DE2364029A1

DE2364029A1 - THREAD WINDING

Info

Publication number: DE2364029A1
Application number: DE19732364029
Authority: DE
Inventors: Rolland Artori
Original assignee: Rhone Poulenc Textile SA
Current assignee: Rhone Poulenc Textile SA
Priority date: 1972-12-22
Filing date: 1973-12-21
Publication date: 1974-07-25
Also published as: CH575879A5; JPS5012347A; IT1000458B; GB1442618A; FR2211936A5

Description

Fadenwicklung; Thread winding ;

Die Erfindung betrifft eine Garn- oder Fadenwicklung. Sie betrifft insbesondere eine Wicklung eines Textilfadens oder -garnes auf einem Spulenkörper, auf dem sich der Faden in Form von schraubenförmigen, sich kreuzenden Windungen aufspult. Die Wicklung weist einen guten Halt auf und kann mit großer Geschwindigkeit hergestellt werden.The invention relates to a yarn or thread winding. she relates in particular to a winding of a textile thread or yarn on a bobbin on which the thread is in In the form of helical, intersecting turns. The winding has a good hold and can with high speed.

Zur Verbesserung der Kohäsion der Wicklungen und insbesondere ihres Halts an den Rändern wurde vorgeschlagen, den Winkel der Fadenablage auf der Unterlage, d.h. den sogenannten Fadenkreuzungswinkel zu vergrößern. Der Fadenkreuzungswinkel hängt von der Drehgeschwindigkeit des Spulenkörpers und der Geschwindigkeit der hin- und hergehenden Bewegung des Fadens ab. Man kann den Fadenkreuzungswinkel berechnen, indem man von dem Tangens des halben Kreuzungswinkels ausgeht, der durch das Verhältnis aus der Bahnlänge der Fadenführung für die hin- und hergehende Bewegung und der von einem ßacdpunkt der Wicklung während eines Durchlaufens der Bahnlänge durch die Fadenführung zurückgelegten Strecke wiedergegeben wird.To improve the cohesion of the windings and in particular its hold at the edges has been suggested, the angle of the thread deposit on the base, i.e. the so-called thread crossing angle to enlarge. The crosshair angle depends on the speed of rotation of the bobbin and the speed the back and forth movement of the thread. One can calculate the crosshair angle by using the Tangent of half the crossing angle starts out, which is determined by the ratio of the path length of the thread guide for the back and forth movement and that of a point of the winding during a passage of the length of the web through the thread guide covered distance is reproduced.

Wenn man den Ktfeuzungswinkel für eine gegebene Aufspulgeschwindigkeit des Fadens vergrößern will, muß man daher dieIf you consider the angle of thread for a given winding speed of the thread wants to enlarge, one must therefore the

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Geschwindigkeit der Führung für die hin- und hergehende Bewegung erhöhen. Diese Lösung ist jedoch bei einem Aufspulen mit großer Geschwindigkeit nicht anwendbar. Man ist nämlich durch die Geschwindigkeit begrenzt, welche die Fadenführung mit den bekannten hin- und hergehenden Vorrichtungen erzielen kann.Speed of the guide for the reciprocating movement raise. However, this solution is not applicable to high-speed winding. You are through limits the speed that the thread guide can achieve with the known reciprocating devices.

Man hat ebenfalls vorgeschlagen, den Faden oder das Garn auf einer Halterung anstelle in geradlinig parallelen Windungen in wellenförmigen Windungen aufzuspulen, die parallel zueinander in einer Schicht liegen, die jedoch von einer Schicht zur anderen versetzt sind. Auf diese Weise läßt sich der Gang der Wicklung erhöhen und der mittlere Kreuzungswinkel, wobei es möglich ist, den in der obigen Weise definierten anfänglichen Kreuzungswinkel beizubehalten oder sogar zu vermindern»It has also been proposed to place the thread or yarn on a holder instead of in straight parallel turns to be wound in wave-shaped windings, which are parallel to each other in a layer, but which are from one layer to the others are displaced. In this way the speed of the winding can be increased and the mean crossing angle, with it it is possible to maintain or even reduce the initial crossing angle defined in the above way »

Derartige Wicklungen sind in der GB-PS 350 917 sowie in der GB-PS 372 279 beschrieben. Bei diesen beiden Patentschriften geht es jedoch um weiche und lockere Wicklungen, welche für eine Durchdringung mit Flüssigkeiten, wie beispielsweise ein Farbbad, geeignet sind. Darüber hinaus ist der Gang der Wicklung bedeutend. Des weiteren werden diese Wicklungen durch mechanische Einrichtungen verwirklicht, welche mit einer geringen Geschwindigkeit arbeiten. Unter diesen Bedingungen treten jedoch die Probleme bezüglich des Sitzes oder des Haltes einer Wicklung insbesondere des Haltes der Seiten viel weniger deutlich hervor, als im Falle von feinen Gängen und einer hohen Geschwindigkeit, wo eine erhebliche Gefahr für eine Wulstbildung an den Rändern der Wicklung besteht. Diese Wülste fallen auch leicht zusammen. Die Bildung der Wülste wird durch die Ansammlung von Material hervorgerufen, das sich neben der Stelle, an der eine Umkehr oder ein Abbremsen stattfindet, ablagert, bis die Fadenführung wieder ihre Geschwindigkeit aufgenommen hat.Such windings are described in GB-PS 350 917 and GB-PS 372 279. However, these two patents are concerned with soft and loose windings which are suitable for penetration by liquids such as a dye bath. In addition, the pitch of the winding is important. Furthermore, these windings are realized by mechanical devices which operate at a low speed. Under these conditions, however, the problems relating to the fit or the hold of a winding, in particular the holding of the sides, are much less pronounced than in the case of fine gears and high speed, where there is a considerable risk of bulging at the edges of the winding. These ridges also collapse easily. The formation of the beads is caused by the accumulation of material that is deposited next to the point at which a reversal or braking takes place until the thread guide has resumed its speed.

Ein Aufspulen in Form paralleler wellenförmiger Windungen ist für einen Metalldraht in der FR-PS Λ 597.444 beschrieben. Hier-A winding in the form of parallel wave-shaped windings is described for a metal wire in FR-PS Λ 597.444. Here-

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bei handelt es sich jedoch ebenfalls um ein Aufspulen mit; geringer Geschwindigkeit, wobei es Ziel dieses Verfahrens ist, 'den Abwickelvorgang zu. unterstützen, nicht jedoch den Halt oder den Sitz der Seiten oder Flanken zu verbessern, da diese von den Seitenwandungen der Spule gehalten sind.however, it is also a winding with; slow speed, the aim of this method is to 'stop the unwinding process. support, however, it does not improve the hold or the fit of the sides or flanks, since these are removed from the side walls of the coil are held.

Bis zum heutigen Tage ist keine Wicklung bekannt, die gleichzeitig eine große Dichte sowie eine gute Eohäsion und einen festen Halt der Seiten liefert und die sich mit einer erhöhten Geschwindigkeit herstellen läßt. Die vorliegende Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu vermeiden.To this day, no winding is known that simultaneously a high density as well as a good eohhesion and a firm hold of the pages provides and which are increased with a Speed can be established. The present invention aims to obviate this disadvantage.

Sie betrifft eine Fadenwicklung mit nicht unterstützten Seiten, welche auf einem Spulenkörper gebildet wird, auf der sich der Faden in Form von wellenförmigen, schraubenartigen und sich kreuzenden Windungen aufspult,und liefert eine Wellenlinie, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Amplitude der Wellenlinie zwischen 1 und 10 mm liegt und daß die Periode so gewählt ist, daß sie eine Wellenlänge zwischen 30 und 200 mm aufweist. Die Amplitude der Wellenlinie liegt vorzugsweise zwischen 1 und 5 mm.It concerns a thread winding with unsupported sides, which is formed on a bobbin on the the thread winds up in the form of undulating, helical and intersecting turns, and delivers one Wavy line, which is characterized in that the amplitude of the wavy line is between 1 and 10 mm and that the period is chosen so that it has a wavelength between 30 and 200 mm. The amplitude of the wavy line is preferably between 1 and 5 mm.

Die Wicklung weist geneigte Seitenflächen auf (bikonische Spule) oder gerade Seitenflächen. Die Dichte liegt zwischen 0,10 und der Dichte des aufgespulten Materials. Der Gang der Wicklung kann kleiner, gleich oder größer als der Fadendurchmesser sein.The winding has inclined side surfaces (biconical coil) or straight side surfaces. The density is between 0.10 and the density of the wound material. The pitch of the winding can be smaller, equal to or larger than the thread diameter be.

Die Eigenschaften der Wicklung erlauben eine Herstellung mit hoher Geschwindigkeit, die in einer Größenordnung von 3000 bis 4-000 m/min, und. darüber liegt, ohne daß man e'ine Wulstbildung an den Umkehrpunkten der Bahn der hin- und hergehenden Bewegung in Kauf nehmen und ohne daß man als Folge einer solchen ein Einfallen der Seitenwandungen der Spule befürchten muß.The properties of the winding allow it to be manufactured at high speed, on the order of 3000 up to 4-000 m / min, and. lies above it without forming a bulge at the turning points of the path of the reciprocating Accept movement and without fear of collapse of the side walls of the coil as a result of this got to.

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Die Erfindung betrifft gleichermaßen ein Verfahren zur Herstellung der oben beschriebenen Wicklung.The invention also relates to a method of manufacture the winding described above.

Es handelt sich hierbei um ein Verfahren zum Aufspulen des Fadens auf einem Spulenkörper mit einem Antrieb oder einer Geschwindigkeitssteuerung tangential zur Wicklung, was mittels einer Mitnehmerrolle geschieht, über die man mittels eines Schwingungsgenerators Vibrationen auf den Faden überträgt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daßThis is a method for winding the thread onto a bobbin with a drive or a Speed control tangential to the winding, which is done by means of a driver roller, over which one can use a Vibration generator transmits vibrations to the thread, which is characterized in that

a) die Schwingungsfrequenz des Schwingungsgenerators eine Wellenlinie erzeugt, deren Periodenlänge zwischen 30 und 200 mm variieren kann und deren Amplitude zwischen 1 und 10 mm variiert;a) the oscillation frequency of the oscillation generator a Wavy line is generated whose period length is between 30 and Can vary 200 mm and its amplitude varies between 1 and 10 mm;

b) der Abstand zwischen dem Schwingungsgenerator und einem Berührungspunkt des Fadens auf der Mitnehmerrolle höchstens 100 mm ist;b) the distance between the vibration generator and a point of contact of the thread on the driver roller at most Is 100mm;

c) der auf der Mitnehmerrolle umfaßte Bogen, je nachdem, ob diese poliert oder "atlasartig¹¹ ist, zwischen 0 und 250° variieren kann.c) the arc encompassed on the driver roller, depending on whether it is polished or "atlas-like ¹¹ ", can vary between 0 and 250 °.

Der Schwingungsgenerator wird vorzugsweise von einer vibrierenden oder oszillierenden Fadenführung gebildet, wobei die Schwingungen durch jede geeignete Einrichtung erhalten werden können, wie beispielsweise durch elektromagnetische Einrichtungen. Sie kann mit einer konstanten oder mit einer variablen Frequenz schwingen, wobei es die letztere Maßnahme ermöglicht, Zonen einer Parallelausrichtung zu vermeiden, wenn der Wicklungsumfang ein Vielfaches der Wellenlänge der Schwingung ist oder in dieser enthalten ist.The vibration generator is preferably formed by a vibrating or oscillating thread guide, with the vibrations can be obtained by any suitable means, such as electromagnetic Facilities. It can vibrate with a constant or with a variable frequency, it being the latter measure enables zones of parallel alignment to be avoided, if the winding circumference is a multiple of the wavelength of the oscillation or is contained in this.

Der Abstand zwischen dem Schwingungsgenerator und dem Berührungpunkt an der Mitnehmer- oder Führungsrolle liegt unter 100 mm, vorzugsweise zwischen 15 und 80 mm.The distance between the vibration generator and the point of contact on the driver or guide roller is less than 100 mm, preferably between 15 and 80 mm.

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Der von dem Faden auf der Mitnehmerrolle umfaßte Bogen kann, je nachdem, ob dessen Oberflächen poliert oder "atlasartig" sind, zwischen O und 250° variieren. Im Fall einer polierten Rolle liegt der Bogen vorteilhafterweise zwischen 20° und 45°. Falls die Rolle eine "atlasartig" ausgebildete Oberfläche aufweist, nimmt er vorteilhafterweise Werte an, die zwischen 0 und 30° liegen. Unter der Bezeichnung "atlasartig" bzw. "atlasartig ausgebildete Oberfläche" versteht man eine Oberfläche, die mattiert ist, um einen R.A.-Wert (Index für die normierte Rauhheit)*zu erhalten, der zwischen 2 und 0,2 Mikron liegt. Das Vorhandensein von Luft in den Mikrokratern der "atlasartigen" Oberfläche ändert den Reibungskoeffizienten zwischen dem Faden und der Rolle, und es wird die Adhäsion des Fadens an dieser herabgesetzt. Aus diesem Grund zeigt der Faden während seines Vorbeilaufens an der Rolle ein Bestreben zu gleiten und seine geradlinige Bahn wieder aufzunehmen.The sheet encompassed by the thread on the driver roller can, depending on whether its surfaces are polished or "atlas-like" vary between 0 and 250 °. In the case of a polished roll, the arc is advantageously between 20 ° and 45 °. If the roller has an "atlas-like" surface, it advantageously assumes values between 0 and 30 °. The term "atlas-like" or "atlas-like surface" means a surface which is matted to give a R.A. value (index for normalized roughness) * which is between 2 and 0.2 microns lies. The presence of air in the microcraters of the "atlas-like" surface changes the coefficient of friction between the thread and the roller, and the adhesion of the thread to this is decreased. For this reason, the The thread tends to slide as it passes the roller and resume its straight path.

Der von dem Faden auf der Rolle umfaßte Bogen kann daher schließlich kleiner sein, um die Wegstrecke von der vibrierenden Fadenführung zu der Spule derart herabzusetzen, daß die Amplitude, mit der die Fadenschwingung an der Spule ankommt, im wesentlichen ihren Anfangswert beibehält.The arc encompassed by the thread on the roll can therefore ultimately be smaller in order to the distance from the vibrating Reduce the thread guide to the bobbin in such a way that the amplitude with which the thread oscillation arrives at the bobbin, essentially retains its initial value.

Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Spulmaschine enthält vorteilhafterweise einen Schwingungsdämpfer oder -unterbrecher, der stromauf des Schwinsungsgenerators in einem Abstand von diesem von vorzugsweise 10 bis 40 mm angeordnet ist. Dieser Schwingungsdämpfer vermeidet Änderungen in der Spannung und ein Zurückwirken der Schwingungen bis zum Abwicklungspunkt des Fadens. Der Schwingungsdämpfer kann gabelförmig in der Bauart eines Fadenreinigers gebildet sein,dessen Zinkenabstand einen Wert einnimmt, der benachbart zur Fadendicke ist.The one used to carry out the method according to the invention The winder advantageously includes a vibration damper or breaker, which is upstream of the vibration generator is arranged at a distance from this of preferably 10 to 40 mm. This vibration damper avoids Changes in the tension and a repercussion of the vibrations up to the point of unwinding of the thread. The vibration damper can be formed in the form of a fork in the design of a thread cleaner, the tine spacing of which assumes a value that is adjacent to the thread thickness.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich mit Spulgeschwindigkeiten von 300· bis 4000 m/min, und darüber durchführen, ♦gemäß DIN 4762 (einsprechend französischer Form NF E 05 015)The process according to the invention can be carried out with winding speeds of 300 to 4000 m / min and above, ♦ in accordance with DIN 4762 (corresponding to French form NF E 05 015)

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unter Aufrechterhaltung einer Frequenz der hin- und hergehenden Bewegung_fdie sich für die herkömmlicherweise verwendeten Torrichtungen eignet. Dies trägt bei zu einer Verminderung der Dichte an den äußersten Enden der Wicklung, sowie zu einer Wulstbildungen verhindernden Wirkung. Es ermöglicht, eine Wicklung mit vollkommen geradlinigen Mantellinien zu erhalten, die von den bisherigen Verfahren mit den relativ langsamen Schlaggeschwindigkeiten, auf die man zur Zeit begrenzt ist, schwer zu erreichen sind.while maintaining a frequency of the reciprocating movement _f which is suitable for the gate directions conventionally used. This contributes to a decrease in the density at the extreme ends of the winding and a bead-preventing effect. It makes it possible to obtain a winding with completely straight surface lines, which are difficult to achieve by previous methods with the relatively slow beat speeds to which one is currently limited.

Die beiliegende Figur dient der weiteren Erläuterung der Erfindung. Sie zeigt die erste Windungslage einer erfindungsgemäßen Wicklung.The accompanying figure serves to further explain the invention. It shows the first turn position of a winding according to the invention.

Der Faden 2 wird auf einer Höhre oder einem Tubus 1 ohne Seitenwandung in Form schraubenförmiger wellenlinienartiger Windungen 3 aufgebracht. Die Wellenlinien weisen eine Amplitude a auf, die zwischen 1 und 10 mm beträgt, sowie eine Periode f, die so gewählt ist, daß die Wellenlänge dieser Wellenlinie zwischen 30 und 200 ma beträgt.The thread 2 becomes more like a helical, wavy line on a tube or tube 1 without a side wall Turns 3 applied. The wavy lines have an amplitude a which is between 1 and 10 mm, as well as a Period f, which is chosen so that the wavelength of this wavy line is between 30 and 200 ma.

Das folgende Ausführungsbeispiel verdeutlicht die Erfindung, ohne eine Beschränkung darstellen zu sollen.The following exemplary embodiment illustrates the invention without being intended to represent a restriction.

example

1 Polyesterfaden mit 176 dtex/33 Fäden wurde mit einer Geschwindigkeit von 3000 m/min, aufgespult, was auf einer Spulmaschine mit tangentiellem Antrieb erfolgte, die mit einem Schwingungsgenerator und einem Schwingungsdämpfer oder -Unterdrücker versehen war. Der Weg der Fadenführung betrug 370 mm, ihre Schlagfrequenz 15 Hin- und Hergänge pro Minute·1 polyester thread with 176 dtex / 33 threads was with a Speed of 3000 m / min, what is wound on a Spooler with tangential drive took place with a vibration generator and a vibration damper or suppressor was provided. The path of the thread guide was fraudulent 370 mm, their stroke frequency 15 to and fro per minute

Der Faden wurde in Form von wellenlinienförmigen Windungen aufgebracht, wobei man ihn mit einer Frequenz von 850 Hz mittels des Scliwingungsgenerators vibrieren ließ. Man erhielt Wellenlinien mit einer Amplitude von 3The thread was in the form of wavy turns applied, whereby it was made to vibrate at a frequency of 850 Hz by means of the vibration generator. One received Wavy lines with an amplitude of 3

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Der Abstand von der Mitnehmerrolle (oder der Führungsrolle) zu dein Schwingungsgenerator betrug 45 mm. Me Mitnehmerrolle wies eine polierte Oberfläche auf, und der von dem Faden umfaßte Bogen betrug ungefähr 30°, was einer Länge von annähernd 40 mm entspricht. Der Schwingungsdämpfer oder -Unterdrücker war aus der Bewegungsrichtung des Fadens gesehen 20 mm vor dem Schwingungsgenerator sowie 650 mm hinter dem Abwicklungspunkt angeordnet.The distance from the driver roller (or the guide roller) to the vibration generator was 45 mm. Me carrier roller had a polished surface and the arc encompassed by the thread was about 30 °, which is a length of corresponds approximately to 40 mm. The vibration damper or suppressor was seen from the direction of movement of the thread Arranged 20 mm in front of the vibration generator and 650 mm behind the development point.

Des weiteren war eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Schwingungen vorgesehen, welche 25-mal in der Minute eine Frequenzänderung von + 5 % vornahm. Die Anpresskraft der Spule gegen die Mitnehmerrolle betrug .40 N.Sie nahm mit der Vergrößerung der Wicklung ab. Die Fadenspannung war während der gesamten Abwicklung konstant und betrug 18 g.Furthermore, a device was provided for influencing the vibrations, which one 25 times per minute Frequency change of + 5%. The contact pressure of the spool against the driver roller was .40 N. It increased with the enlargement the winding. The thread tension was constant during the entire unwinding and was 18 g.

Der Faden wurde auf einem Tubus aus Papier aufgespult, der eine Länge von 420 mm und einen Innendurchmesser von 68 mm sowie einen Außendurchmesser von 75 mm aufwies. Hierbei wurde eine doppelkonische Wicklung mit einer Seitenneigung von 45°, einem Außendurdimesser von 180 mm, einer Dichte von 1,05 und einer Masse von annähernd 7 kg gebildet. Die Amplitude der Wellenlinien betrug 3 mm, ihre Wellenlänge 61 mm.The thread was wound onto a tube made of paper, the had a length of 420 mm and an inner diameter of 68 mm and an outer diameter of 75 mm. Here was a double-conical winding with a side inclination of 45 °, an outer durometer of 180 mm, a density of 1.05 and a mass of approximately 7 kg. The amplitude of the wavy lines was 3 mm, their wavelength 61 mm.

Die einer Wulstbildung entgegenstehende Wirkung, wurde in natürlicher Weise durch die Aufbringungsart des Fadens erreicht. Die geschaffene Wicklung zeigte vollständig geradlinige Mantelflächen sowie Seiten, die einen guten Halt aufwiesen und kein Bestreben zeigten zusammenzufallen.The anti-bulge effect was shown in naturally achieved by the way the thread is applied. The winding created showed completely straight lines Outer surfaces as well as sides that had a good grip and showed no tendency to collapse.

Mit der Erfindung wird somit eine Wicklung mit nicht unterstützten Seiten geschaffen, welche auf einem Spulenkörper erzeugt wird, auf dem sich der Faden in Form wellenlinienartiger,schraubenförmiger und sich kreuzender Windungen aufspult, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Amplitude der Wellenlinie zwischen 1 und 10 mm liegt und daß die Periode der—With the invention, a winding with unsupported Pages created, which is generated on a bobbin, on which the thread in the form of wavy, helical and winds intersecting turns, which is characterized in that the amplitude of the Wavy line is between 1 and 10 mm and that the period of the -

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art gewählt ist, daß die Wellenlänge der Wellenlinie zwischen 50 und 200 mm beträgt. Die Erfindung ist zum Aufspulen von allen Textilfaden und -garnen geeignet.art is chosen that the wavelength of the wavy line is between 50 and 200 mm. The invention is for winding suitable for all textile threads and yarns.

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Claims

Patents

Iy thread winding with unsupported sides on one Bobbin on which the thread in Perm is wavy helical and intersecting windings, characterized in that the amplitude, of the wavy line is between 1 and 10 mm and that its period is chosen so that the wavelength is between 30 and

200 mm. . ^!

2. thread winding according to claim 1, characterized in that the amplitude of the wavy line between

1 and 5 now. amounts to. ^:

3. thread winding according to claim 1, characterized in that in the embodiment of the unsupported Side the soap has an angle that is at most as large as a right angle and that the density of the winding is between 0.10 and the density of the wound material.

4. A method for producing a winding according to claim 1 and 2, by winding the thread on a bobbin, with a drive or a speed control tangential! for winding by means of a driver roller, over which one can open the thread applies vibrations by means of a loop generator, characterized in that

a) the oscillation frequency provides a wavy line, the wavelength of which can vary between 30 and 200 mm and whose Amplitude varies between 1 and 10 mm;

b) the distance between the vibration generator and the The point of contact of the thread on the carrier roller is at most Is 100mm;

c) the sheet, which is included on the carrier roller, in Ab-, depending on whether this is smooth or "atlas-like"

. det is, can vary between 0 and 250 °.

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