Magdeburger Kristall
Die Idee
Der Magdeburger Kristall ist eine getriebebewegliche technische Großplastik. Initiator dieses ungewöhnlichen Projektes, das speziell für die Bundesgartenschau 1999 in Magdeburg entwickelt wurde, ist der Verein Magdeburger Maschinenbau. Der Plastik lag die Idee zugrunde, inmitten der Bundesgartenschau 1999 bzw. dem Elbauenpark ein Zeichen für den Maschinenbau zu setzen.
Ausgewählt wurde dafür ein Mechanismus, der durch seine ungewöhnliche Form und Funktion das Interesse der Besucher auf sich lenken soll. Mit einer relativ komplizierten und nicht sofort zu erfassenden Bewegung ist der Mechanismus gut geeignet, Assoziationen hervorzurufen, die einen weiten gedanklichen Bogen spannen von Magdeburgs großem Bürgermeister Otto von Guericke und seinen berühmten Halbkugelversuch, über die Gründerjahre des deutschen Maschinenbaus in der ersten Hälfte des vorigen Jahrhunderts mit bedeutenden Firmengründen in Magdeburg, über die Blütezeit des Magdeburger Maschinenbaus und seinen Niedergang in den späten 80er und frühen 90er Jahren bis hin zu dem ermutigenden Neugang des Maschinenbaus in den letzten Jahren.
Durch seine gelungene Einordnung in die Landschaft des Elbauenparks demonstriert der als Magdeburger Kristall bezeichnete Mechanismus in anschaulicher Weise die Integrationsfähigkeit von Natur und Technik. Die Plastik vermittelt dem Betrachter das Bild eines atmenden Balles, eines keimenden Saatkornes oder einer in der Sonne aufblühenden Blume und regt des Betrachters Phantasie zu weiteren Deutungen an.
Die Geschichte
Der Mechanismus des BUGA-Kristalls geht in seinen Ursprüngen auf den amerikanischen Architekten Richard Buckminster Fuller (1895 - 1983) zurück, der seine Zeitgenossen immer wieder durch seinen Ideenreichtum und seine Kreativität beim Umgang mit Raum, Zeit und Form überraschte. Im Jahre 1947 erdachte er einen hochbeweglichen Mechanismus, der aus 8 hölzerner Dreiecken bestand, die durch 12 Gummieelemente verbunden waren.
Begeistert von dem Formenreichtum und den tanzenden Bewegungen nannte Buckminster Fuller das neue "Mobile cinematique" in Ahlehnung an einem damals populären Modetanz "Jittbug". Seit seiner ersten Beschreibung ist der Jitterbug-Mechanismus immer wieder Gegenstand von wissentschaftlichen Untersuchungen und Weiterentwicklungen gewesen. So wurden die beweglichen Gummiverbindungen zunächst durch Kugelgelenke und später durch Doppeldrehgelenke ersetzt. Es entstand dabei ein zwangläufig bewegliches Oktaeder, der 1991 in großem Maßstab als attraktives Schaustück der Wissenschaftsausstellung Heureka in Zürich verwirklicht wurde.
Wie alle komlexen Gebilde, deren Funktion nicht sofort erklärbar ist, übte das Heureka-Oktaeder eine große Faszination auf die Ausstellungsbesucher und die Fachwelt aus. Ausgehend von dem Heureka-Oktaeder entwickelte der Grazer Professor Karl Wohlhart durch Variationen und Kombinationen des Grundmechanismus mehrere neue Mechanismen, darunter den von ihm zu Ehren von Buckminster Fuller als Fulleroid benannten Mechanismus, der im Magdeburger Kristall realisiert ist.
Der Mechanismus
Das Fulleroid als Mechanismus des Magdeburger Kristalls ist ein viergliedriger räumlicher Mechanismus. Er besteht aus 24 gleichschenkligen Dreiecken, die durch 24 Doppeldrehgelenke und durch 12 einfache Drehgelenke miteinander verbunden sind. Der Mechanismus gehört ebenso wie der Heureka-Oktaeder zu den sog. Paradoxen Mechanismen, die nur auf Grund von Sonderabmessungen beweglich sind. Trotz seiner 18-fachen geometrischen Übereinstimmtheit ist der Magdeburger Kristall zwangläufig beweglich.
Dies bedeutet, daß bei Bewegung eines der 24 Dreiecksglieder die Bewegungen aller übrigen 23 Glieder zwangläufig der Antriebsbewegung zugeordnet sind.
Der Antrieb des Mechanismus erfolgt über drei um 120 Grad versetzt angeordnete Schubkurbelmechanismen, die gemeinsam von einem in der zentralen Achse des Mechanismus stehenden Elektrozylinder bewegt werden. Der gesamte Mechanismus ist über seine Antriebe und drei weitere Tragelemente gegenüber dem Mast abgestützt.
Die Realisierung des Magdeburger Kristalls
Der Magdeburger Kristall besteht im wesentlichen aus den vier Baugruppen Betonfundament, dem Stahlmast mit integriertem Antrieb, Steuerung und Mechanismus.
Der gesamte Mechanismus ist aus Edelstahl gefertigt. Die Dreiecksglieder bestehen aus einer Rohrkonstruktion, deren Eckstücke die Gelenkelemente aufnehmen. Die Dreiecksfläche zwischen den Rohren ist mit einem mattierten Blech ausgefüllt. Im geschlossenen Zustand besitzt die den Mechanismus umschließende Hüllkugel einen Durchmesser von ca. 2,5 m, im geöffneten Zustand von ca. 5 m. Die Gesamtmasse beträgt ca. 700 kg.
Der Mast ist aus Stahlblech gefertigt und über einen Flansch am Fundament verschraubt. Er besitzt eine Höhe von etwas mehr als 4 m. Am oberen Ende des Mastes befindet sich die Stützkonstruktion für den Mechanismus. In seinem Inneren befindet sich die Antriebsbaugruppe (Kugelspindelantrieb, Leistung des Antriebsmotors 0,37 kW, Hubgeschwindigkeit 30 mm/s).
Die relativ aufwendige, in einem Schaltschrank separat angeordnete Steuerung auf der Basis einer SPS sorgt einerseits für die Bewegungssteuerung und dient andererseits dem Schutz der Anlage. Der Bewegungszyklus (bestehend aus Öffnen - Pause - Schießen - Pause) ist beliebig einstellbar. Sicherheitseinrichtungen setzen den Antrieb bei Überlast durch technische Fehler, bei zu großer Windgeschwindigkeit oder unbefugtem Handeln am Mast außer Betrieb. Außerdem unterstützen eine Beschallungseinrichtungen und eine Beleuchtung die akustische und optische Wahrnehmung des Betrachters.
Das Fundament ist entsprechend einer statischen Berechnung als armiertes Betonfundament gefertigt. Seine Abmessungen betragen ca. 2,8 x 2,8 x 0,8 m.
Die Beteiligten
Der Magdeburger Kristall entstand nach einem Vorschlag und unter der Projektierung des Vereins Magdeburger Maschinenbau e.V..
Die Fertigung erfolgte in einer Gemeinschaftsarbeit von Unternehmen der Magdeburger Region, teilweise unter Einsatz erheblicher Eigenmittel:
- SIGMA Innovationsgesellschaft Magdeburg GmbH MD
- FAM Förderanlagen Magdeburg GmbH MD
- SAM Stahlturm- und Apparatebau MD GmbH
- H+B OMEGA Europa GmbH Osterweddingen
- Walzwerk Burg GmbH
- Zerspanungs GmbH Dessau
- Wersoma Werkzeug- und Sondereinrichtungsbau GmbH MD
- SZ Elektro GbR MD
- Baukompetenz Netzwerk GmbH MD
Die Errichtung wurde durch öffentliche Mittel wesentlich unterstützt:
- Land Sachsen-Anhalt (Regierungsbezirk Magdeburg)
- Lotto-Toto GmbH Sachsen-Anhalt