La Centrul științific elvețian Technorama, 500 de stații experimentale oferă vizitatorilor șansa de a experimenta de aproape fenomene din natură și tehnologie. Echipa de proiectare din Winterthur a colaborat cu BIBUS AG și ACE Stoßdämpfer GmbH pentru a găsi cea mai potrivită amortizare în punctul de pivot pentru un balansoar mare care permite vizitatorilor să experimenteze direct forțele de pârghie.

Technorama: experimentarea directă a fenomenelor naturale și tehnologice în Winterthur

Situat în nordul Elveției, Winterthur este al șaselea cel mai mare oraș din țară, cu peste 100 000 de locuitori. Al doilea ca mărime din cantonul Zurich, Winterthur a fost o locație industrială importantă, iar în prezent este cunoscut dincolo de granițele țării ca un centru de servicii, educațional, cultural și de agrement cu cele 16 muzee ale sale. Centrul științific elvețian Technorama joacă aici un rol special. Acest muzeu permite experimentarea directă a sute de fenomene din natură și tehnologie, deoarece vizitatorii sunt invitați să dea o mână de ajutor la stațiile experimentale, să experimenteze fenomenele naturale cu toate simțurile și să manipuleze exponatele pentru a înțelege lumea la propriu. La Technorama puteți să atingeți, să vă jucați și să experimentați cu totul. Prin urmare, atingerea este încurajată în mod expres în acest muzeu, iar învățarea în Science Center are loc prin joc, fie în interior sau în exterior, pe vreme bună sau rea. Societatea elvețiană Pro Technorama, asociația patronilor acestui Science Center, numără peste 300 000 de vizitatori pe an și se mândrește cu mai mult de jumătate din totalul vizitatorilor muzeului din orașul Winterthur. În centrul științific propriu-zis, o echipă motivată de peste 100 de persoane stimulează curiozitatea și entuziasmul pentru știință și tehnologie cu un flux constant de noi exponate și laboratoare începând din 1982.


Expoziția face tangibile forțele de pârghie în aer liber

"Este amestecul care face atracția. Pe lângă expozițiile interactive privind fenomenele naturale, există prezentări spectaculoase, demonstrații și o gamă interesantă de ateliere de biologie, chimie și fizică. Într-un total de șapte laboratoare, puteți experimenta independent cu sprijinul experților și, în funcție de sezon, vă puteți descărca înainte sau după în zonele noastre interioare și exterioare", explică Juliana Campos, șefa departamentului de comunicare și marketing al Technorama. Aceasta din urmă este posibilă în lunile de vară, de exemplu, la o expoziție unde vizitatorii pot sta literalmente pe pârghia mai lungă. Aceasta este o construcție specială a unui balansoar pe care o persoană poate ridica până la alte trei, chiar dacă împreună sunt mult mai grele. Pentru a experimenta forțele în mod direct, persoana aflată pe pârghia mai lungă poate trage de o placă de scaun care poate fi mutată cu trei metri în poziția corectă și apoi ține în frâu unul, doi sau chiar trei adversari care stau pe pârghia mai scurtă, care pot fi mai grei, în echilibru sau mai sus. Deoarece acest lucru este adesea mai animat decât într-un laborator sau într-o sală de clasă, echipa condusă de șeful de atelier Jürg Oppliger s-a străduit să proiecteze acest exponat pentru a fi cât mai sigur și durabil posibil. Primul lucru care atrage atenția în desen (Fig. 1) sunt grinzile solide și structura delicată, dar robustă, a grilei brațelor cu pârghii. În calitate de angajat al atelierului Technorama și de proiectant al balansoarului, Simon Michel a prevăzut amortizoare hidraulice industriale în punctul de pivot al acestuia în timpul uneia dintre fazele de planificare pentru a decelera direct forțele care acționează asupra celor două grinzi de lungimi diferite. El a adăugat, de asemenea, un amortizor solid ca element de siguranță pentru opritor (fig. 2), astfel încât atât capetele balansoarului, cât și balansoarul în sine să supraviețuiască nevătămate celor mai nebunești experimente de ridicare.

Oferirea amortizorului potrivit pentru balansier

Simon Michel relatează despre faza de testare a exponatului, în timpul căreia tehnicienii au echipat inițial construcția în punctele de pivot exclusiv cu amortizoare solide. Acestea s-au dovedit a fi inadecvate în ceea ce privește amortizarea măsurată, care s-a manifestat în principal prin balansare. "Ca urmare, am observat cupluri excesive la nivelul suporturilor în poziția finală și atunci am decis să îmbunătățim amortizarea pentru a face experiența de plimbare mai lină pentru vizitatori și mai durabilă pentru proiectul nostru", își amintește el. Faptul că la Winterthur nu au fost utilizate amortizoarele industriale hidraulice care figurau încă în schița de proiectare se datorează experților în amortizare de la BIBUS AG, la care Simon Michel a apelat după ce a făcut o cercetare pe internet.

Grupul elvețian BIBUS este cunoscut ca furnizor de sisteme hidraulice și pneumatice de acționare și control, precum și de sisteme complete. Compania din Fehraltorf, în regiunea Zurich Oberland, vinde, de asemenea, componente hidraulice și pneumatice de la furnizori renumiți și le oferă pentru mașini speciale sau proiecte speciale, cum ar fi în cazul Swiss Science Center Technorama, în orice cantitate, chiar și în cantități mici. Pentru amortizoarele industriale și componentele similare, compania se bazează de zeci de ani pe soluțiile de la ACE Stoßdämpfer GmbH din Germania. Michael Weber, șeful de echipă al departamentului de tehnologie de amortizare de la BIBUS AG, și colegii săi de la departamentul de vânzări tehnice al ACE din Langenfeld colaborează întotdeauna strâns. În acest caz, a fost consultat Christoph Berning de la departamentul de vânzări tehnice al ACE. El își amintește: "Considerăm această aplicație foarte atractivă, deoarece permite grupului țintă de copii și tineri, în special, să exploreze legile pârghiei într-un mod ludic. În comparație cu celelalte lucrări zilnice, această aplicație a fost, de asemenea, neconvențională în ceea ce privește proiectarea elementelor de amortizare." Acest lucru se datorează în principal caracteristicii speciale deja menționate pe scurt, și anume faptul că designul are trei scaune cu un braț de pârghie scurt pe o parte și un scaun cu un braț de pârghie lung pe cealaltă parte, distanța dintre ele putând fi totuși ajustată pentru a prelungi sau scurta brațele de pârghie. Acest lucru a făcut dificilă calcularea exactă a amortizării la punctele de pivot, deoarece existau prea multe variabile. Prin urmare, a avut loc fără întârziere o întâlnire a echipei, în timpul căreia Simon Michel de la Science Center și duo-ul ACE-BIBUS Berning-Weber au discutat diferite opțiuni de amortizare și care ar fi efectul cel mai bun care ar trebui obținut prin amortizare. Echipa a ajuns la concluzia că trebuie realizată o anumită cantitate de amortizare și, prin urmare, o mare parte din disiparea energiei pentru a proteja construcția, dar, în același timp, suficientă energie trebuie să fie reținută în sistem pentru a permite experiența de bobbing și a menține factorul distractiv.