BRPI0414695B1 - Aparelho para embalagem e enchimento, e, dispositivo de corte de material de embalagem - Google Patents

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Konno Hidetoshi
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Tetra Laval Holdings & Finance S A
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Abstract

"aparelho para embalagem e enchimento, e, dispositivo de corte de material de embalagem". um dispositivo para enchimento e embalagem e dispositivo de corte de material de embalagem que possibilita a substituição de uma faca na sincronização adequada, detectando de maneira quantitativa o tempo de vida da lâmina do dispositivo de corte. no dispositivo de enchimento e embalagem, um produto fluido é enchido no tubo de material para embalagem como tela, o tubo é vedado lateralmente para formar uma zona de vedação lateral, e as zonas de vedação de corpos preliminarmente moldados em forma de travesseiro (49) formados em um estado unido de forma continua são cortados nas peças de corpos moldados preliminarmente em forma de travesseiro (49) por meio do dispositivo de corte (32) para formar recipientes embalados e enchidos em uma configuração final. o dispositivo de corte (32) compreende um meio de medição de resistência para medir a resistência de corte da faca (33) que recebe a partir do material de embalagem e dá saída a valores medidos de um dispositivo de diagnóstico da lâmina para diagnosticar o estado da faca (33) com base nos valores medidos.

Description

(54) Título: APARELHO PARA EMBALAGEM E ENCHIMENTO, E, DISPOSITIVO DE CORTE DE MATERIAL DE EMBALAGEM (51) Int.CI.: B65B 61/06; B65B 9/20; B26D 1/08 (30) Prioridade Unionista: 24/09/2003 JP 2003-331641 (73) Titular(es): TETRA LAVAL HOLDINGS & FINANCE S A (72) Inventor(es): HIDETOSHI ΚΟΝΝΟ * ··· ······· · · · ·
Μ · · ····· » ····· · ··· · ·«· · · · · · · · · ··· ·· · · · · · · · · · · ·
APARELHO PARA EMBALAGEM E ENCHIMENTO, E, DISPOSITIVO ¢). Dl·: COR I I DE MATERIAL DE EMBALAGEM” (AMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção é relativa a um aparelho para enchimento 5 e embalagem para produzir um recipiente de embalagem enchido com um produto fluido tal como leite ou suco, e a um dispositivo de corte de material de embalagem colocado no aparelho.
TÉCNICA FUNDAMENTAL
Os métodos convencionais para fazer recipientes de 10 embalagem enchidos com alimentos líquidos (inclusive produtos fluidos) tais como Iene, envolve vedar verticalmente uma tela de material de embalagem feita de um laminado flexível, para uma forma tubular, então encher o material de embalagem tubular com um alimento líquido e, ao mesmo tempo, vedar lateralmente o material de embalagem tubular.
A Figura 2 mostra, de maneira esquemática, um exemplo de uni aparelho para enchimento de embalagem com o qual tais recipientes são feitos. O aparelho exemplificado para embalagem e enchimento retira uma tela 41 de material de embalagem que tem camadas de resina termoplástica como suai camadas interna e externa enroladas na forma de um rolo, e transporta a tela 41 de material para embalagem dentro do aparelho para embalagem e enchimento por meio de roletes. Uma tira de fita é unida a uma aresta da tela de material de embalagem por meio de um aplicador de tira de lua 43. Em seguida, a tela de material de embalagem é passada através de um tanque de liquido esterilizado 44 para sofrer esterilização. Um rolete de aperto e uma faca pneumática 45 remove qualquer líquido de esterilização que permanece sobre a superfície do material de embalagem.
Em seguida roletes de conformação 46 conformam a tela descrita acima de material de embalagem para um tubo. Uma aresta do material de embalagem é coberta com a outra para formar uma superposição.
• ·· ··· ··*···· · · · · • · · · ····· · · · · · · ··· · · · · · · · · ··« ·* · ··· · *· ·· ··
Um elemento de vedação vertical 42 veda verticalmente a superposição na direção do cumprimento do turbo. Então, o tubo é enchido com um alimento liquido a partir de um tubo de enchimento 47. Enquanto transportado para baixo por uma distância que corresponde ao comprimento de um recipiente de embalagem, o tubo é apanhado entre uma mandíbula de vedação e mandíbula oposta de cada dispositivo de vedação lateral 48. Bandas de vedação lateral são formadas vedando o tubo na direção na qual as bandas interceptam o tubo, e assim uma série de corpos conformados como um travesseiro 49 são formados ao mesmo tempo. IJm dispositivo de corte (não mostrado) tal como uma faca, corta o meio de cada banda de vedação lateral entre os corpos préformados como um travesseiro, com isto separando os corpos pré-formados como travesseiro 49 uns dos outros. Assim recipientes de embalagem enchidos com um alimento líquido que tem a forma final são feitos.
A Figura 3 mostra em detalhes uma seção parcial do dispositivo de vedação lateral 48 e dispositivo de corte 32. Na configuração, enquanto transportado para baixo pela distância que corresponde ao comprimento de um material de embalagem, o material de embalagem tubular 4! enchido com o alimento é apanhado por dois pares de abas de conformação 31 de modo a ser conformado para a forma apropriada do recipiente O material de embalagem tubular 41 é também apanhado pelos dois pares de mandíbulas de vedação 48 e mandíbulas opostas 48. Os dois pares formam as bandas de vedação lateral que veda o tubo na direção na qual as nandas interceptam o tubo. Em seguida, cada banda de vedação que conecta os corpos pré-formados como travesseiro é cortada pelo meio com a faca 33 do dispositivo de corte 32, com isto separando os corpos préíormados como um travesseiro 49 uns dos outros. A faca 33 do dispositivo da corte 32 tem um mecanismo de corte acionado por um meio de pressão (por exemplo pressão de óleo, pressão de ar).
I )ocumento de Patente 1: Pedido de Patente Japonês em aberto · · ·· · · · · ··· · ···· ·· · * ····· · ····· · ··· · • *a · a aaa aaa a a a a a a aaa a aa ae aa
No. 07-24938
DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO
PROBLEMA A SER SOLUCIONADO PELA INVENÇÃO
O teor de umidade de um material de embalagem, a espessura 5 de uma folha de alumínio laminado, a saída de um dispositivo de vedação lateral e assim por diante, afetam a qualidade de uma vedação lateral formada por meio do dispositivo de vedação lateral. Um processo de corte também pode ser um fator na determinação da qualidade de uma vedação lateral. O processo de vedação lateral inclui derreter plástico, resffiar a vedação e simultaneamente cortar o material de embalagem com uma faca de corte. Se a qualidade de corte da faca é pobre, a vedação que está sendo resfriada é tracionada pelo cisalhamento da faca, com o resultado que a vedação pode ser deslocada da área predeterminada da banda de vedação lateral.
Tais problemas podem ser evitados substituindo de maneira regular a faca do dispositivo de corte. Medição quantitativa da qualidade de corte da faca possibilita à faca ser utilizada de maneira efetiva até que a sua falha iminente seja indicada.
A função da faca do dispositivo de corte é cortar o material de embalagem do recipiente. Contudo, quando a qualidade de corte da faca degrada, sua resistência de corte pode tender a tracionar a vedação lateral do material de embalagem formada pelo dispositivo de vedação lateral, conduzindo á falha de vedação no curso de resffiar a vedação. Para equilibrar isto, a condição externa da face recentemente cortada do material deveria ser inspecionada ou a faca deveria ser substituída a intervalos fixos. A vida útil de uma faca depende do material de embalagem a ser cortado com a faca. Por exemplo, quanto mais rígido é o material de embalagem, mais curta se toma a vida útil da faca. Para permitir um grau seguro de desgaste e rasgamento, a faca precisa ser substituída mais cedo do que o tempo de substituição esperado. Isto é trabalhoso e aumenta custo dos componentes.
• · ·«· ······· ···· • · · a a a·a· * aaaaa a aaa a a a a a a aaa aaa aaa t» a aaa a aa aa aa
Conseqüentemente, é um objetivo da presente invenção fornecer um aparelho para embalagem e enchimento e um dispositivo de corte de material de embalagem, projetado de tal modo que a vida útil da faca no dispositivo de corte seja quantitativamente avaliada, e a faca possa ser substituída no momento apropriado.
MEIOS PARA SOLUCIONAR O PROBLEMA
O aparelho para embalagem e enchimento da presente invenção e um aparelho para embalagem e enchimento para vedar verticalmente uma tela de material de embalagem na forma de um tubo, encher o tubo com um produto fluido, formar bandas de vedação lateral que veda o tubo na direção na qual as bandas interceptam o tubo, cortar o meio de cada banda de vedação lateral de uma série de corpos pré-formados como um travesseiro com um dispositivo de corte, de tal modo que os corpos préformados como travesseiro sejam separados uns dos outros, formando assim um recipiente para embalagem e enchimento da forma final, o aparelho para embalagem e enchimento caracterizado pelo fato de o dispositivo de corte compreender: um meio de medição de resistência para medir a resistência de corte que uma lâmina de corte para material de embalagem no dispositivo de corte recebe a partir do material de embalagem, e então emitir um valor de medição obtido; e um meio de monitoramento de lâmina para monitorar a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base no valor medido.
De acordo com uma configuração preferencial do aparelho para embalagem e enchimento da presente invenção, o meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte para o material de embalagem com base em um perfil do valor de medição.
De acordo com uma outra configuração preferencial do aparelho para embalagem e enchimento da presente invenção, o meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte para • 4 >44 44 4 4 4 «4 «4 4444
4« 44 444 4 444
44 44 4 444 444 4 4 444
4 4 4 4444 4 ·4<4* 4 44* 4
444 4 4 444 444
4*4 44 4 44* 4 44 44 44 material de embalagem com base em uma comparação entre o perfil do valor de medição e um perfil de um valor de referência predeterminado.
De acordo com uma outra configuração preferencial do aparelho para embalagem e enchimento da presente invenção, o meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base em uma comparação, de uma diferença de pressão entre a pressão de resistência máxima obtida a partir do perfil do valor de medição e uma pressão de resistência constante em seguida à pressão de resistência máxima, com um valor de referência de uma diferença de pressão predeterminada.
Na configuração mencionada acima, a lâmina de corte para material de embalagem, a saber, uma faca, é acionada por um meio de pressão. A faca move até um material a ser cortado e então começa a cortá-lo. No curso do corte, a velocidade na qual a faca se move cai devido à resistência de corte à faca. A mudança de velocidade aumenta com a resistência de corte à faca. Quando o corte é completado, a faca se move para o extremo do curso.
A resistência de corte que a lâmina de corte para material de embalagem recebe a partir do material de embalagem durante a série de ações de movimento é medida para monitorar o pico da pressão de resistência, a saber, a pressão de resistência máxima, a partir do valor de medição obtido. A pressão de pico muda com a resistência de corte, o que toma possível monitorar uma mudança na qualidade de corte da faca. Contudo, uma mudança na pressão original do meio de pressão suprido, especificamente uma mudança na pressão de resistência constante em seguida à pressão de resistência máxima, pode afetar a pressão de pico. Conseqüentemente, para levar isto em conta, uma diferença de pressão encontrada subtraindo a pressão original da pressão de pico é monitorada. Isto toma possível monitorar de maneira precisa a condição da lâmina de corte para material de embalagem • * ··· ·· · • ♦ · · · • · · · · * ·· · ♦ · ··♦· • · · · t · · · * · • · · · · · ' « · · · • · ♦ * · *·* ····· · · · · · • * · · · · • * · · · · · com base na comparação entre a diferença de pressão alta real e o valor de referência da diferença de pressão predeterminada.
Este dispositivo de corte de material de embalagem da presente invenção é um dispositivo de corte de material de embalagem, para utilização em um aparelho para embalagem e enchimento, para vedar verticalmente uma tela de material de embalagem na forma de um tubo, encher o tubo com um produto líquido, formar bandas de vedação lateral vedando o tubo na direção na qual as bandas interceptam o tubo, cortar o meio de cada banda de vedação lateral de uma série de corpos pré-formados como um travesseiro com um dispositivo de corte, de tal modo que os corpos pré-formados como travesseiro são separados uns dos outros, formando assim um recipiente para embalagem e enchimento da forma final; o dispositivo de corte caracterizado pelo fato de compreender: um meio de medição de resistência para medir a resistência de corte que uma lâmina de corte para material de embalagem no dispositivo de corte recebe a partir do material de embalagem, e então emitir um valor de medição obtido; e um meio de monitoramento de lâmina, para monitorar a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base no valor de medição.
De acordo com uma configuração preferencial da presente invenção o meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base em uma comparação de uma diferença de pressão entre a pressão de resistência máxima obtida a partir de um perfil do valor de medição e uma pressão de resistência constante que segue a pressão de resistência máxima, com um valor de referência de uma diferença de pressão predeterminada.
LEFEITOS DA INVENÇÃO
A presente invenção toma possível determinar a qualidade de corte da faca de maneira quantitativa, e daí o momento da substituição antes que ocorra a falha de corte. Isto realiza um aparelho para embalagem e enchimento e dispositivo de corte de material de embalagem no qual a faca e J ? o dispositivo de corte podem ser substituídos com sincronização apropriada, determinando de maneira quantitativa a vida útil da faca do dispositivo de cone.
MELHORES MODOS PARA TORNAR PRÁTICA A INVENÇÃO
Fazendo referência aos desenhos que acompanham, será descrita cm detalhes uma configuração preferencial de um aparelho para embalagem e enchimento, e dispositivo de corte de material de embalagem:
A Figura 1 é um diagrama que ilustra um exemplo de um 10 perftl de valores de medição obtidos a partir de um meio de medição de resistência de um dispositivo de corte de material para material de embalagem de acordo com a configuração da presente invenção;
A Figura 2 é uma vista em perspectiva esquemática de um aparelho para embalagem e enchimento que pode ser aplicado na presente invenção; e
A Figura 3 é uma vista parcialmente em corte de um dispositrio de vedação lateral e dispositivos de cortes do aparelho para embalagem e enchimento de acordo com a configuração da presente invenção
() dispositivo de corte de acordo com a presente invenção é colocado a jusante do aparelho para embalagem e enchimento, como mostrado na F igura 2.
A tela 41 de material para embalagem laminado enrolada em um rolo c retirada por meio do aparelho para embalagem e enchimento exemplificado, e é transportada dentro do aparelho para embalagem e enchimento por meio de roletes. Uma tira de fita é unida a uma aresta da tela do material de embalagem por meio de um aplicador de tira.43. Em seguida, a tela de material de embalagem é passada através de um tanque de líquido de esterilização 44 para sofrer esterilização. O rolete de aperto e a faca * · * « * * * ·*»···· ··· «·· · « ····* · ···»» * ··· · • 4 4 4 4 · 444 444
444 44 » 44» * «· ·* ·« pneumática 45 removem qualquer líquido de esterilização que permanece sobre a superfície do material de embalagem.
Então, roletes de conformação 46 conformam a tela de material de embalagem para um tubo. Especifícamente, uma aresta da tela do material de embalagem é coberta com outra para formar uma superposição. O elemento de vedação vertical 42 veda verticalmente a superposição do tubo na direção do comprimento do turbo. O tubo de enchimento 47 enche o tubo com um alimento líquido. Enquanto transportado para baixo por uma distância que corresponde ao comprimento de um recipiente para embalagem, o tubo é apanhado pela mandíbula de vedação e mandíbula oposta 48 de cada dispositivo de vedação lateral. Bandas de vedação lateral são formadas, vedando o tubo na direção na qual as bandas interceptam o tubo, e assim uma série de corpos pré-formados como travesseiro 49 são conformados ao mesmo tempo. Uma lâmina de corte para material de embalagem (não mostrado) de um dispositivo de corte (não mostrado) corta o meio de cada banda de vedação lateral entre os corpos pré-formados como travesseiro, com isto separando os corpos pré-formados como travesseiro 49 uns dos outros. Assim, são formados recipientes para embalagem enchidos com o alimento líquido que tem a forma final.
Com referência à Figura 3 que mostra em detalhes uma seção parcial do dispositivo de vedação lateral 48 e o dispositivo de corte 32, enquanto transportado para baixo pela distância correspondente ao comprimento de um material de embalagem, o material de embalagem tubular 41 enchido com o produto fluido é apanhado pelos dois pares de abas de conformação 31, de modo a ser conformado para a forma aproximada do recipiente. O material de embalagem tubular 41 também é apanhado pelos dois pares de mandíbulas de vedação 48 e mandíbulas opostas 48. Os dois pares formam as bandas de vedação lateral vedando o tubo na direção na qual as bandas interceptam o tubo. Em seguida, o meio de cada banda de vedação
Figure BRPI0414695B1_D0001
ÍO da série de corpos pré-formados como travesseiro é cortada com a faca 33 do f} dispositivo de corte 32, que tem um mecanismo de corte acionado por meio de pressão (por exemplo, pressão de óleo, pressão do ar). Assim, os corpos pré-formados como travesseiro 89 são separados uns dos outros.
De acordo com a presente invenção, o dispositivo de corte compreende um meio de monitoramento de lâmina. O meio de monitoramento de lâmina é dotado de um meio de medição de resistência tal como um sensor de pressão, para medir a resistência de corte que a lâmina de corte para material de embalagem recebe a partir do material de embalagem, e então emitir o valor de medição obtido. O meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base no valor de medição produzido.
Na presente configuração, o meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base em uma comparação de uma diferença de pressão entre a pressão de resistência máxima obtida a partir de um perfil do valor de medição e uma pressão de resistência constante que segue a pressão de resistência máxima, com um valor de referência de uma diferença de pressão predeterminada.
A Figura 1 mostra um exemplo de perfil do valor de medição obtido por meio do meio de medição de resistência do dispositivo de corte de material para embalagem, de acordo com a configuração da presente invenção.
No perfil de medição exemplificado, o eixo de abcissa representa tempo enquanto o eixo de ordenadas representa pressão. A lâmina de corte para material de embalagem acionada por um meio de pressão é movida até um material de embalagem a ser cortado e começa a cortá-lo.
Quando o corte prossegue a pressão aumenta subitamente. Ao mesmo tempo a velocidade na qual a faca é movida diminui devido à resistência de corte.
Neste momento a pressão de resistência alcança seu pico (pressão de pico
Figure BRPI0414695B1_D0002
* 4 ·
4 ·
4 4 4
4 4·· · • · · ··· ·
4 4· 4 4 • 4 4
4 4 4 4
4 4 4 4
4 4 4
PnWÍ). A pressão em seguida começa a diminuir, porém mantém então o valor constante {valor de resistência constante Ps). Quando da complementaçào do corte, o valor de medição cai subitamente e a faca se move para o curso final.
De acordo com a presente configuração, a resistência de corte que a lâmina da corte para material de embalagem recebe a partir do material de embalagem é medida, a pressão de pico (Pmax) da pressão de resistência, a saber, a pressão de resistência máxima, é monitorada. Uma mudança no valor de resistência constante (Ps) em seguida ao valor de resistência máxima, afeta a pressão de pico. Consequentemente, uma diferença de pressão (dP) é medida subtraindo a pressão original (pressão de resistência constante Ps) da pressão de pico (pressão de pico Pmax). Com base em uma comparação entre a diferença de pressão assim obtida e o valor de referência da diferença de pressão predeterminada, a condição da lâmina de corte para material de embalagem pode ser determinada de maneira precisa.
O valor de referência da diferença de pressão predeterminada é uma diferença de pressão que indica a necessidade de substituição da lâmina de corte para material de embalagem que é determinada de maneira teórica ou experimentalmente.
Se a pressão original do meio de pressão suprido, a saber, a pressão de resistência constante em seguida à pressão de resistência máxima, muda de PI para P2 como mostrado na Figura 1, a pressão de pico pode ser afetada. Contudo, a presente configuração assegura monitoramento comparativamente preciso a despeito da mudança da pressão de pico.
A presente invenção foi ilustrada e descrita em uma configuração prática preferencial, porém é entendido que a invenção não está limitada a configuração preferencial, e outras variações construtivas podem ser aplicadas a ela na prática, sem com isso abandonar o escopo de proteção da presente invenção.
DISPONIBILIDADE INDUSTRIAL 'Γ,
... . . ----- . ......
. ... ·· . ··· · ·· ·· ·*
Ο aparelho para embalagem e enchimento e o dispositivo de corte de acordo com a presente invenção produzem um recipiente para embalagem enchido com um alimento líquido tal como leite, suco, etc.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A Figura 1 é um diagrama que ilustra um exemplo de um perfil de valores de medição obtidos a partir de um meio de medição de resistência dc um dispositivo de corte de material de embalagem de acordo com a configuração da presente invenção.
A Figura 2 é uma vista em perspectiva esquemática de um 10 aparelho para embalagem e enchimento que pode ser aplicado na presente invenção;
A Figura 3 é uma vista parcialmente em corte de um dispositivo de vedação lateral e dispositivo de corte do aparelho para embalagem e enchimento de acordo com a configuração da presente invenção
EXPLICAÇÃO DOS NUMERAIS DE REFERÊNCIA
31. Aba de conformação
32. Dispositivo de corte
33. Faca
41. Material para embalagem tubular
49. Corpo pré-formado como travesseiro.

Claims (2)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Aparelho para embalagem e enchimento para vedar verticalmente uma tela de material de embalagem na forma de um tubo (41), encher o tubo com um produto fluido, formar bandas de vedação lateral que veda o tubo na direção na qual as bandas interceptam o tubo, cortar o meio de cada banda de vedação lateral de uma série de corpos pré-formados como travesseiro (49) com um dispositivo de corte (32) de tal modo que os corpos pré-formados como um travesseiro são separados uns dos outros, formando assim um recipiente para a embalagem e enchimento da forma final, o aparelho para embalagem e enchimento caracterizado pelo fato de o dispositivo de corte (32) compreender:
    um meio de medição de resistência para medir a resistência de corte que uma lâmina de corte para material de embalagem no dispositivo de corte recebe a partir do material de embalagem, e então emitir um valor de medição obtido; e meio de monitoração de lâmina para monitorar a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base em um perfil do valor da medição, em que o meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base em uma comparação entre o perfil do valor da medição e um perfil de um valor de referência predeterminado, sendo com base em uma comparação de uma diferença de pressão entre a pressão de resistência máxima obtida a partir do perfil do valor de mediação e uma pressão de resistência constante em seguida à pressão de resistência máxima, com um valor de referência de uma diferença de pressão predeterminada.
  2. 2. Dispositivo de corte de material de embalagem para utilização em um aparelho para embalagem e enchimento para vedar verticalmente uma tela de material de embalagem na forma de um tubo (41),
    Petição 870170006847, de 31/01/2017, pág. 11/12 encher o tubo com um produto fluido, formar bandas de vedação lateral que vedam o tubo na direção na qual as bandas interceptam o tubo, cortar o meio de cada banda de vedação lateral de uma série de corpos pré-formados como travesseiro (49) com um dispositivo de corte (32), de tal modo que os corpos pré-formados como um travesseiro são separados uns dos outros, formando assim um recipiente para embalagem e enchimento da forma final, o dispositivo de corte caracterizado pelo fato de compreender:
    um meio de medição de resistência, para medir a resistência de corte que uma lâmina de corte para material de embalagem no dispositivo de corte (32) recebe a partir do material de embalagem, e então emitir um valor de medição obtido; e um meio de monitoramento de lâmina, para monitorar a condição da lâmina de corte para material de embalagem com base no valor de medição, em que o meio de monitoramento de lâmina monitora a condição da lâmina de corte de material de embalagem com base em uma comparação de uma diferença de pressão entre a pressão de resistência máxima obtida a partir de um perfil do valor de medição e uma pressão de resistência constante que segue à pressão de resistência máxima com um valor de referência de uma diferença de pressão predeterminada.
    Petição 870170006847, de 31/01/2017, pág. 12/12
    1/2
    Pressão máxima
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