스위스 과학 센터 테크노라마에서는 500개의 실험 스테이션을 통해 자연과 기술의 현상을 가까이에서 체험할 수 있는 기회를 제공합니다. 빈터투어의 디자인 팀은 BIBUS AG 및 ACE Stoßdämpfer GmbH와 협력하여 관람객이 직접 지렛대 힘을 체험할 수 있는 대형 시소의 피벗 포인트에서 가장 적합한 댐핑을 찾았습니다.

테크노라마: 빈터투어에서 자연과 기술 현상을 직접 체험하기

스위스 북부에 위치한 빈터투어는 스위스에서 여섯 번째로 큰 도시로 인구는 10만 명이 넘습니다. 취리히 주에서 두 번째로 큰 도시인 빈터투어는 과거에는 중요한 산업 중심지였으나 지금은 16개의 박물관이 있는 서비스, 교육, 문화, 레저의 중심지로 국경을 넘어 널리 알려져 있습니다. 스위스 과학 센터 테크노라마는 이곳에서 특별한 역할을 하고 있습니다. 이 박물관은 자연과 기술의 수백 가지 현상을 직접 체험할 수 있는 곳으로, 방문객들은 실험 스테이션에서 손을 빌려 자연 현상을 오감으로 경험하고 전시물을 조작하며 말 그대로 세상을 이해할 수 있습니다. 테크노라마에서는 모든 것을 만지고, 가지고 놀고, 실험할 수 있습니다. 따라서 이 박물관에서는 만지는 것이 명시적으로 권장되며, 과학 센터에서의 학습은 실내든 실외든, 날씨가 좋든 나쁘든 놀이를 통해 이루어집니다. 이 과학 센터의 후원자 협회인 스위스 프로 테크노라마(Pro Technorama)는 연간 30만 명 이상의 방문객을 기록하고 있으며, 빈터투어 시 전체 박물관 방문객의 절반 이상을 차지하고 있다고 자랑스럽게 생각합니다. 과학관 자체에서는 100명이 넘는 의욕적인 팀이 1982년부터 새로운 전시물과 실험실을 끊임없이 선보이며 과학과 기술에 대한 호기심과 열정을 자극하고 있습니다.


신선한 공기 속에서 힘을 실감나게 하는 전시물

"어트랙션을 만드는 것은 혼합입니다. 자연 현상에 대한 인터랙티브 전시 외에도 생물학, 화학, 물리학에 대한 화려한 프레젠테이션과 시연, 흥미진진한 워크숍이 마련되어 있습니다. 총 7개의 실험실에서 전문가의 지원을 받아 독립적으로 실험할 수 있으며, 계절에 따라 실내 및 실외 공간에서 휴식을 취할 수도 있습니다."라고 테크노라마의 커뮤니케이션 및 마케팅 책임자 줄리아나 캄포스는 설명합니다. 예를 들어 여름철에는 방문객이 말 그대로 긴 레버에 앉을 수 있는 전시관에서 후자가 가능합니다. 이 시소는 한 사람이 최대 세 명까지 들어 올릴 수 있는 특수한 구조의 시소로, 한 사람이 훨씬 더 무거워도 다른 사람을 함께 들어 올릴 수 있습니다. 긴 레버에 앉은 사람은 3미터까지 움직일 수 있는 시트 플레이트를 정확한 위치로 당긴 다음, 더 무거운 짧은 레버에 앉은 한 명, 두 명 또는 세 명의 상대방이 균형을 유지하거나 더 높이 올라갈 수 있도록 견제하는 방식으로 힘을 직접 체험할 수 있습니다. 실험실이나 강의실보다 더 활기차게 진행되는 경우가 많기 때문에 워크숍 매니저인 위르그 오플리거가 이끄는 팀은 이 전시물을 최대한 안전하고 튼튼하게 설계하기 위해 노력했습니다. 도면(그림 1)에서 가장 먼저 눈에 띄는 것은 견고한 빔과 섬세하면서도 견고한 격자 구조의 레버 암입니다. 테크노라마 워크숍의 직원이자 시소의 디자이너인 사이먼 미셸은 계획 단계 중 하나에서 피벗 지점에 유압식 산업용 충격 흡수 장치를 설치하여 길이가 다른 두 빔에 작용하는 힘을 직접 감속시켰습니다. 또한 로커의 끝과 로커 자체가 손상되지 않고 가장 거친 리프팅 실험을 견딜 수 있도록 정지용 안전 요소로 솔리드 스테이트 댐퍼를 추가했습니다(그림 2).

로커에 적합한 댐퍼 제공

사이먼 미셸은 전시회의 테스트 단계에 대해 보고하는데, 기술자들은 처음에 피벗 포인트의 구조물에 솔리드 스테이트 댐퍼만 장착했습니다. 이는 측정된 댐핑 측면에서 부적절한 것으로 판명되었으며, 이는 주로 흔들림으로 나타났습니다. "그 결과 엔드 포지션의 지지대에서 과도한 토크가 발생하는 것을 발견하고 댐핑을 개선하여 방문객에게 더 부드러운 승차감을 제공하고 디자인에 지속 가능성을 더하기로 결정했습니다."라고 그는 회상합니다. 설계 도면에 표시된 유압식 산업용 쇼크 업소버를 빈터투어에 사용하지 않은 것은 사이먼 미셸이 인터넷 검색을 통해 섭외한 BIBUS AG의 댐핑 전문가 덕분이었습니다.

스위스 BIBUS 그룹은 유압 및 공압 구동 및 제어 시스템과 전체 시스템 공급업체로 잘 알려져 있습니다. 취리히 오버란트의 페헐토르프에 위치한 이 회사는 잘 알려진 공급업체의 유압 및 공압 부품을 판매하며 스위스 과학 센터 테크노라마의 경우처럼 특수 기계 또는 특수 설계를 위한 부품을 소량이라도 원하는 수량으로 제공합니다. 산업용 쇼크 업소버 및 유사 부품의 경우, 이 회사는 수십 년 동안 독일 ACE Stoßdämpfer GmbH의 솔루션에 의존해 왔습니다. BIBUS AG의 댐핑 기술 부서 팀장인 마이클 웨버와 랑겐펠트에 있는 ACE의 기술 영업 부서 동료들은 항상 긴밀하게 협력하고 있습니다. 이 경우에는 ACE 기술 영업부의 크리스토프 버닝이 자문을 구했습니다. 그는 이렇게 회상합니다: "이 애플리케이션은 특히 어린이와 청소년이라는 대상 그룹이 지렛대의 법칙을 재미있게 탐구할 수 있다는 점에서 매우 매력적입니다. 다른 일상적인 작업과 비교했을 때, 이 애플리케이션은 댐핑 요소의 디자인 측면에서도 파격적이었습니다." 이는 앞서 잠깐 언급했지만, 한쪽에는 레버 암이 짧은 시트가 3개, 다른 쪽에는 레버 암이 긴 시트가 1개로 설계되어 레버 암의 길이를 늘리거나 줄이기 위해 시트 사이의 거리를 조정할 수 있다는 특수성 때문이기도 합니다. 이 때문에 변수가 너무 많아 피벗 포인트의 정확한 댐핑을 계산하기가 어려웠습니다. 그래서 팀 회의가 열렸고, 과학 센터의 사이먼 미셸과 에이스-버스 듀오인 버닝-베버는 다양한 댐핑 옵션과 댐핑을 통해 가장 좋은 효과를 얻을 수 있는 방법에 대해 논의했습니다. 팀은 구조물을 보호하기 위해 일정량의 댐핑을 통해 에너지 소산의 상당 부분을 달성해야 하지만, 동시에 흔들리는 경험을 가능하게 하고 재미 요소를 유지하기 위해 시스템에 충분한 에너지가 유지되어야 한다는 결론에 도달했습니다.