В швейцарския научен център Технорама 500 експериментални станции предлагат на посетителите възможност да се запознаят отблизо с природни и технологични явления. Проектантският екип от Винтертур работи с BIBUS AG и ACE Stoßdämpfer GmbH, за да намери най-подходящото демпфиране в точката на въртене за голяма люлка, която позволява на посетителите да изпитат директно силите на лоста.

Технорама: изживяване на природни и технологични феномени от първа ръка във Винтертур

Разположен в северната част на Швейцария, Винтертур е шестият по големина град в страната с над 100 000 жители. Като втори по големина в кантона Цюрих, Винтертур е бил важно индустриално място, а сега е известен далеч извън границите на страната като център за услуги, образование, култура и отдих със своите 16 музея. Особена роля тук играе швейцарският научен център Technorama. Този музей дава възможност за непосредствено запознаване със стотици явления от природата и техниката, тъй като посетителите са поканени да подадат ръка в експерименталните станции, да изпитат природните явления с всичките си сетива и да манипулират експонатите, за да разберат света буквално. В Технорама можете да докоснете, да си поиграете и да експериментирате с всичко. Ето защо докосването е изрично насърчавано в този музей, а ученето в Научния център се осъществява чрез игра, независимо дали е на закрито или на открито, при добро или лошо време. Швейцарското дружество Pro Technorama, асоциацията на покровителите на този научен център, наброява повече от 300 000 посетители годишно и се гордее с това, че повече от половината от всички посетители на музея в град Винтертур. В самия Научен център мотивиран екип от много повече от 100 души стимулира любопитството и ентусиазма към науката и технологиите с постоянен поток от нови експонати и лаборатории от 1982 г. насам.


Експонатът прави лостовите сили осезаеми на чист въздух

"Сместа е тази, която прави атракцията. В допълнение към интерактивните изложби за природни явления има впечатляващи презентации, демонстрации и вълнуващ набор от семинари по биология, химия и физика. В общо седем лаборатории можете да експериментирате самостоятелно с експертна подкрепа и в зависимост от сезона да изпуснете парата преди или след това в нашите закрити и открити зони", обяснява Жулиана Кампос, ръководител на отдел "Комуникации и маркетинг" в Технорама. Последното е възможно през летните месеци, например на изложба, където посетителите могат буквално да седнат върху по-дългия лост. Това е специална конструкция на люлка, на която един човек може да вдигне до трима други, дори ако заедно са много по-тежки. За да изпита силите от първа ръка, човекът на по-дългия лост може да издърпа седалковата плоча, която може да бъде преместена на три метра до правилната позиция, и след това да държи в шах един, двама или дори трима опоненти, седящи на по-късия лост, които може да са по-тежки, в равновесие или по-високо. Тъй като това често е по-оживено, отколкото в лаборатория или класна стая, екипът, ръководен от ръководителя на работилницата Юрг Опплигер, се постара да проектира този експонат така, че да бъде възможно най-безопасен и издръжлив. Първото нещо, което се набива на очи в чертежа (фиг. 1), са масивните греди и деликатната, но здрава решетъчна структура на лостовите рамена. Като служител на работилницата на Technorama и проектант на люлката, Симон Мишел осигурява хидравлични промишлени амортисьори в точката на въртене по време на една от фазите на планиране, за да се забавят директно силите, действащи върху двете греди с различна дължина. Той добавя и твърдотелен амортисьор като предпазен елемент за ограничителя (фиг. 2), така че както краищата на люлката, така и самата люлка да оцелеят непокътнати и при най-дивите експерименти с повдигане.

Осигуряване на правилния амортисьор на люлката

Симон Мишел докладва за фазата на изпитване на експоната, по време на която техниците първоначално оборудват конструкцията в точките на въртене изключително с полупроводникови демпфери. Те се оказват неподходящи по отношение на измереното демпфиране, което се проявява главно чрез люлеене. "В резултат на това забелязахме прекомерни въртящи моменти в опорите в крайно положение и тогава решихме да подобрим демпферирането, за да направим пътуването по-плавно за посетителите и по-устойчиво за нашата конструкция", спомня си той. Фактът, че хидравличните промишлени амортисьори, които все още са показани на проектния чертеж, не са използвани във Винтертур, е благодарение на експертите по амортизация в BIBUS AG, които Симон Мишел извиква след проучване в интернет.

Швейцарската група BIBUS е известна като доставчик на хидравлични и пневматични системи за задвижване и управление, както и на цялостни системи. Фирмата от Фералторф в Цюрих Оберланд продава също така хидравлични и пневматични компоненти от известни доставчици и ги предлага за специални машини или специални проекти, като например в случая с швейцарския научен център Technorama, във всякакви, дори малки количества. За промишлени амортисьори и подобни компоненти компанията от десетилетия разчита на решения от ACE Stoßdämpfer GmbH в Германия. Михаел Вебер, ръководител на екипа на отдела за амортизационна техника в BIBUS AG, и колегите му от отдела за технически продажби на ACE в Лангенфелд винаги работят в тясно сътрудничество. В този случай се консултират с Кристоф Бернинг от отдела за технически продажби на ACE. Той си спомня: "Намираме това приложение за много привлекателно, тъй като то позволява на целевата група от деца и младежи да изследват законите на лоста по забавен начин. В сравнение с другата ни ежедневна работа това приложение беше нетрадиционно и по отношение на дизайна на демпферните елементи." Това се дължи най-вече на специалната особеност, която вече бе накратко спомената, че конструкцията има три седалки с късо рамо на лоста от едната страна и една седалка с дълго рамо на лоста от другата, при което разстоянието между тях все още може да се регулира, за да се удължат или скъсят рамената на лоста. Това затруднява изчисляването на точното демпфиране в точките на въртене, тъй като има твърде много променливи. Така че без излишни увъртания се проведе екипна среща, по време на която Симон Мишел от Научния център и дуото ACE-BIBUS Berning-Weber обсъдиха различните варианти на демпфериране и кой ефект трябва да се постигне най-добре чрез демпферирането. Екипът стигна до заключението, че трябва да се постигне определено ниво на демпфиране и по този начин да се разсее голяма част от енергията, за да се защити конструкцията, но в същото време в системата все пак трябва да се запази достатъчно енергия, за да се даде възможност за изживяване на бобър и да се запази факторът на забавление.