På det sveitsiske vitensenteret Technorama kan de besøkende oppleve fenomener fra natur og teknologi på nært hold ved hjelp av 500 eksperimentstasjoner. Designteamet fra Winterthur samarbeidet med BIBUS AG og ACE Stoßdämpfer GmbH for å finne den best egnede dempingen i dreiepunktet for en stor vippe som gjør at de besøkende kan oppleve løftestangskreftene direkte.

Technorama: Opplev naturlige og teknologiske fenomener på nært hold i Winterthur

Winterthur ligger nord i Sveits og er landets sjette største by med over 100 000 innbyggere. Som den nest største byen i kantonen Zürich var Winterthur tidligere et viktig industristed, men er i dag kjent langt utenfor landets grenser som et service-, utdannings-, kultur- og fritidssenter med sine 16 museer. Det sveitsiske vitenskapssenteret Technorama spiller en spesiell rolle her. Her kan man oppleve hundrevis av fenomener fra natur og teknologi på nært hold, og de besøkende inviteres til å hjelpe til på eksperimentstasjonene, oppleve naturfenomener med alle sanser og manipulere utstillingsgjenstander for bokstavelig talt å forstå verden. I Technorama kan du ta på, leke med og eksperimentere med alt. Berøring er derfor noe som oppmuntres i dette museet, og læring i vitensenteret skjer gjennom lek, enten det er innendørs eller utendørs, i godt eller dårlig vær. Den sveitsiske foreningen Pro Technorama, som er Science Centers støtteforening, har mer enn 300 000 besøkende i året og er stolt av å ha mer enn halvparten av alle museumsbesøkende i byen Winterthur. I selve vitensenteret har et motivert team på godt over 100 personer stimulert nysgjerrighet og entusiasme for vitenskap og teknologi med en konstant strøm av nye utstillinger og laboratorier siden 1982.


Utstilling gjør drivkreftene håndgripelige i frisk luft

"Det er blandingen som gjør attraksjonen. I tillegg til interaktive utstillinger om naturfenomener finnes det spektakulære presentasjoner, demonstrasjoner og et spennende utvalg av verksteder innen biologi, kjemi og fysikk. I totalt sju laboratorier kan du eksperimentere på egen hånd med kyndig hjelp, og avhengig av årstid kan du slappe av før eller etter i våre inne- og uteområder", forklarer Juliana Campos, kommunikasjons- og markedssjef i Technorama. Det siste er mulig i sommermånedene, for eksempel på en utstilling der de besøkende bokstavelig talt kan sitte på den lange spaken. Dette er en spesiell konstruksjon av en vippe der én person kan løfte opptil tre andre, selv om de er mye tyngre til sammen. For å oppleve kreftene på nært hold kan personen på den lengste spaken trekke i en sitteplate som kan flyttes tre meter til riktig posisjon, og deretter holde en, to eller tre motstandere som sitter på den kortere spaken, og som kan være tyngre, i balanse eller høyere oppe, i sjakk. Ettersom det ofte er mer livlig enn i et laboratorium eller klasserom, har teamet ledet av verkstedleder Jürg Oppliger forsøkt å utforme denne utstillingen så trygg og holdbar som mulig. Det første som fanger blikket på tegningen (fig. 1), er de solide bjelkene og den delikate, men robuste gitterstrukturen på spakarmene. Som ansatt ved Technorama-verkstedet og designer av vippen sørget Simon Michel i en av planleggingsfasene for hydrauliske industrielle støtdempere ved svingpunktet for å bremse kreftene som virker på de to bjelkene av ulik lengde. Han la også til en solid-state-demper som et sikkerhetselement for anslaget (fig. 2), slik at både endene på vippen og selve vippen skulle overleve de villeste løfteeksperimenter uskadet.

Riktig demping av vippen

Simon Michel forteller om testfasen av utstillingen, der teknikerne i første omgang utelukkende utstyrte konstruksjonen med faststoffdempere i svingpunktene. Disse viste seg å være utilstrekkelige med tanke på den målte dempingen, som hovedsakelig ga seg utslag i gynging. "Som et resultat av dette oppdaget vi for høye dreiemomenter ved støttene i endeposisjonen, og bestemte oss da for å forbedre dempingen for å gjøre kjøreopplevelsen jevnere for de besøkende og mer bærekraftig for designet vårt", forteller han. At de hydrauliske industristøtdemperne som fortsatt var med på designtegningen, ikke ble brukt i Winterthur, er takket være dempingsekspertene hos BIBUS AG, som Simon Michel tilkalte etter å ha søkt på Internett.

Det sveitsiske BIBUS-konsernet er kjent som leverandør av hydrauliske og pneumatiske driv- og styresystemer samt komplette systemer. Selskapet fra Fehraltorf i Zürich Oberland selger også hydrauliske og pneumatiske komponenter fra kjente leverandører og tilbyr disse til spesialmaskiner eller spesialkonstruksjoner, som i tilfellet med det sveitsiske vitenskapssenteret Technorama, i alle mengder, selv små mengder. Når det gjelder industrielle støtdempere og lignende komponenter, har selskapet i flere tiår benyttet seg av løsninger fra ACE Stoßdämpfer GmbH i Tyskland. Michael Weber, teamleder for avdelingen for dempingsteknologi hos BIBUS AG, og kollegene hans fra ACEs tekniske salgsavdeling i Langenfeld jobber alltid tett sammen. I dette tilfellet ble Christoph Berning fra teknisk salg hos ACE konsultert. Han husker tilbake: "Vi synes denne applikasjonen er veldig tiltalende, fordi den gjør det mulig for målgruppen barn og unge å utforske lovene om løftestangseffekt på en leken måte. Sammenlignet med det vi ellers jobber med til daglig, var denne applikasjonen også utradisjonell når det gjelder utformingen av dempingselementene." Dette skyldes først og fremst den spesielle egenskapen som allerede er nevnt, nemlig at konstruksjonen har tre seter med en kort spakarm på den ene siden og ett sete med en lang spakarm på den andre, der avstanden mellom dem fortsatt kan justeres for å forlenge eller forkorte spakarmene. Dette gjorde det vanskelig å beregne den nøyaktige dempingen i dreiepunktene, fordi det var for mange variabler. Derfor ble det raskt avholdt et teammøte der Simon Michel fra Science Center og ACE-BIBUS-duoen Berning-Weber diskuterte ulike dempingsalternativer og hvilken effekt dempingen burde ha for å oppnå best mulig effekt. Teamet kom frem til at en viss demping og dermed en stor del av energispredningen burde oppnås for å beskytte konstruksjonen, men samtidig burde nok energi beholdes i systemet for å muliggjøre bobbingopplevelsen og opprettholde morofaktoren.