CN107935364B - 一种单曲面钢化玻璃生产方法 - Google Patents

Abstract

一种单曲面钢化玻璃生产方法，该方法依托于单曲面钢化玻璃生产设备进行，包括加热过程、成型过程和淬冷过程；单曲面钢化玻璃生产设备主要组成部分沿生产工艺走向方向依次为加热段、成型段和淬冷段，加热段包括炉腔和设置在炉腔内的加热元件以及陶瓷辊道组，陶瓷辊道组上母线平面为水平面；成型段主要包含多个成型输送轮，所述的成型输送轮以相同的外径线速度同步转动输送玻璃，所述的成型输送轮外径母线共同拟合成一个成型曲面；淬冷输送轮外径母线共同拟合成一个淬冷曲面，淬冷曲面与单曲面钢化玻璃下表面的曲面相同，在淬冷曲面的两侧布置淬冷吹风嘴。本发明的方法可以生产拱高较深、高度较大的高品质单曲面钢化玻璃产品。

Description

一种单曲面钢化玻璃生产方法

技术领域

本发明涉及弯钢化玻璃的生产方法。具体地说，是单曲面钢化玻璃的生产方法。

背景技术

当前，单曲面钢化玻璃生产方法，按照玻璃成型的顺序主要有两种：同步成型法和分步成型法。所述的单曲面钢化玻璃表面上任一点的曲率中心均在所在表面的同侧。

同步成型法是在加热软化后的玻璃全部出炉后同步弯曲成型的，可以生产拱高比较深的单曲面钢化玻璃产品。但是对于高度比较大的，例如高度大于5000mm的产品，由于玻璃出炉时间比较长，散热严重，玻璃前端已经变硬，难以弯曲成型或者不能弯曲成型。

分步成型法是玻璃加热软化后的玻璃边出炉边成型，可以生产高度比较大的单曲面钢化玻璃产品。但是对于拱高比较深的，例如拱高大于250mm的产品，由于在成型的过程中玻璃边部拉伸较严重极易形成波浪状缺陷，无法获得品质满意的产品。

由以上生产方法分析可知：目前无法生产拱高较深、高度较大的高品质单曲面钢化玻璃产品。

发明内容

本发明的目的，在于解决目前无法生产拱高较深、高度较大的高品质单曲面钢化玻璃产品的问题而提出来的。

本发明的技术方案是：

一种单曲面钢化玻璃生产方法，该方法依托于单曲面钢化玻璃生产设备进行，包括加热过程、成型过程和淬冷过程；所述的单曲面钢化玻璃生产设备主要组成部分沿生产工艺走向方向依次为加热段、成型段和淬冷段，所述的加热段包括炉腔和设置在炉腔内的加热元件以及陶瓷辊道组，陶瓷辊道组上母线平面为水平面，所述的淬冷段主要包含多个淬冷输送轮和多个淬冷吹风嘴；

所述的成型段主要包含多个成型输送轮，所述的成型输送轮以相同的外径线速度同步转动输送玻璃，所述的成型输送轮外径母线共同拟合成一个成型曲面；假设该成型曲面有n个垂直于生产工艺走向方向的截面，其中的一个截面位于所述成型曲面与加热段衔接的一端，另一个截面位于所述成型曲面与淬冷段衔接的一端，所述的n个截面与所述的成型曲面相交，形成的交线沿生产工艺走向方向依次为C₁、C₂、C₃、……、C_i-1、C₁、C_i+1、……、C_n，交线的最低点分别为交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D₁、D_i+1、……、D_n；所述的n为自然数，i是大于1且小于n的自然数，所述的交线C₁为直线，所述的交线C_i介于交线C_i-1与交线C_i+1之间,所述的交线C_n与单曲面钢化玻璃下表面的横截面曲线相同，交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D₁、D_i+1、……、D_n共面，且在竖直方向上交线谷点D_i介于交线谷点D_i-1与交线谷点D_i+1之间；

所述的多个淬冷输送轮外径母线共同拟合成一个淬冷曲面，淬冷曲面与单曲面钢化玻璃下表面的曲面相同，在所述淬冷曲面的两侧布置淬冷吹风嘴，所述淬冷曲面上的最低素线是水平的；

所述陶瓷辊道组上母线平面与所述的成型曲面上的交线谷点D₁重合，所述的成型曲面上的交线谷点D_n与所述淬冷曲面上的最低素线重合；

在生产正弯曲玻璃时，所述的陶瓷辊道组上母线平面不低于所述淬冷曲面上的最低素线；

在生产反弯曲玻璃时，所述的陶瓷辊道组上母线平面不高于所述的淬冷曲面上的最低素线。

所述的成型曲面上的交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D₁、D_i+1、……、D_n共线。

所述的成型曲面上的交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D₁、D_i+1、……、D_n依次连接，形成一条由多条直线组成的折线。

成型段中，自成型段与加热段相邻的一端开始，沿生产工艺走向方向，长度不大于成型段全长的部分定义为成型段相邻加热段部分，在成型段相邻加热段部分配置有成型段保温腔室，将属于成型段相邻加热段部分的成型输送轮容纳其中。

所述的成型段保温腔室中还配置有加热元件，在生产过程中，成型段加热元件将成型段保温腔室中的空气加热，并保持在0℃~200℃范围内。

在生产反弯曲钢化玻璃时，所述的成型段还配置有多个旋转的压轮，在加热后的玻璃通过成型段的过程中，压轮的外径母线接触玻璃的上表面，将玻璃镇压贴合在所述的成型曲面上。

所述的压轮由动力机构驱动，以与所述的成型输送轮相同的外径线速度同步旋转。

在加热后的玻璃通过成型段的过程中，所述的压轮由与其接触的玻璃带动自由转动。

所述的单曲面钢化玻璃生产设备还包含一个冷却段，主要包含冷却吹风嘴，配置在所述的淬冷段的下游。

在所述的淬冷过程中，玻璃在淬冷段内沿生产工艺走向方向往复摆动。

在所述的淬冷过程中，玻璃在淬冷段内沿生产工艺走向方向行进。

在成型段中，自与淬冷段相邻的一端开始，沿生产工艺走向的反方向，长度不大于成型段全长的部分定义为成型段相邻淬冷段部分，在该部分中配置有多个淬冷吹风嘴；

在所述的成型过程中，在加热后的玻璃的尾部通过所述成型段相邻淬冷段部分的上游端后，属于所述成型段相邻淬冷段部分的成型输送轮改变分布位置，拟合成局部成型曲面，局部成型曲面与所述淬冷段的淬冷曲面共面，加热后的玻璃贴合所述的局部成型曲面和所述的淬冷曲面，完成玻璃成型；

在所述的淬冷过程中，成型后的玻璃贴合所述的局部成型曲面和所述的淬冷曲面，所述淬冷段的淬冷吹风嘴以及所述成型段相邻淬冷段部分的淬冷吹风嘴，共同吹风淬冷玻璃，完成玻璃定型、钢化，获得单曲面钢化玻璃产品。

在所述的淬冷过程中，玻璃在所述成型段相邻淬冷段部分和所述淬冷段内沿生产工艺走向方向及反方向往复摆动。

在所述的淬冷过程中，玻璃在所述成型段相邻淬冷段部分和所述淬冷段内沿生产工艺走向方向行进。

本发明的有益效果是：

提供了生产拱高较深、高度较大的高品质单曲面钢化玻璃产品的方法，具体说是高度大于5000mm、拱高大于250mm的高品质单曲面钢化玻璃产品的生产方法。

附图说明

图1是本发明实施例1中单曲面钢化玻璃生产设备的截面图；

图2是图1中沿生产工艺走向各个截面与成型曲面的交线示意图；

图3是本发明实施例2中，玻璃在通过成型段相邻淬冷段部分时，单曲面钢化玻璃生产设备的截面图；

图4是图3中沿生产工艺走向各个截面与成型曲面的交线示意图；

图5是本发明实施例2的淬冷过程中单曲面钢化玻璃生产设备的截面图；

图6是图5中沿生产工艺走向各个截面与成型曲面的交线示意图；

附图标记说明：

图中，

—加热段，Ⅱ—成型段，

—淬冷段ii—成型段相邻淬冷段部分；1—陶瓷辊道组，2—成型输送轮，3—淬冷输送轮，4—淬冷吹风嘴，5—玻璃；P1—陶瓷辊道组上母线平面，P2—成型曲面，P3—淬冷曲面，P21—局部成型曲面；A—生产工艺走向;

S₁、S₅—垂直于生产工艺走向方向A的截面，分别位于成型曲面P2相邻加热段的一端和相邻淬冷段的一端；

S₂、S₃、S₄—垂直于生产工艺走向方向A的截面，位于成型曲面P2的中部；

C₁、C₂、C₃、C₄、C₅—截面S₁、S₂、S₃、S₄、S₅分别与成型曲面P2的交线；

D₁、D₂、D₃、D₄、D₅—分别为交线C₁、C₂、C₃、C₄、C₅的交线谷点。

具体实施方式

以下结合附图，介绍本发明的具体实施方式。

实施例1

一种单曲面钢化玻璃生产方法，该方法依托于单曲面钢化玻璃生产设备进行正弯曲生产，生产向上弯曲的单曲面钢化玻璃。

所述的单曲面钢化玻璃生产设备包括沿工艺走向方向布置的加热段Ⅰ、成型段Ⅱ和淬冷段Ⅲ。

所述的加热段Ⅰ主要包含炉腔和在炉腔内的加热元件和陶瓷辊道组1。陶瓷辊道组1上母线平面为水平面。玻璃5就在承托在所述的陶瓷辊道组1上母线平面上由加热元件加热。

所述的成型段Ⅱ主要包含多个成型输送轮2。所述的成型输送轮2以相同的外径线速度同步转动输送玻璃5。所述的多个成型输送轮2外径母线共同拟合成一个成型曲面P2。假设有n个垂直于生产工艺走向方向的截面，其中的一个位于所述成型曲面P2中相邻加热段Ⅰ的一端，其中的另一个位于所述成型曲面P2中相邻冷淬段Ⅲ的一端，所述的n个截面与所述的成型曲面P2相交，形成的交线沿生产工艺走向方向依次为C₁、C₂、C₃、……、C_i-1、C₁、C_i+1、……、C_n，交线上的最低点分别为交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D₁、D_i+1、……、D_n 。所述的n为自然数，所述的i是大于1且小于n的自然数。其中，所述的交线C₁为直线，所述的交线C_i介于交线C_i-1与交线C_i+1之间,所述的交线C_n与单曲面钢化玻璃下表面的横截面曲线相同，交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D₁、D_i+1、……、D_n共面，且在高度上交线谷点D_i介于交线谷点D_i-1与交线谷点D_i+1之间。

在本实施例中，n取5，所述的截面分别为S₁、S₂、S₃、S₄、S₅，各截面和成型曲面相交的交线分别为C₁、C₂、C₃、C₄、C₅，交线上的交线谷点分别为D₁、D₂、D₃、D₄、D₅，其中，交线C₁为直线，交线C₅与单曲面钢化玻璃下表面的横截面曲线相同，在高度上即竖直方向上，交线谷点D₂位于D₁和D₃之间、D₃位于D₂和D₄之间、D₄位于D₃和D₅之间。

所述的淬冷段Ⅲ主要包含多个淬冷输送轮3和多个淬冷吹风嘴。所述的淬冷输送轮3以相同的外径线速度同步旋转，可以输送玻璃5。所述的多个淬冷输送轮3外径母线共同拟合成一个淬冷曲面P3，所述的淬冷曲面P3与单曲面钢化玻璃下表面的曲面相同。在所述的淬冷曲面P3的两侧布置淬冷吹风嘴4。所述的淬冷曲面P3上的最低素线是水平的。

加热段Ⅰ中，陶瓷辊道组1上母线平面与所述的成型曲面P2上的交线谷点D₁重合，所述的成型曲面P2上的交线谷点D₅与所述的淬冷曲面P3上的最低素线重合。

本实施例采用正弯曲生产，因此所述的陶瓷辊道组1上母线平面不低于所述的淬冷曲面P3上的最低素线。

所述的正弯曲生产是指，单曲面钢化玻璃在生产完成后，玻璃5表面上任一点的曲率中心均在所在表面的上方的生产工艺。

使用所述的单曲面钢化玻璃生产设备生产获得单曲面钢化玻璃，主要包含以下过程：

加热过程：玻璃5在加热段Ⅰ内被加热至弯曲钢化工艺要求的温度，完成玻璃5成型；

成型过程：加热后的玻璃5出炉后通过所述的成型段Ⅱ，全程贴合所述的成型曲面，完成玻璃5成型；

淬冷过程：成型后的玻璃5进入所述的淬冷段Ⅲ，贴合所述的淬冷曲面P3，所述的淬冷吹风嘴4吹风淬冷玻璃5，完成玻璃5定型、钢化，获得单曲面钢化玻璃产品。

较佳的是：所述的成型曲面P2上的交线谷点D₁、D₂、D₃、D₄、D₅共线。

较佳的是：所述的成型曲面P2上的交线谷点D₁、D₂、D₃、D₄、D₅依次连接，形成一条由多条直线组成的折线。

较佳的是：

成型段Ⅱ中，自成型段Ⅱ与加热段Ⅰ相邻的一端开始，沿生产工艺走向方向，长度不大于成型段Ⅱ全长的部分定义为成型段相邻加热段部分，在成型段相邻加热段部分配置有成型段保温腔室，将属于成型段相邻加热段部分的成型输送轮2容纳其中。

较佳的是：

所述的成型段保温腔室中还配置有加热元件。

在生产过程中，成型段加热元件将成型段保温腔室中的空气加热，并保持在0℃至200℃范围内。

较佳的是：

所述的单曲面钢化玻璃生产设备还包含一个冷却段，主要包含冷却吹风嘴，配置在所述的淬冷段Ⅲ的下游。

在所述的淬冷过程后，玻璃5进入所述的冷却段，所述的冷却吹风嘴吹风，对玻璃5进一步冷却，降低温度。

较佳的是：在所述的淬冷过程中，玻璃5在淬冷段Ⅲ内沿生产工艺走向方向往复摆动。

较佳的是：在所述的淬冷过程中，玻璃5在淬冷段Ⅲ内仅沿生产工艺走向方向行进。

实施例2

在实施例1的基础上，在成型段Ⅱ中，自与淬冷段Ⅲ相邻的一端开始，沿生产工艺走向的反方向，长度不大于成型段Ⅱ全长的部分定义为成型段相邻淬冷段部分，在所述的成型段相邻淬冷段部分，还配置有多个淬冷吹风嘴4，属于所述的成型段相邻淬冷段部分的成型输送轮2可以改变分布位置。

在所述的成型过程中，在加热后的玻璃5的尾部通过所述的成型段相邻淬冷段部分的上游端后，属于所述的成型段相邻淬冷段部分的成型输送轮2改变分布位置，拟合成的局部成型曲面与所述的淬冷段Ⅲ的淬冷输送轮3拟合成的淬冷曲面P3共面，加热后的玻璃5贴合所述的局部成型曲面和所述的淬冷曲面P3，完成玻璃5成型；

在所述的淬冷过程中，成型后的玻璃5贴合所述的局部成型曲面和所述的淬冷曲面P3，所述的淬冷段Ⅲ的淬冷吹风嘴4以及所述的成型段相邻淬冷段部分的淬冷吹风嘴4，共同吹风淬冷玻璃5，完成玻璃5定型、钢化，获得单曲面钢化玻璃产品。

较佳的是：在所述的淬冷过程中，玻璃5在所述的成型段相邻淬冷段部分和所述的淬冷段Ⅲ内沿生产工艺走向方向往复摆动。

较佳的是：在所述的淬冷过程中，玻璃在所述的成型段相邻淬冷段部分和所述的淬冷段Ⅲ内仅沿生产工艺走向方向行进。

实施例3

在实施例1的基础上，如果进行反弯曲生产，所述的加热段Ⅰ中陶瓷辊道组1上母线平面不高于所述的淬冷曲面P3上的最低素线。

所述的反弯曲生产是指，单曲面钢化玻璃在生产完成后，玻璃5表面上任一点的曲率中心均在所在表面的下方的生产工艺。

除上述正弯曲生产所需要的设置外，反弯曲生产时，所述的成型段还配置有多个可旋转的压轮。

在加热后的玻璃5通过成型段Ⅱ的过程中，压轮的外径母线接触玻璃5的上表面，将玻璃5镇压贴合在所述的成型曲面P2上。

较佳的是：

所述的压轮是在电机等其它动力驱动下转动，以与所述的成型输送轮2相同的外径线速度同步旋转。

在加热后的玻璃5通过成型段Ⅱ的过程中，所述的压轮以与所述的成型输送轮2相同的外径线速度同步转动。

较佳的是：

所述的压轮可以自由转动。

在加热后的玻璃5通过成型段Ⅱ的过程中，所述的压轮由与其接触的玻璃5带动自由转动。

Claims (14)

1.一种单曲面钢化玻璃生产方法，该方法依托于单曲面钢化玻璃生产设备进行正弯曲生产或反弯曲生产，该方法包括加热过程、成型过程和淬冷过程；正弯曲生产是指，单曲面钢化玻璃在生产完成后，玻璃表面上任一点的曲率中心均在所在表面上方的生产工艺；反弯曲生产是指，单曲面钢化玻璃在生产完成后，玻璃表面上任一点的曲率中心均在所在表面下方的生产工艺；

所述的单曲面钢化玻璃生产设备主要组成部分沿生产工艺走向方向依次为加热段（Ⅰ）、成型段（Ⅱ）和淬冷段（Ⅲ），所述的加热段（Ⅰ）包括炉腔和设置在炉腔内的加热元件以及陶瓷辊道组（1），陶瓷辊道组（1）上母线平面为水平面，所述的淬冷段（Ⅲ）主要包含多个淬冷输送轮（3）和多个淬冷吹风嘴（4）；

所述的成型段（Ⅱ）主要包含多个成型输送轮（2），所述的成型输送轮（2）以相同的外径线速度同步转动输送玻璃，所述的成型输送轮（2）外径母线共同拟合成一个成型曲面（P2）；假设该成型曲面（P2）有n个垂直于生产工艺走向方向的截面，其中的一个截面位于所述成型曲面（P2）与加热段（Ⅰ）衔接的一端，另一个截面位于所述成型曲面（P2）与淬冷段（Ⅲ）衔接的一端，所述的n个截面与所述的成型曲面（P2）相交，形成的交线沿生产工艺走向方向依次为C₁、C₂、C₃、……、C_i-1、C_i、C_i+1、……、C_n；正弯曲生产时，交线的最低点分别为交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D_i、D_i+1、……、D_n ；反弯曲生产时，所形成的交线谷点分别为D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D_i、D_i+1、……、D_n；所述的n为自然数，i是大于1且小于n的自然数，所述的交线C₁为直线，所述的交线C_i介于交线C_i-1与交线C_i+1之间，所述的交线C_n与单曲面钢化玻璃下表面的横截面曲线相同，交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D_i、D_i+1、……、D_n共面，且在竖直方向上交线谷点D_i介于交线谷点D_i-1与交线谷点D_i+1之间；

所述的多个淬冷输送轮（3）外径母线共同拟合成一个淬冷曲面（P3），淬冷曲面（P3）与单曲面钢化玻璃下表面的曲面相同，在所述淬冷曲面（P3）的两侧布置淬冷吹风嘴（4），所述淬冷曲面（P3）上的最低素线是水平的；

所述陶瓷辊道组（1）上母线平面与所述的成型曲面（P2）上的交线谷点D₁重合，所述的成型曲面（P2）上的交线谷点D_n与所述淬冷曲面（P3）上的最低素线重合；

其特征是：

在正弯曲生产时，所述的陶瓷辊道组（1）上母线平面不低于所述淬冷曲面（P3）上的最低素线，以使在加热段（Ⅰ）内加热后的玻璃（5）能够以倾斜向下的趋势通过成型段（Ⅱ），向淬冷段（Ⅲ）运动；

在反弯曲生产时，所述的陶瓷辊道组（1）上母线平面不高于所述的淬冷曲面（P3）上的最低素线。

2.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：所述的成型曲面（P2）上的交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D_i、D_i+1、……、D_n共线。

3.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：所述的成型曲面（P2）上的交线谷点D₁、D₂、D₃、……、D_i-1、D_i、D_i+1、……、D_n依次连接，形成一条由多条直线组成的折线。

4.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：

成型段（Ⅱ）中，自成型段（Ⅱ）与加热段（Ⅰ）相邻的一端开始，沿生产工艺走向方向，长度不大于成型段（Ⅱ）全长的部分定义为成型段相邻加热段部分，在成型段相邻加热段部分配置有成型段保温腔室，将属于成型段相邻加热段部分的成型输送轮（2）容纳其中。

5.根据权利要求4所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：

所述的成型段保温腔室中还配置有加热元件，在生产过程中，成型段加热元件将成型段保温腔室中的空气加热，并保持在0℃~200℃范围内。

6.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：

在生产反弯曲钢化玻璃时，所述的成型段（Ⅱ）还配置有多个旋转的压轮，在加热后的玻璃（5）通过成型段（Ⅱ）的过程中，压轮的外径母线接触玻璃（5）的上表面，将玻璃（5）镇压贴合在所述的成型曲面（P2）上。

7.根据权利要求6所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：

所述的压轮由动力机构驱动，以与所述的成型输送轮（2）相同的外径线速度同步旋转。

8.根据权利要求6所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：

在加热后的玻璃（5）通过成型段（Ⅱ）的过程中，所述的压轮由与其接触的玻璃（5）带动自由转动。

9.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：

所述的单曲面钢化玻璃生产设备还包含一个冷却段，主要包含冷却吹风嘴，配置在所述的淬冷段（Ⅲ）的下游。

10.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：在所述的淬冷过程中，玻璃（5）在淬冷段（Ⅲ）内沿生产工艺走向方向往复摆动。

11.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：在所述的淬冷过程中，玻璃（5）在淬冷段（Ⅲ）内沿生产工艺走向方向行进。

12.根据权利要求1所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：

在成型段（Ⅱ）中，自与淬冷段（Ⅲ）相邻的一端开始，沿生产工艺走向的反方向，长度不大于成型段（Ⅱ）全长的部分定义为成型段相邻淬冷段部分，在该部分中配置有多个淬冷吹风嘴（4）；

在所述的成型过程中，在加热后的玻璃（5）的尾部通过所述成型段相邻淬冷段部分的上游端后，属于所述成型段相邻淬冷段部分的成型输送轮（2）改变分布位置，拟合成局部成型曲面，局部成型曲面与所述淬冷段（Ⅲ）的淬冷曲面（P3）共面，加热后的玻璃（5）贴合所述的局部成型曲面和所述的淬冷曲面（P3），完成玻璃成型；

在所述的淬冷过程中，成型后的玻璃（5）贴合所述的局部成型曲面和所述的淬冷曲面（P3），所述淬冷段（Ⅲ）的淬冷吹风嘴（4）以及所述成型段相邻淬冷段部分的淬冷吹风嘴（4），共同吹风淬冷玻璃（5），完成玻璃（5）定型、钢化，获得单曲面钢化玻璃产品。

13.根据权利要求12所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：在所述的淬冷过程中，玻璃（5）在所述成型段相邻淬冷段部分和所述淬冷段（Ⅲ）内沿生产工艺走向方向及反方向往复摆动。

14.根据权利要求12所述的单曲面钢化玻璃生产方法，其特征是：在所述的淬冷过程中，玻璃（5）在所述成型段相邻淬冷段部分和所述淬冷段（Ⅲ）内沿生产工艺走向方向行进。

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