DE1916043A1 - Schibauteil - Google Patents

Schibauteil

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DE1916043A1
DE1916043A1 DE19691916043 DE1916043A DE1916043A1 DE 1916043 A1 DE1916043 A1 DE 1916043A1 DE 19691916043 DE19691916043 DE 19691916043 DE 1916043 A DE1916043 A DE 1916043A DE 1916043 A1 DE1916043 A1 DE 1916043A1
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foam
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outer skin
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Koehler Chem-Ing Rolf
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C5/00Skis or snowboards
    • A63C5/12Making thereof; Selection of particular materials

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Description

  • Schibauteil Die Erfindung bezieht sich auf einen Schibauteil, insbesondere Schikern, welcher mindestens (teilweise) aus einem oder mehreren Schaumstoffkörpern besteht Es sind im Schibau bereits verschiedene Vorschläge für die Verwendung von Schaumstoffen, insbesondere als Kernwerkstoffe, bekannt geworden. Praktisch zum Einsatz gelangt sind aber Schaumstoffe bisher nur bei solchen Schikonstruktionen, bei denen die Schaumstoffe weder während der Fertigung des Schis noch unter den gebrauchagemABen Belastungen des Schis nennenswerte mechanische Beanspruchungen aufzunehmen haben und wo es nicht unbedingt auf eine gute Klebeverbindung zwiechten dem Shaumstoffko'rper und anderen Schibautellen ankQmmt, Dies trifft einigermaßen beim Ausachäumen von im Inneren eines tragenden Schikörpere frei gelassenen Hohlräumen zu, oder bei Schaumstoffkörpern,tdie mit einem kunstharzgetränkten Glasfaserverband umwickelt sind.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schibauteil, insbesondere Schikern, zu schaffen, welcher mindestens(teilweiso )aus einem oder mehreren Schaumstoffkörpern besteht, wobei die Schaumstoffkörper in der Lage sind, die bei der Schifertigung auftretenden Preßdrücke aufzunehmen, ferner den Beanspruchungen bei der gebrauchsgemäßen Belastung des Schis besser standzuhalten und eine gute Verklebung mit angrenzenden Schibauteilen zu garantieren, Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der oder die Schaumstoffkörper mindestens stellenweise eine verdichtete Außenhaut (Randzone) aufweisen. Die verdichtete Außenhaut bildet einen integrierten Bestandteil des Schaumstoffkörpers. Dies bedeutet, daß der Schaumstoffkörper an seiner Oberfläche nicht mit einem gesonderten Belag versehen wird - obgleich dies zusatzlich möglich wäre - sondern die Randzone gegenüber den inneren Bereichen lediglich strukturelle Unterschiede aufweist. Die Zellstruktur ist in den Randzonen wesentlich dichter bzw. kann in eine zellenfreie, also kompakte Struktur übergehen. Die Außenhaut (Randzone) und die inneren Bereiche mit Schaumstruktur sind daher nicht acharf voneinander getrennt, sondern gehen kontinuierlich ineinander über.
  • Die mechanischen Eigenschaften des Schaumstoffkörpers hängen von der chemischen Zusammensetzung der Reaktionsmischung, vom Verdichtungsgrad, den die Reaktionsmischung in der Form erhält, und von der Stärke (Dicke) der verdichteten Außenhaut ab, welche je nach den gestellten Anforderungen variiert werden kann.
  • Die verdichtete Außenhaut des Schaumstoffkörpers weist eine gegenüber dem zelligen Bereich eines Schaumstoffes wesentlich höhere Druckfestigkeit auf, so daß ein Schaumstoffkörper mit verdichteter Außenhaut an den Seitenwänden infolge der massiven Seitenwandbereiche eine höhere Druckfestigkeit normal zur oberen unteren Oberfläche aufweist als vergleichsweise ein Schaumstoffkörper ohne verdichtete Außenhaut. Versuche haben ergeben, daß ein aus einem oder mehreren solcher Schaumstoffkörper gebildeter Schikern ohne weiteres den Preßdrücken standhält, die beim Verkleben mit tragenden Deckblättern, beispielsweise aus Metall oder glasfaserverstärktem Kunststoff und/oder mit Oberflächen- und Laufflächenbelägen angewendet werden müssen.
  • Außer der Druckfestigkeit ist auch die Zugfestigkeit und die dynamische Festigkeit im Bereich der verdichteten Außenhaut höher als in den zelligen Bereichen des Schaumstoffkörpers. Aus diesem Grunde ist ein Schikern, welcher aus einem oder mehreren Schaumstoffkörpern mit verdichteter Außenhaut besteht - wobei es nun vor allem auf eine verdichtete Außenhaut der unteren und oberen Oberfläche ankommt -bei der gebrauchsgemäßen Belastung des Schis weniger bruchgefährdet.
  • Schließlich wirkt sich die verdichtete Außenhaut des Schaumstoffkörpers auch auf die Verklebung mit anderen Bauteilen des Schis, z.B. den tragenden Deckblättern oder den Seitenwangen vorteilhaft aus. Wäre die Außenhaut namlich nicht verdichtet, dann stünden als Klebeflächen nur die Schaumstoffzellwände zur Verfügung. Durch die verdichtete Außenhaut entsteht hingegen eine homogene Klebefläche, welche die Ausbildung eines gleichmäßigen Klebfilmes und damit eine über die ganze Klebefläche gleichmäßige Haftung garantiert.
  • Der aus einem oder mehreren Schaumstoffkörpern mit verdichteter Außenhaut und gegebenenfalls weiteren Bauteilen gebildete Schibauteil kann vom Schihersteller selbst hergestellt werden. Er eignet sich aber in besonderer Weise als Erzeugnis der Zulieferindustrie für die Schifabriken, also als vorgefertigter Schibauteil, z.B. vorgefertigter Schikern, weil er insbesondere wegen der verdichteten Außenhaut widerstandsfähig genug ist, um den beim Transport und bei der Lagerung auftretenden Beanspruchungen standzuhalten.
  • Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen durch Aueführungsbeispiele näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein.
  • Fig. 1 zeigt einen Schikern in Draufsicht, Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Schikernes und Fig. 3 ein vergrößerter Querschnitt gemäß III-III der Fig. 1.
  • Fig. 4 zeigt einen anderen Schikern in Draufsicht.
  • Fig. 5 ist ein Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispieles eines Schikernes und Fig. 6 zeigt ebenfalls im Querschnitt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Schikernes.
  • Fig. 7 zeigt eine Draufsicht, Pig. 8 eine Seitenansicht und Fig. 9 einen vergrößerten Querschnitt gemäß IX-IX der Fig. 7 eines Schibauteiles, bestehend aus Schikern und tragenden Deckblättern.
  • Fig. 10 zeigt eine Draufsicht und Fig. ii eine Seitenansicht eines aus zwei Schaumstoffkörpern bestehenden Schikernes.
  • Fig. 12 ist ein vergrößerter Querschnitt gemäß III-III der Fig. 1.
  • Fig. 13 zeigt eine Querschnittsvariante des Schikernes gemäß Fig. 10 und 11.
  • Fig. 14 zeigt in Draufsicht und Fig. 15 in Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schikernes, welcher aus mehreren Schaumstoffkörpern besteht.
  • Fig. 16 ist ein vergrößerter Teil eines Längeschnittes genäß Vil-Vil der Fig. 14.
  • Fig. 17 zeigt in Draufsicht wieder ein Ausführungsbei-.spiel eines einstückigen Schikernes.
  • Fig. 18 ist eine Seitenansicht dieses Schikernes irnd Fig. 19 ein vergrößerter Querschnitt gemäß XIX-XIX der Fig. 17.
  • Fig. 20 ist eine Variante des Querschnittes gemäß Fig.
  • 19.
  • Fig. 21 zeigt das eine Längsende des Schikernes nach Fig. 17 mit stirnseitigem Einschnitt und Fig. 22 in einem weiteren Bearbeitungsstadium.
  • Fig. 23 zeigt in Seitenansicht drei Schaumstoffkörper zu Bildung eines Schikernes und Fig. 24 zeigt die drei Schaumstoffkörper im vereinigten Zustand.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 ist der erfindungsgemäße Schibauteil ein selbsttragender Schikern 1 aus Schaumstoff, beispielsweise Polyurethanschaumstoff. Der Schikern 1 wird durch einen aus einem Stück bestehenden, länglichen Schaumstoffkörper gebildet, dessen Höhe von einem mittleren Bereich zu den Längsenden hin, vorzugsweise stetig, abnimmt. Aus Fig. 3 ist zu erkennen, daß der Schaumstoffkörper des Schikernes 1 einen inneren Bereich 2 mit ausgeprägter Zellstruktur und eine verdichtete Außenhaut (Randzone) 3 aufweist. Der Schikern 1 ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, ein seitlich nicht fassonierter vorgefertigter Schibauteil und wird erst im Zuge der weiteren Verarbeit F der Seitenfawsson 4 des Schis entsprechend bearbeitet, und zwar vorzugsweise nach dem Verkleben und- Verpressen mit den weiteren Schichten des Schis, z.B. den tragenden oberen und unteren Deckblättern und den Belägen an der Oberfläche und Lauffläche, damit während des Preßvorganges noch die verdichtete Außenhaut an den Seitenwänden des Schikernes 1 vor handen ist.
  • Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den aus Schaumstoff bestehenden Schikern 1 gleich schon mit einer der Seitenfasson des Schis entsprechenden Umrißform 5 herzustellen (Fig. 4), wobei zudem bei diesem Ausführungsbeispiel der Schikern 1 - ws gewöhnlich nicht der Fall ist (siehe z.B.
  • Fig. 1) - sich bis in den Schaufelbereich und bis ganz zum Hinterende des Schis erstreckt.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 handelt es sich wiederum um einen Schikern aus Schaumstoff, in welchem jedoch senkrecht stehende Verstärkungsrippen 6, z.B. aus Metall oder glasfaserverstärktem Kunststoff, eingebettet sind.
  • Wiederum weisen die inneren Bereiche 2 des Schaumstoffkörpers eine ausgeprägte Zellstruktur auf, während die Oberfläche aus einer verdichteten Außenhaut 3 besteht.
  • Wie die Verstärkungsrippen 6 kann man auch andere Konstruktionsteile, z.B. solche zum Befestigen der Bindung, in den Schaumstoffkörper einarbeiten.
  • Wie aus Fig. 6 ersichtlich, kann die Ober- und Unterseite eines aus Schaumstoff bestelienden Schikernes auch Aussparungen 7 aufweisen, welche z.B. zur Aufnahme von verrippten tragenden Deckblättern 8 (in Fig. 6 strichliert angedeutet) dienen.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 bis 9 besteht der erfindungsgemäße vorgefertigte Schibauteil nicht bloß aus einem Schaumstoff-Schikern 1, vielmehr sind an diesen tragende Deckblatter 9, z.B aus Metall oder glasfaserverstärktem Kunststoff, angeformt. Auch in diesem Fall weist aber der Schaumstoffkörper des Schikernes 1 innere zellige Bereiche 2 und eine verdichtete Außenhaut auf, wobei in der oberen und unteren verdichteten Außenhaut ein Fasermaterial (z.B. ein Glasvlies oder eine Glasmatte) eingelegt ist und auf diese Weise eine verstärkte obere und untere Außenhaut 3' bildet. Das Fasermaterial dient auch zur Haftvermittlung zwischen dem Schaumstoffkörper und den Deckblättern 9. Die ursprünglich auch vorhanden gewesene verdichtete Außenhaut an den Seitenwänden des Schaumstoffkörpers wurde nach dem Verpressen des Schaumstoffkörpers mit den Deckblättern 9 abgefräst. Die gefrästen Seitenwände 3' sind aber noch hinreichend dicht und fest, so daß sich gesonderte Seitenwangenteile erübrigen.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 bis 12 ist der erfindungsgemäße Schibauteil ein Schikern, der aus zwei in Richtung der Schibreite nebeneinanderliegenden Teilstücken 10 besteht. Diese Teilstücke 10 sind Schaumstoffkörper, z.B. aus Polyurethanschaum, mit einem inneren Bereich 11 von ausgeprägter Zellstruktur. Die in Schilängsrichtung verlaufenden senkrechten Begrenzungswände 12 weisen eine verdichtete Außenhaut bzw. Randzone auf, bestehen also aus druckfestem, verdichteten Schaumstoff. Der Schikern weist infolge seines Aufbaues aus zwei Teilstücken 10 vier als druckfeste Längsstege wirkende verdichtete Begrenzungswände 12 auf.
  • Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weisen auch die Begrenzungswände 13 der Oberseite und Unterseite der Teilstücke 10 des Schikernes eine verdichtete Außenhaut bzw. Randzone auf. Der erfindungsgemäße Effekt kann aber auch erzielt werden, wenn die oberen und unteren Begrenzungswände keine verdichtete Außenhaut besitzen.
  • Zur Anpassung des Schikernes an die taillierte Seitenfasson des Schis dienen die Spreizstege 14. An sich könnten zu diesem Zweck die Teilstücke 10 vorne und hinten breiter als in der Mitte ausgebildet sein. Dann erübrigt sich das Auseinanderspreizen der beiden Teilstücke 10.
  • Eine weitere Erhöhung der Druckfestigkeit der senkrechten Begrenzungswände 12 der Teilstücke 10 des Schaumstoffkörpers kann - wie aus Fig. 13 ersichtlich - durch Einlegen von Glasfasern in den Bereich der verdichteten Außenhaut bzw.
  • Randzone erreicht werden. Die Glasfasern können als-Matte, Gewebe, Rovings etc. im verdichteten Material des Schaumsteffes eingearbeitet sein, wobei das verdichtete Material des Schaumstoffes als Bindemittel für die Glasfasern dient. Die Glasfasern können auch die Begrenzungswände 13 der Oberseite und Unterseite der Teilstücke des Schikernes verstärken. Das Einlegen von Glasfasern in die verdichtete Randzone des Schaumstoffkörpers, insbesondere in den Randzonen der Ober-und Unterseite des Schaumstoffkörpers, bringt auch eine Versteifung des Schikernes mit sich, was auch bei einem Schikern von Bedeutung ist, der nicht aus Teilstücken zusammengesetzt ist.
  • Im Gegensatz zu Fig. 10 bis 13 besteht beim Ausführungs beispiel nach Fig. 14 bis 16 ein Schikern aus in Richtung der Schilängserstreckung nebeneinanderliegenden Teilstücken 15 aus Schaumstoff mit verdichteter Außenhaut. In diesem Falle sind bei neun Teilstücken 15 achtzehn quer zur Schilängsrichtung verlaufende senkrechte Begrenzungswände 16 aus verdichtetem Schaumstoff vorhanden, welche eine gleiche Anzahl von druckfesten Stegen bilden.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 17 bis 22 betrifft - wie z.B. auch schon die Ausführungsbeispiele nach Fig. 1 bis 6 - einen einstückigen Schikern 1. Dieser besteht aus einem Schaumstoffkörper mit Ausnehmungen 17, die den Schaumstoffkörper der Höhe nach durchsetzen - oder, wie aus zeigt 20 ersichtlich, sich wenigstens über einen Großteil seiner Höhe erstrecken. Die Ausnehmungen 17 werden jedoch nicht etwa nachträglich gebohrt, sondern bereits bei der Herstellung des Schaumstoffkörpers frei gelassen, und zwar durch Binsetzen von Zylindern od. dgl. in die Herstellungsform des Schaumstoffkörpers. Dadurch erhalten nicht nur die weitlichen Begrenzungswände sowie die obere und untere Oberfläche des Schaumstoffkörpers, sondern auch die Begrenzungswände 18 der Ausnehmungen 17 eine verdichtete Außenhaut, wodurch die Druckfestigkeit des Schaumstoffkörpers normal zur oberen und unteren Oberfläche wesentlich vergrößert wird. Gleichzeitig wird eine Gewichtseinsparung erzielt. Die Ausnehmungen 17 müssen nicht unbedingt zylindrisch sein. Beispielsweise wären auch schlitzartige Ausnehmungen od. dgl. möglich.
  • Wie aus Fig. 21 ersichtlich, kann man die Längsenden des Schaumstoffkörpers mit einem stirnseitigen Einschnitt 22 versehen und sodann gemäß Fig. 22 mit Hilfe von Spreizstegen 23 auseinanderspreizen, wodurch sich der Schaumstoffkörper der taillierten Seitenfasson des Schis anpaßt.
  • In Fig. 23 sind übereinander drei verschieden lange, doppelkeilförmige Schaumstoffkörper 19, 20, 21 dargestellt.
  • Die einzelnen Schaumstoffkörper weisen gemäß der Erfindung bei innerer zelliger Struktur eine verdichtete Außenhaut auf.
  • Wie aus Fig. 24 ersichtlich, können die doppelkeilförmigen Schaumstoffkörper 19, 20, 21 zu einem Schikern vereinigt werden. Ein solcher Schikern kann auf einfache Weise in Länge und Höhe vergrößert werden, indem man z.B. an den untersten Schaumstoffkörper 21 einen weiteren von etwas größerer Länge hinzufügt. Auch eine Verkleinerung des Kernes ist möglich, z.B. durch Wegnahme des obersten Schaumstoffkörpers 19. Auf diese Weise gelingt es, aus einzelnen vorgefertigten Elementen Schikerne verschiedener Länge und Bauhöhe zusammenzusetzen Die Herstellung der erfindungsgemäßen Schausstoffkörper erfolgt zweckmäßig in Formen aus Metall (z.B. Aluminium).
  • Die innere Formoberfläche soll, um ein einwandfreies Entformen des Schaumstoffkörpers zu garantieren, möglichst glatt ausgebildet sein. Insbesondere bei weniger glatten inneren Formoberflächen empfiehlt sich die Verwendung von Trennwachsen. Die Form besteht zweckmäßig aus zwei gegeneinander aufklappbaren Hälften. Die Form kann auch mit einer Auswerfvorrichtung versehen sein.
  • In den Formhohlraum der geschlossenen Form wird je nach der Art des Materials und der Schaumherstellungsmethode das Schaummaterial bzw. die Reaktionsmischung eingebracht. Beispielsweise werden zur Herstellung eines Schaumstoffkörpers aus Polyurethan-Hartschaum die beiden Komponenten, nämlich Polyisocyanat einerseits und eine oder mehrere Polyhydroxylverbindungen andererseits, in den Formhohlraum eingespritzt.
  • Das Reaktionsgemisch härtet sodann unter Aufschäumen und Auswilden einer massiven Randzone kurzfristlg aus. Gegebenenfalls werden in den Formhohlraum vor dem Einbringen des Schaumstoff-Rohstoffes oder der Komponenten des Reaktionsgemisches verschiedene andere Form- bzw. Bauelemente eingebracht, z.B.
  • Formteile zur Bildung von Ausnehmungen (Fig. 17 bis 22), ferner Glasfasern (Fig. 13), Verstärkungsrippen (Fig. 5), seitliche Schiwangen aus massivem Kunststoff od. dgl.
  • Als Beispiel eines für die erfindungsgemäßen Schibauteile geeigneten Schaumstoffes wurde bereits Polyurethanschaumstoff (Polyurethan-Duromer) genannt. Die mittlere Dichte des Schaumstoffes kann für einen Schikernkörper vorzugsweise im Bereich von 0,6 g/cm3 liegen.

Claims (11)

  1. P a t entans p rü che :
    0Schibauteil, insbesondere Schikern, welcher mindestens teilweise aus einem oder mehececn SchaumstoffkörperK besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Schaumstoffkörper mindestens stellenweise eine verdichtete Außenhaut (Randzone) aufweisen.
  2. 2. Schibauteil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen aus einem Stück bestehenden Schaumstoffkörper, dessen Höhe von einem mittleren Bereich zu den Längsenden hin stetig. abnimmt und welcher mindestens an den in Schilängsrichtung verlaufenden seitlichen Begrenzungswänden, vor einem allfälligen Bearbeiten derselben entsprechend der Seitenfasson des Schis, eine verdichtete Außenhaut (Randzone) aufweist,
  3. 3. Schibauteil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei oder mehrere in Richtung der Schibreite nebeneinanderliegende Schaumstoffkörper, deren Höhe von einem mittleren Bereich zu den Längaenden hin stetig abnimmt und welche mindestens an den in Schilängsrichtung verlaufenden seitlichen Begrenzungewänden eine verdichtete Außenhaut (Randzone) aufweisen.
  4. 4. Sohibauteil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere in Schilängsrichtung nebeneinanderliegende Schaumstoffkörper, welche mindestens an den quer zur Schilängsrichtung verlaufenden Begrenzungswänden eine verdichtete Außenhaut (Randzone) aufweisen und in ihrer Gesamtheit einen von einem mittleren Bereich zu den Längsenden hin stetig abnehmenden Bauteil bilden.
  5. 5. Schibauteil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei oder mehrere übereinander angeordnete Schaumstoffkörper, deren Höhe von einem mittleren Bereich zu den Längsenden hin stetig abnimmt und welche mindestens an den in Schilängsrichtung verlaufenden seitlichen Begrenzungswänden eine verdichtete Außenhaut (Randzone) aufweisen.
  6. 6. Schibauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an die Oberseite und Unterseite eines aus einem oder mehreren Sehaumstoffkörpern gebildeten Schikernes Deckblätter aus tragendem Werkstoff, z.B. glasfaserverstärktem Kunststoff oder Metall, angeformt sind.
  7. 7. Schibauteil nach eins-&er Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens in Teilbereichen der verdichteten Randzonen des Schaumstoffkörpers bzw. mindestens eines der Schaumstoffkörper Glasfasern eingelegt sind.
  8. 8. Schibauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Schaumstoffkörper bzw. in mindestens einem der Schaumstoffkörper Verstärkungseinlagen eingebettet sind, welche den Schaumstoffkörper der Höhe nach durchsetzen.
  9. 9. Schibauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an die außenliegenden in Schilängsrichtung verlaufenden seitlichen Begrenzungswände des bzw.
    der Schaumkörper Randstreifen aus massivem Werkstoff, z.
    B. massivem Kunststoff, angeformt sind.
  10. 10. Schibauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. mindestens einer der Schaumstoffkörper an seiner Ober- und/oder Unterseite mit längsverlaufenden Aussparungen versehen ist.
  11. 11. Schibauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoffkörper bzw. mindestens einer der Schaumstoffkörper Ausnehmungen aufweist, welche den Schaumstoffkörper wenigstens annähernd der ganzen Höhe nach durchsetzen, wobei die Begrenzungswände der Ausnehmungen eine verdichtete Außenhaut (Randzone) aufweisen.
    Leerseite
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