DE1949118A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines ebenen Films - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines ebenen Films

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Description

-ing. H. LEINWEBER dipping. H. ZIMMERMANN
pOS.19523 * MQiidMii2,Rosantal7, 2.Aufβ.
Tal.Adr. UtRfMtMOlKlM* T.t.fon (NII) 2<1»lf
2 9. Sep. 1969
Unter Zeichtet
iw/St
ASAHI KASSI KOGYO KjLBUSHIKI SAISHA, 25-1» Dojimahamadofi-l-clioaa, Kita-ku, Osaka, Japan
Verfahren und Vorrichtung sum Herstellen eines ebenen
Filme
Die Erfindung besieht sieh auf ein Verfahren und eine Vorrichtung sum Herstellen eines homogenen ebenen filme ohne Strukturuntersohied swisehen der Vorderseite und der BUokseite aus hoohkristalliaem, themoplastisohem lar», wie s. B. Polyamid imd ielyprepylem, «ad »war auf einfache, leichte amd wirksame Weise. Ineeesemdere besieht sie sieh auf ein Verfahren «ad eine Verrichtung sum Herstellen eines homogenen ebenen films aus hoehkristallinem, thermeplastisehem Ears, wobei dieses Verfahren gekennseiohnet ist duroh Spritsen des erbittern und gesohmolsenen thermeplaetieehen mars·· dureh eine ringförmige IXise in eine rohrförmige ferm, Aufsehlitsem des entstandenen rohrförmigen KBrpers in einem ktthlemdem
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Bad in Bingsriohtung, während er dareh einen kohlenden Stabilisator gekühlt und verfestigt wird, der mit einer Vielzahl τοη Schutzvorrichtungen ausgerüstet und in einem kühlenden Bad angeordnet ist, und anschließendes Aufwickeln des Produktes in form eines ebenen films.
Sin ebener film aus thermoplastischem Harz wurde allgemein hergestellt durch Spritzen eines erhitzten und geschmolzenen thermoplastisohen Harzes 'duroh eine ringförmige Düse, Kühlen und Verfestigen des entstandenen Körpers und anschließendes Aufsohneiden desselben in Längsriohtung oder duroh Spritzen des Harzes duroh eine flaohe Suse and anschließendes Kühlen und Verfestigen des entstandenen Körpers. Bei dem letzteren Verfahren wurden jedoch dioke Abschnitte, sogenannte Ränder, an beiden Saden des filmes erzeugt, mnd infolgedessen traten laeateile bei der Behandlung und Kosten bei der Herstelle»*· eines gleiohmiiifen film«· auf, wie s. B. das notwendige Abschneiden der Rinder, d. h· das Besohneiden des films, und das Beseitigen des abgeschnittenen Abfalls. Andererseits brachte das erstgenannte Verfahren geringe Sehnittverluste mit eioh, aber es erzeugte einen Unterschied im KristallisatioBsgrad, der sie* ame 4er amtersemiedliehen Kuhl«eeohwi*4i«keit zwisehen 4er Innenseite ami der AaSenseite dee rokrfSrsigen Körper· ergab, der sieh im BöhmeIzzustand befand, und infolgedessen war es schwierig, einen normalen homogenen film sa erzielen, da ein Unterschied im Glane zwieemen der Vorderseite und der Kickseit· des ebemen filmes bestand, 4er duroh Aufschneiden in lingsriohtung in der nachfolgenden Stete hergestellt wmr4e, e4er weil er gewellt war. Saher waren die gemäf 4em froheren Verfah-
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Γ·η hergestellten Produkt· sohwer dem Gebiet zugänglich zu maohen, das hohe Qualität erfordert·» beispielsweise sur Anwendung für Sohichten und gestreckte Bänder.
In der japanisohen Patentveröffentlichung 3471/62 iat ein Terfahren beschrieben, das beabsichtigte, diese Haohteile au beseitigen. Bei diesem Terfahren wird ein rohrförmig er Körper, der durch eine ringförmige DU.ee gespritzt wurde und sich noch in Sohmelssustand befindet, gekühlt und rerfestigt, während eine Innen- und Außenseite des rohrförmigen Körpers duroh eine kühlende Flüssigkeit auf der Temperatur gehalten wurde. Das Kuhlen des rohrförmigen gespritzten Körpers wird bei diesem Verfahren gleiohmäßig durchgeführt, aber es bestanden teohnisoh und wirtschaftlich derart nachteilige übelstände, wie c. B. daß der rohrförmige Körper infolge des großen Widerstandes beim Hindurohlaufen duroh ein kühlendes Bad stark hin- und herpendelte, was zu einer Schwierigkeit ••im Herstellen «ines stabilisierten Filmes führt, daß •in· speziell konstruiert· form erforderlich wurde, um die kühlende flüssigkeit der Innenseite des rohrförmigen Körpers zuzuführen.
Bin Ziel der Erfindung ist ββ, ein Verfahren zum Herstellen eines homogenen ebenen Films, der keinen Strukturuntereohied zwisohen seiner Vorder- und Rückseite im stabilisierten Zustand aufweist, aus hoohkristallinem thermoplastischem Harz, wie z. B. Polyamid oder Polypropylen, zu schaffen, das die technischen und wirtschaftlichen Haohteile der bekannten Verfahren ausschaltet.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ea, ein Verfahren scu Herstellen eines homogenen ebenen Films, der Iceinen Strukturuntereohied »wischen seiner Vorder- und Biiokseite aufweist, aus hoohkristallinem, thermoplastischem Harz auf einfache, leiohte und wirksame Weise zu schaffen, das gekennzeichnet ist durch Spritzen des erhitzen und geschmolzenen thermoplastischen Harzes durch eine ringförmige Düse in eine rohrförmige Form, Aufeohlitzen des entstandenen rohrförmigen Körpers in einem kühlenden Bad in Längsrichtung, während er duroh einen kühlenden Stabilisator gekühlt und τβrf«etigt wird, der eine Vielzahl τοη Schutzvorrichtungen rerwendet und in dem kühlenden Bad angeordnet ist, und anschließendes Aufwickeln des Produktes in Form eines ebenen Filmes.
lin weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Vorriohtung sum Herstellen eines homogenen ebenen Filmes ohne Strukturuntersohied «wieohen der Vorder- und Etiokseite aus hoohkristallinem, thermoplastischem Bars auf einfache, leiohte und wirksame Weise su schaffen durch Spritzen des erhitzten und geschmolzenen thermoplastischen Harzes durch eine ringförmige SO.se und Aufschlitzen des entstandenen rohrförmigen Körpers in einem kühlenden Bad, während er in dem kühlenden Band gekühlt und verfeetigt wird, wobei diese Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß rertikal unterhalb der ringförmigen Düse und unter dem Flüssigkeitsspiegel in einem Tank für das kühlende Bad ein kühlender Stabilisator vorgesehen ist, der aus einem zylindrischen Hauptkörper, einem Strömungseinstellring, der eine Vielzahl τοη FlUe-* sigkeitsdurchlaßbohrungen an seinem Umfang aufweist und am oberen Seil des Hauptkörpers befestigt ist, und aus
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einer Vielzahl τοη 8ohlitsTorrioh,tungen besteht, die am unteren Seil des Hauptkörpere befestigt sind, und daß Tertikai unterhalb de» kühlenden Stabilisators eine Vielzahl τοη fUhrungsplatten angeordnet sind, die am oberen Seil eine halbkreisförmige Gestalt hallen, aber naoh unten zunehmend die ebene Gestalt annehmen» und daß außerdem ftthrungastangen unterhalb der Führungsplatten Torgesehen lind.
Gemäß der Erfindung hat sioh herausgestellt, daß ein homogener ebener film ohne Strukturuntereohied zwisohen der Vorder- und Rückseite ersielt wird, ohne daß es notwendig ist, beide Enden des auf einfache, leichte und wirksame Weise hergestellten filme« zu beschneiden. Ebene Filme haben üslioherweiae eine Dioke τοη 10-50 Mikron. Gemäß der Irfindung können nioht vxr ebene filme mit einer derartigen Dioke hergestellt «erden sondern auch eolohe, die eine hohe Qualität aufweisen, wie si· zur Verwendung für Sehlohten und gesogene Bänder erferderlloh ist.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben. Darin »eigent
flg. 1 einen Langesohnitt durch eine Torrichtung gemäß der Erfindung!
flg. 2 eine perspektivische Ansicht des kühlenden Stabilisators, der ein wesentlicher Stil der Vorrichtung gernäS 4er Irfindumg iet|
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Fig. 3 eine perspektirisone Ansieht der führungsplatte, die ein weiterer wesentlicher Teil der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist, und
Fig. 4 «ine perspektlTisohe Ansieht einer Ausführungeform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Gemäß Fig. 1 und 4 ist an einer Sohmelzspritζvorrichtung (nicht gezeigt) eine Form 1 mit einer bekannten ringförmigen IXise 11 vorgesehen, die nach unten weist, und ein kohlender Stabilisator 2 ist vertikal unterhalb der ringförmigen IXise 11 vorgesehen.
Der kühlende Stabilisator 2, der aus einem zylindrischen. Hauptkörper 21, einem Strömungseinstellring 22 und Schutzvorrichtungen 23 besteht, wie es in Fig. 1 und 2 zu sehen ist, ist vertikal in einem lank 3 für ein kühlendes Bad mit einem Oberlauf auelaß 31 befestigt· Der Innendurchmesser a des sylindrisohen Hauptkörpers 21 ist so gewählt, daß er kleiner ist als der Außendurehmesser b eines rohrförmigen Körpers A aber nioht gröler als der Aufiendurohmesser ο des rohrförmigen Körpers A, der sioh durch Abkühlung uni Verfestigung zusammengezogen hat. Außerdem liegt die länge d des Hauptkörpers 21 zwisohen 50 und 600 mm, und sein oberes Ende ist so angeordnet, daß es tiefer liegt als der Flüssigkeitsspiegel der kühlenden Flüssigkeit im Tank 3 aber gleich oder höher als der Flüssigkeitsspiegel im Inneren des rohrförmigen Körpers A. 9er Strömungseinetellring 22, der einen L-förmigen Querschnitt und eine Vielzahl von Flüssigkeltsduroh-
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laebohrungen 222 aufweist, die duroh eeinen umfang hindurchgehen» 1st am Umfang dee oberen Teilte dee sylindrieohen IamftkOrpere 21 derart befestigt, del eein oberes lade hOher liegt als das obere Inde dee sylindriaohen Hauptkörpere 21. line Tlelsahl τοη SohlitsTorriohtungen 23 (In der Zeichnung sind nur swei geseigt) sind am unteren fell dee syllndrleohen HauptkOrpere 21 eo angeordnet, dal ihre Meeeer 231 naoh oben weisen.
Mehrere führungsplatten 4 (in der Zeichnung eind nmr swei geseigt) haben, wie ee in flg. 3 geseigt ist in ihrem oberen fell halbkreisförmige Gestalt, laufen aber math unten flaoh aus. Me Fuhrongspiatten 4 eind an ihren halbkreiefermigen teilen smsammengeftgt und an dem tank 3 fttr die kmmlende Flüssigkeit mit Befestigungsstangen befestigt, webei ihre unteren Teile offen gelassen werden.
γ Swei feile ren Ftthruageetangen 5 «lad an den lamk 3 parallel suein ander und unterhalb der Ftthrungsplatten 4 befestigt. Amfterdem let eine liohtungeänderumgsetenge € in Terbindung mit den Führungeetangtn 5 angeordnet, wie es in Fig. 4 geseigt ist, mm die erseugten Filme su einer AmfwiokelTOrriehtung (nloht geseigt) su leiten·
9er Grund dafür, daß der Innendurchmesser a des sylindrisohen HauptkOrpere 21 dee kühlenden Stabilisators 2 kleiner gewählt wird ale der Aufiendurohmeseer b dee rohrförmigen KOrpera A, der ausgespritzt worden let, aber grOBer ale der Aufiendurohmesser ο dee rohrförmigen KOrpere A, naohdem er eioh duroh Abkühlung und Terfeetigung
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zusammengezogen hat, liegt darin» daß der Außendurohmesser des rohrförmigen Körpers A in seinem gekohlten und zusammengezogenen Zustand nachdem Spritzen nioht duxoh inneren Flüssigkeitsdruck verändert wird. Außerdem liegt der Grund.dafür, daß die Länge d des zylindrischen Hauptkörpers 21 swischen 50 und 600 mm gewählt wird, darin, daß eine Länge unter 50 mm nioht vorzuziehen ist, da die Kühlung zur Herstellung des erstrebten Filmes ungenügend ist, während eine Länge aber 600 mm nioht vorzuziehen ist, da ein großer Widerstand beim Durchlauf des rohrförmigen Körpers A durch die Innenseite des zylindrischen Hauptkörper· 21 hervorgerufen wird, wodurch Falten am rohrförmigen Körper A entstehen.
Der Grund dafür, daß das obere Ende des zylindrischen Hauptkörpers 21 des kühlenden Stabilisators 2 unter dem Flüssigkeitsspiegel in dem Tank 3 und das obere Ende des Strömungseinstellringes 22 über dem Flüssigkeitsspiegel angeordnet wird, liegt darin, daß eine Kühlflüssigkeit, die in den Zwischenraum zwischen dem Häuptkörper 21 und dem rohrförmigen Körper A hineinfließt, dort nioht wahllos einströmen soll.
Si· Schutzvorrichtungen 25, die am unteren feil des zylindrischen Hauptkörpers 21 befestigt werden sollen, können derart angeordnet werden, daß sie selbst während des Arbeitsganges frei ausgetauscht werden können, beispielsweise durch Einschieben oder Einschrauben vom Umfang des zylindrischen Hauptkörpers 21 her. Eine derartige Anordnung führt zu einer leiohten Arbeitsweise bei Beginn des Arbeiteganges durch Aufwickeln des rohrförmigen Körpers A in rohrförmiger Gestalt, ohne ihn in
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lÄngsriohtung aufzusohlitzen, and durch anschließende· Anbringen der Schutzvorrichtungen 23, am den Sohlitz-Torgang des rohrförmigen Körpers A zu bewirken.
Der Grand dafür, daß die Führungsplatte 4, die unterhalb des kohlenden Stabilisators 2 vorgesehen ist, am oberen Seil halbkreisförmig ausgebildet ist und naoh unten au flaohe Gestalt annimmt, liegt darin, daß ein halbkreisförmiger film, der aus dem rohrförmigen Körper JL erzeugt wird, der duroh die Schutzvorrichtungen 23 aufgesohlitzt worden ist, ohne Schwierigkeit aus der halbkreisförmigen form duroh die führungsplatte 4 in eine ebene form gestreckt wird, während eine Führungestange, wie z. B. eine tibliohe runde Stange, den halbkreisförmigen film im gefalteten Zustand auf unzweekmäßige Weise zusammendrückt.
Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird der rohrförmige Körper A vorbereitet, indem ein erhitztes und geschmolzenes thermoplastisches Harz duroh die ringförmige Düse 11 gemäß fig. 1 und 4 in den zylindrischen Hauptkörper 21 des kühlenden Stabilisators 2 eingeleitet wird, der in dem Tank 3 mit einem kühlenden Bad Tertikai unterhalb der ringförmigen Rise 11 vorgesehen ist, und läuft naoh unten, während er gekühlt und verfestigt wird. Der entstehende rohrförmige Körper A wird dann duroh die Schutzvorrichtungen 23 aufgeschlitzt, die unterhalb des zylindrischen Hauptkörpers 21 vorgesehen aind, und die getrennten Körper werden zu einer Aufwickelvorrichtung (nioht gezeigt) duroh die führungsplatten 4» die führungsatangen 5 und die Eiohtungsänderungsstange 6 in form von ebenen filmen geleitet· Bei diesem Torgang wird die Außen-
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aelte dee rohrförmigen Körpers A, der In den zylindrischen Hauptkörper 21 eingesetzt let, durch die kohlende flüssigkeit in dem Strömnngseinstellring 22 gekühlt, während ■eine Innenseite duroh die kohlende flüssigkeit gekohlt wird, die im Inneren des rohrförmigen Körpers A τοη Beinen geschlitzten Abschnitten aus einströmt*
Da das obere Snde des zylindrischen Hauptkörpers 2t des kühlenden Stabilisators 2 unterhalb des flüssigkeitssplegels und auf gleioher Höhe oder höher als der flüssigkeitsspiegel im Inneren des rohrförmigen Körpers ▲ liegt, wird die kühlende flüssigkeit in dem Strömungseinstellring 22 derart beeinflußt, daß sie entlang des Zwischenraumes zwischen der Innenwand des zylindrischen Hauptkörpers 21 and dem Umfang des rohrförmigen Körpers 1 zusammen mit dem sich bewegenden rohrförmigen Körper A fließt, wödoroh die kühlende flüssigkeit ständig in Strömung gehalten wird. Gleichzeitig ruft die kühlende flüssigkeit eine Reibungskraft zwischen der Außenseite des rohrförmigen Körpers A und der Innenwand des zylindrischen Eaaptkörpers 21 in dem rohrförmigen Körper A herror, der durch den zylindrischen Hauptkörper 21 hindurchläuft. Da nur die strömende kühlende flüssigkeit an der Außenseite des rohrförmigen Körpers A vorhanden ist» der in das Innere des zylindrischen Hauptkörpers 21 eingeführt wird, wird außerdem der Druck verringert, der vertikal auf den rohrförmigen Körper A τοη seiner Außenseite her aufgebracht wird·
Di· kühlende flüssigkeit in der Iahe der Innen-* wand des rohrförmigen Körpers A wird gemeinsam mit der Bewegung des rohrförmigen Körpers A naoh unten geleitet,
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und umgekehrt wird di· kühlend· flüssigkeit im mittleren feil des rohrförmigen Körper« A nach oben geleitet, so daß tine Zirkulation der kühlenden flüssigkeit in dem Tank 3 entsteht.
Wenn daher die kühlende flüsigkeit in dem Tank ■tändig ergin«t wird, se daß ei« eioh in überfließendem Zustand befindet, dann wird die auf eine bestimmte Temperatur eingestellte kühlende flüssigkeit ständig in dem Tank 3 umgewälit und der rohrförmige Körper A ständig mit der Torbestimmten Temperatur gekohlt.
Ba außerdem die Strummmgsgesohwindigkeit der kühlenden flüssigkeit im Inneren des rohrförmigen Körpers A, der in den sylln&risohen Hauptkörper 21 eingesetzt ist, geringer 1st als diejenige an dessen Außenseite, wird der Druok, der Tertikai auf dem rohrförmigen Körper A Ton dessen Innenseite her aufgebracht wird, grOfier als derjenige, der τοη seiner AuBenseite her aufgebraoht wird. Saher wird dem rohrförmigen KSrper A Ton seiner Innenseite her beim Durchlaufen des sylindrisohen Hauptkörpere 21 eine solohe Kraft erteilt, i*B er ausgedehnt wird. Aus diesem Grund besteht keine Schwierigkeit, daß im Inneren des sylindrisohen HauptkBrpsrs 21 der Querschnitt des rohrförmigen Körpere A su einer unrunden Gestalt Terformt oder dsr rohrf örmige Körper A gerollt wird, und infolgedessen kann dsr ebene film in äulerst stabilem Zustand hergestellt werten.
Der rohrförmige Körper A, der in dem kühlenden Stabilisator gekühlt und Tsrfestigt wird, wird durch die SehlitsTorriohtungen 23 geführt, die am unteren Seil
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dee zylindrischen Hauptkörpere 21 befestigt sind, so daß er in mehrere Streifen (gemäß der Zeichnung in zwei Streifen) geschlitzt wird und die zahlreichen Streifen werden eben ausgedehnt, während sie voneinander durch die Führung splat ten 4 getrennt werden, die unterhalb der Schlitzvorrichtungen 23 vorgesehen sind, und in Form von ebenen Filmen aufgewickelt. Da die Flihrungsplatten 4 im oberen Teil halbkreisförmig sind und naoh unten eben auseinanderlaufen, sind in diesem Schritt die geschlitzten rohrförmigen Körper A auf den Umfangen der Führungsplatten 4 angeordnet, während sie naoh unten zu gestreokt werden·
Somit können die homogenen ebenen Filme ohne Strukturunterschied zwischen ihrer Vorder- und Rückseite hergestellt werden, ohne daß Besahneideverluste auftreten.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche x
    1J Verfahren sub Herstellen eines homogenen ebenen Filmes aus thermoplastisch·* Harz, wie z.B. Polyamid und Polypropylen! gekennzeichnet duroh Spritzen eines erhitzten und gesohmolzenen thermoplastisohen Harzes duroh eine ringförmige Düse in rohrförmiger Form, Sohlitzen des entstandenen rohrförmigen Körpers in einem kühlenden Bad, während er duroh einen in dem kühlenden Bajid angeordneten kühlenden Stabilisator gekühlt und Terfeatigt wird, und ebenes Ausdehnen des rohrförmigen Körpers auf Führungsplatten·
    2· Vorrichtung zum Herstellen eines homogenen ebenen Filmes aus einem thermoplastisohen Harz, wie z· B. Polyamid und Polypropylen, duroh Spritzen eines erhitzten und gesohmolzenen thermoplastisohen Harzes duroh eine ringförmige SU.se und Sohlitzen des entstandenen rohrförmigen Körpers in einem kühlenden Bad, während er in diesem kühlenden Bad gekühlt und verfestigt wird, daduroh gekennzeichnet, daß Tertikai unterhalb der ringförmigen Düse (11) und unter dem Flüssigkeitsspiegel in einem Tank (3) für das kühlende Bad ein kühlender Stabilisator (2) vorgesehen ist, der aus einem zylindrischen Hauptkörper (21), einem Strömungseinstellring (22), der eine Vielzahl von FlUssigkeitsdurohlaufbohrungen (222) an seinem Umfang aufweist und am oberen Teil des Hauptkörpers (21) befestigt ist, und aus mehreren Schutzvorrichtungen (23) besteht, die am unteren Teil des Hauptkörpera befestigt sind, und daß vertikal unterhalb des kühlenden Stabilisators mehrere Führungsplatten (4)» die
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    an ihrem oberen Seil eine halbkreisförmige form aufweisen aber naoh unten in eine ebene form übergehen, und unter diesen fUhrungsplatten führungsstangen (5) angeordnet sind.
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DE19691949118 1968-10-05 1969-09-29 Vorrichtung zum Herstellen eines Filmes aus einem thermoplastischen Harz Expired DE1949118C (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2501105A1 (de) * 1981-03-05 1982-09-10 Mannesmann Ag

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GB1266946A (de) 1972-03-15
FR2020008A1 (de) 1970-07-10
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