stanowiska...” Wydaje się dość prorocze teraz!

Dzięki za przeczytanie artykułu - aby zobaczyć, jak okazuje się projekt, możesz mnie znaleźć pod linkami poniżej. Jeśli znasz kogoś, kto interesuje się nauką, sztuką, przestrzenią i równością, podziel się nią z nimi. Może pewnego dnia osoba, która pracowała nad oryginalnym statkiem kosmicznym otrzyma tę wiadomość, zainspirowaną ich, i poczuje się bardziej dumna z tego, jak daleko zaszliśmy i być może o ile lepsza może być nasza przyszłość.

Specjalne podziękowania dla Alexa Kirkpatricka za napisanie tego artykułu dla gości dla Accu.

Możesz śledzić projekt Rzeźba Voyagera tutaj:

Alex Kirkpatrick

https://twitter.com/KpatrickBronze

https://www.instagram.com/kirkpatrickbronze/

https://www.youtube.com/c/AlexKirkpatrickBronze

Need To Talk To An Engineer?

Technical challenge? Discuss your requirements with an Accu engineer to develop your design.

Contact Us +44 (0) 1484 937010
Your Browsing History.