2019年,一个新的公共项目将来到德克萨斯州的奥斯汀市。这座互动雕塑名为“肯普伦的猫头鹰”,以两只德州大角猫头鹰为主角,每只都有10英尺高,栖息在十二面体的顶部。
旋转环使猫头鹰的头可以旋转,并被一个隐藏的机制激活,允许游客偷偷地转动鸟儿的头。
肯佩伦猫头鹰的独特之处在于一个隐藏的机制,可以让游客偷偷地转过头去看鸟。新美国公共艺术(NAPA)的创始人兼创意总监Dan Sternof Beyer说:“这种机制隐藏在显而易见的地方,而且很容易获得。”NAPA是一个多学科工作室,负责概念化、设计、制作和安装互动项目。
让猫头鹰的头部旋转的关键部件是一个由igus制造的回转环。PRT-01-300密封圈无润滑,具有较高的承载能力和耐磨性。Sternof Beyer说:“旋转猫头鹰头部的轴承是该项目最重要的部分之一,从物理和概念上都是如此。”
Sternof Beyer表示,目前的挑战是找到一种能够满足这种应用所需的所有要求的轴承。
“对于这种轴承,我们需要一套特殊的品质,”他说。“我们需要一个非常宽的轴承,以允许机械和照明元素通过。这种轴承需要支持大的轴向和动态范围,以在公共场合尽可能安全。它还需要在户外环境中尽可能地免维护。苛刻的质量清单将市场上90%的轴承排除在外。”
回转环的滑动面采用滑石J材料制成,具有耐化学腐蚀、减振、吸湿性低的特点。环的轴向静载荷为27000牛顿,轴向动载荷为7000牛顿。
Sternof Beyer说:“大的外径(450毫米)允许更少的悬臂雕塑材料,大的内径(430毫米)允许我们穿过光纤电缆,在晚上照亮猫头鹰的眼睛。”“它的轴向和动态范围足以承受猫头鹰头部的重量,而且如果公众决定拉它的头部,我们也能保证。”
这些回转环轴承用于各种工业应用。它们已被用于半导体载体的搬运系统、自旋转灯、自动焊接设备和机床控制面板。它们也用于各种各样的行业,如医疗、包装、食品加工、太阳能、座椅和材料处理。
每只猫头鹰都有一个内外直径较大的回转环,这对互动展览的建设至关重要。
设计这个雕塑的团队首先对德克萨斯大学的一只猫头鹰标本进行了3D扫描。Sternof Beyer说:“考虑到现实世界的公差和制造限制,最大的挑战是试图达到完美的数字模型。”
NAPA被接受加入波士顿Autodesk BUILD空间的Autodesk技术中心驻留计划。该团队使用3d打印、激光切割木材和塑料,甚至大规模的普通碳钢制作了原型。每个雕塑都由3000多件独立的作品组成。
“原型过程是无价的,”斯特恩夫·拜尔说。“这让我们很早就失败了。”
与许多复杂的工程项目不同,Kempelen的猫头鹰项目将是开源的。当项目完成时,任何人都可以下载完整的工程模型,并看到NAPA团队使用的所有技术数据、材料和工程解决方案。
Sternof Beyer说:“如果这项工作成为一个著名的创造性解决方案的图书馆,一个可以在未来几年被参考和利用的图书馆,我们将非常高兴。”
易格斯
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