Šveices zinātnes centrā Technorama 500 eksperimentālās stacijās apmeklētāji var iepazīt dabas un tehnoloģiju parādības tuvplānā. Vintertūras dizaina komanda sadarbojās ar BIBUS AG un ACE Stoßdämpfer GmbH, lai atrastu vispiemērotāko amortizāciju lielajā šūpolēs, kas ļauj apmeklētājiem tieši izjust sviras spēku.

Technorama: klātienes dabas un tehnoloģiju parādības Vintertūrā

Vintertūra atrodas Šveices ziemeļos un ir sestā lielākā pilsēta valstī ar vairāk nekā 100 000 iedzīvotāju. Būdama otrā lielākā pilsēta Cīrihes kantonā, Vintertūra savulaik bija nozīmīga rūpniecības vieta, bet tagad tā ir pazīstama tālu aiz valsts robežām kā pakalpojumu, izglītības, kultūras un izklaides centrs ar 16 muzejiem. Īpaša nozīme šeit ir Šveices zinātnes centram Technorama. Šis muzejs ļauj tieši iepazīt simtiem dabas un tehnikas parādību, jo apmeklētāji tiek aicināti pielikt roku eksperimentālajās stacijās, ar visām maņām izjust dabas parādības un manipulēt ar eksponātiem, lai burtiski izprastu pasauli. Technorama var visu aptaustīt, ar visu spēlēties un eksperimentēt. Tāpēc šajā muzejā pieskārieni tiek īpaši mudināti, un mācīšanās zinātnes centrā notiek rotaļājoties - gan telpās, gan ārā, gan labos, gan sliktos laika apstākļos. Šveices biedrība Pro Technorama, kas ir šī zinātnes centra mecenātu apvienība, ik gadu uzskaita vairāk nekā 300 000 apmeklētāju un lepojas, ka tā ir vairāk nekā puse no visiem Vintertūras pilsētas muzeju apmeklētājiem. Pašā Zinātnes centrā motivēta komanda, kurā ir krietni vairāk nekā 100 cilvēku, kopš 1982. gada rosina zinātkāri un entuziasmu par zinātni un tehnoloģijām, nepārtraukti veidojot jaunus eksponātus un laboratorijas.


Ekspozīcija padara sviras spēkus taustāmus svaigā gaisā

"Tas ir maisījums, kas rada pievilcību. Papildus interaktīvām ekspozīcijām par dabas parādībām ir arī iespaidīgas prezentācijas, demonstrācijas un aizraujošas darbnīcas par bioloģiju, ķīmiju un fiziku. Kopumā septiņās laboratorijās jūs varat patstāvīgi eksperimentēt ar ekspertu atbalstu un, atkarībā no gadalaika, pirms vai pēc tam izlaisties mūsu iekštelpās un ārtelpās," skaidro Juliana Campos, Technorama komunikācijas un mārketinga nodaļas vadītāja. Pēdējais ir iespējams vasaras mēnešos, piemēram, ekspozīcijā, kur apmeklētāji var burtiski sēdēt uz garākas sviras. Tā ir īpaša šūpoļu konstrukcija, uz kuras viens cilvēks var pacelt līdz pat trīs citus, pat ja tie kopā ir daudz smagāki. Lai klātienē izjustu spēkus, persona, kas sēž uz garākās sviras, var pavilkt sēdekļa plāksni, kuru var pārvietot trīs metrus līdz pareizajam stāvoklim, un tad turēt līdzsvarā vienu, divus vai pat trīs pretiniekus, kas sēž uz īsākās sviras, kuri var būt smagāki, vai arī atrodas augstāk. Tā kā šī darbība bieži vien ir dzīvāka nekā laboratorijā vai klasē, darbnīcas vadītāja Jirga Oppligera (Jürg Oppliger) vadītā komanda centās izstrādāt šo eksponātu pēc iespējas drošāku un izturīgāku. Pirmā lieta, kas zīmējumā (1. attēls) uzkrītoši krīt acīs, ir masīvās sijas un smalkā, bet izturīgā siju siju režģu struktūra. Kā Technorama darbnīcas darbinieks un šūpoļu konstruktors Simons Mišels (Simon Michel) vienā no plānošanas posmiem nodrošināja hidrauliskos rūpnieciskos amortizatorus tās šarnīra punktā, lai tieši palēninātu spēkus, kas iedarbojas uz divām dažāda garuma sijām. Viņš arī pievienoja cietvielu amortizatoru kā drošības elementu apstāšanās vietai (2. attēls), lai gan šūpoles gali, gan pati šūpole bez bojājumiem izturētu visdīvainākos pacelšanas eksperimentus.

Pareizā amortizatora piešķiršana šūpolēm

Simons Mišels ziņo par eksponāta testēšanas posmu, kura laikā tehniķi sākotnēji konstrukciju šarnīra punktos aprīkoja tikai ar cietvielu amortizatoriem. Tie izrādījās nepietiekami, ņemot vērā izmērīto amortizāciju, kas galvenokārt izpaudās kā šūpošanās. "Rezultātā mēs pamanījām pārmērīgus griezes momentus pie balstiem gala stāvoklī, un tad nolēmām uzlabot amortizāciju, lai padarītu braukšanas pieredzi apmeklētājiem vienmērīgāku un mūsu konstrukcijai ilgtspējīgāku," viņš atceras. Tas, ka Vintertūrā netika izmantoti hidrauliskie rūpnieciskie amortizatori, kas joprojām bija redzami projekta rasējumā, ir pateicoties amortizācijas ekspertiem no BIBUS AG, kurus Simons Mišels pieaicināja pēc izpētes internetā.

Šveices BIBUS grupa ir pazīstama kā hidraulisko un pneimatisko piedziņu un vadības sistēmu, kā arī kompleksu sistēmu piegādātāja. Uzņēmums no Fehraltorfas Cīrihes Augšzemē pārdod arī pazīstamu piegādātāju hidrauliskos un pneimatiskos komponentus un piedāvā tos speciālām mašīnām vai īpašām konstrukcijām, piemēram, Šveices zinātnes centra Technorama gadījumā, jebkurā, pat nelielā daudzumā. Rūpniecisko amortizatoru un līdzīgu komponentu jomā uzņēmums jau gadu desmitiem paļaujas uz ACE Stoßdämpfer GmbH Vācijā piedāvātajiem risinājumiem. BIBUS AG amortizācijas tehnoloģiju nodaļas komandas vadītājs Mihaels Vēbers un viņa kolēģi no ACE tehniskās pārdošanas nodaļas Langenfeldē vienmēr cieši sadarbojas. Šajā gadījumā tika konsultēts ACE tehniskās pārdošanas nodaļas pārstāvis Kristofs Bernings. Viņš atceras: "Mēs uzskatām, ka šis pielietojums ir ļoti pievilcīgs, jo tas ļauj īpaši bērnu un jauniešu mērķa grupai rotaļīgā veidā izpētīt sviras likumus. Salīdzinot ar citiem mūsu ikdienas darbiem, šis pieteikums bija netradicionāls arī amortizācijas elementu konstrukcijas ziņā." Tas galvenokārt ir saistīts ar jau īsi pieminēto īpatnību, ka konstrukcijā ir trīs sēdekļi ar īsu sviras roku vienā pusē un viens sēdeklis ar garu sviras roku otrā pusē, turklāt attālumu starp tiem vēl var regulēt, lai pagarinātu vai saīsinātu sviras roku. Tas apgrūtināja precīzu amortizācijas aprēķinu šarnīra punktos, jo bija pārāk daudz mainīgo lielumu. Tāpēc bez liekas kavēšanās notika komandas sanāksme, kuras laikā Simons Mišels no Zinātnes centra un ACE-BIBUS duets Berning-Weber apsprieda dažādus amortizācijas variantus un to, kādu efektu ar amortizāciju vislabāk panākt. Komanda nonāca pie secinājuma, ka būtu jāsasniedz zināms amortizācijas līmenis un līdz ar to arī lielākā daļa enerģijas izkliedes, lai aizsargātu konstrukciju, bet vienlaikus sistēmā joprojām būtu jāsaglabā pietiekami daudz enerģijas, lai būtu iespējams izbaudīt šūpošanos un saglabāt jautrības faktoru.