Ve švýcarském vědeckém centru Technorama nabízí 500 experimentálních stanic návštěvníkům možnost vyzkoušet si přírodní a technické jevy zblízka. Tým designérů z Winterthuru spolupracoval se společnostmi BIBUS AG a ACE Stoßdämpfer GmbH na nalezení nejvhodnějšího tlumení v místě otáčení velké houpačky, která umožňuje návštěvníkům přímo zažít pákové síly.

Technorama: zažít přírodní a technické jevy na vlastní kůži ve Winterthuru

Winterthur se nachází na severu Švýcarska a je šestým největším městem v zemi s více než 100 000 obyvateli. Jako druhé největší město v kantonu Curych býval Winterthur významnou průmyslovou lokalitou a dnes je znám daleko za hranicemi země jako centrum služeb, vzdělávání, kultury a volného času se svými 16 muzei. Zvláštní roli zde hraje švýcarské vědecké centrum Technorama. Toto muzeum umožňuje přímou zkušenost se stovkami jevů z přírody a techniky, neboť návštěvníci mohou přiložit ruku k dílu na experimentálních stanicích, zažít přírodní jevy všemi smysly a manipulovat s exponáty, aby doslova porozuměli světu. V Technoramě si můžete na všechno sáhnout, hrát si s tím a experimentovat. Dotýkání je proto v tomto muzeu výslovně podporováno a učení ve vědeckém centru probíhá formou hry, ať už uvnitř nebo venku, za dobrého nebo špatného počasí. Švýcarská společnost Pro Technorama, která je mecenášským sdružením tohoto science centra, čítá více než 300 000 návštěvníků ročně a pyšní se tím, že má více než polovinu všech návštěvníků muzea ve městě Winterthur. V samotném vědeckém centru podněcuje motivovaný tým čítající hodně přes 100 lidí od roku 1982 zvědavost a nadšení pro vědu a techniku neustálým přísunem nových exponátů a laboratoří.


Exponát činí pákové síly hmatatelnými na čerstvém vzduchu

"Je to směs, která dělá atrakci atrakcí. Kromě interaktivních expozic o přírodních jevech jsou k dispozici velkolepé prezentace, ukázky a vzrušující nabídka workshopů o biologii, chemii a fyzice. V celkem sedmi laboratořích můžete s odbornou podporou samostatně experimentovat a v závislosti na ročním období se před nebo po experimentu odreagovat v našich vnitřních i venkovních prostorách," vysvětluje Juliana Campos, vedoucí oddělení komunikace a marketingu ve společnosti Technorama. To druhé je možné například v letních měsících na výstavě, kde si návštěvníci mohou doslova sednout na delší páku. Jedná se o speciální konstrukci houpačky, na které může jeden člověk zvednout až tři další, i když jsou dohromady mnohem těžší. Aby si člověk na delší páce vyzkoušel síly na vlastní kůži, může zatáhnout za sedací desku, kterou lze posunout o tři metry do správné polohy, a pak držet v rovnováze jednoho, dva nebo dokonce tři soupeře sedící na kratší páce, kteří mohou být těžší, nebo být výše. Protože se často jedná o živější akci než v laboratoři nebo ve třídě, snažil se tým pod vedením vedoucího dílny Jürga Oppligera navrhnout tento exponát tak, aby byl co nejbezpečnější a nejodolnější. Na výkresu (obr. 1) zaujmou na první pohled masivní nosníky a jemná, ale robustní mřížová struktura ramen páky. Simon Michel jako zaměstnanec dílny Technorama a konstruktér houpačky zajistil v jedné z fází plánování hydraulické průmyslové tlumiče v jejím otočném bodě, které přímo zpomalovaly síly působící na dva různě dlouhé nosníky. Jako bezpečnostní prvek na doraz přidal také polovodičový tlumič (obr. 2), aby konce houpačky i houpačka samotná přežily bez poškození i ty nejdivočejší zvedací experimenty.

Dodání správného tlumiče vahadlu

Simon Michel referuje o testovací fázi exponátu, během níž technici zpočátku vybavili konstrukci v bodech otáčení výhradně polovodičovými tlumiči. Ty se ukázaly být z hlediska naměřeného tlumení, které se projevovalo především kýváním, nedostatečné. "V důsledku toho jsme zaznamenali nadměrné točivé momenty na podpěrách v koncové poloze a poté jsme se rozhodli tlumení vylepšit, aby byl zážitek z jízdy pro návštěvníky plynulejší a pro naši konstrukci udržitelnější," vzpomíná. Skutečnost, že ve Winterthuru nebyly použity hydraulické průmyslové tlumiče, které byly ještě zobrazeny na výkresu návrhu, je zásluhou odborníků na tlumení ze společnosti BIBUS AG, které Simon Michel po průzkumu na internetu povolal.

Švýcarská skupina BIBUS je známá jako dodavatel hydraulických a pneumatických pohonů a řídicích systémů i kompletních systémů. Společnost z Fehraltorfu v Curyšském pohoří prodává také hydraulické a pneumatické komponenty od známých dodavatelů a nabízí je pro speciální stroje nebo speciální konstrukce, jako v případě švýcarského vědeckého centra Technorama, v jakémkoli, i malém množství. V případě průmyslových tlumičů a podobných komponent se společnost již desítky let spoléhá na řešení od německé společnosti ACE Stoßdämpfer GmbH. Michael Weber, vedoucí týmu oddělení tlumicí techniky ve společnosti BIBUS AG, a jeho kolegové z technického obchodního oddělení společnosti ACE v Langenfeldu vždy úzce spolupracují. V tomto případě byl konzultován Christoph Berning z oddělení technického prodeje společnosti ACE. Ten vzpomíná: "V tomto případě se jednalo o spolupráci se společností Berning: "Tato aplikace je pro nás velmi atraktivní, protože umožňuje cílové skupině dětí a zejména mládeže hravou formou zkoumat zákony pákového efektu. V porovnání s naší ostatní každodenní prací byla tato aplikace netradiční i z hlediska konstrukce tlumicích prvků." To je dáno především již stručně zmíněnou zvláštností, že konstrukce má tři sedátka s krátkým ramenem páky na jedné straně a jedno sedátko s dlouhým ramenem páky na straně druhé, přičemž vzdálenost mezi nimi lze ještě upravit tak, aby se ramena páky prodloužila nebo zkrátila. To ztěžovalo výpočet přesného tlumení v bodech otáčení, protože zde bylo příliš mnoho proměnných. Proto se bez dalšího konala týmová schůzka, na níž Simon Michel z vědeckého centra a duo Berning-Weber z ACE-BIBUS diskutovali o různých možnostech tlumení a o tom, jakého efektu by mělo být tlumením nejlépe dosaženo. Tým dospěl k závěru, že by mělo být dosaženo určitého tlumení, a tím i větší části rozptýlení energie, aby byla chráněna konstrukce, ale zároveň by v systému mělo být stále zachováno dostatečné množství energie, aby bylo možné bobování zažít a zachovat faktor zábavy.