DE7523814U - Vorrichtung zum strecken nachreissen und lockern von fadenbuendeln aus kuenstlichen oder synthetischen textilfasern - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dipl. Ing. Paul Diehl

1. Berlin 15

Lietzenburger Straße 53 Telefon 882 20 63

ΙΕΜΔΪΞΧ S.p.A. Via Sempione, 125 VERGLASE (Italien)

Vorrichtung zum Strecken, Kachreißen und Lockern von Fadenbündels, aus künstlichen oder synthetischen Textilfasern

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sum Strecken, Nachreißen und Lockern von Fadenbündeln aus künstlichen oder ästhetischen Textilfaser*!, die aus einer Schneidoder Beißmaschine kommen, die innerhalb eines "vom Werg zum Kammzug" - (tow-to-top) - Arbeitβsystems auf der Eintrittsseite desselben angeordnet ist.

Bekanntlich hat das sog. Nachreißen den Zweck, den einzelnen Textilfasern eines Fadenbündels, die zuvor einem Schneiden oder Heißen unterworfen waren, danach aus der entsprechenden Maschine kommen, und auf der Austrittsseite derselben in das weitere Behandlungsverfahren gelangen, im allgemeinen als "vom Werg zum Kammzug¹¹ - Verfahren bezeichnet, noch weiter zu verkürzen, um diesen Textilfasern dadurch die gewünschte Länge, entsprechend einem vorgegebenen Diagramm (Stapellängenkurve) zu geben, so daß die Länge der Textilfasern danach derjenigen ähnlich ist, die natürliche Fasern aufweisen.

Die herkömmlichen Nachreißmaschine]! enthalten üblicherweise zwei oder mehr Ee iß strecken und haben nur einen geringen Wirkungsgrad.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat zunächst die gleichen Merkmale einer derartigen herkömmlichen Nachreißmaschine, aber sie enthalt weiterhin Einrichtungen, die es erlauben, die zugeführten Fadenbündel zu lockern, wodurch eine beträchtliche Erhöhung des Wirkungsgrades der Vorrichtung bewirkt wird, die gleichzeitig mit einer Verbesserraag des Endproduktes verbunden ist.

Diese Vorrichtung umfaßt fünf Arbeitsstationen mit den

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entsprechenden Einrichtungen, und zwar folgende (s. hierzu Zeichnung):

A-a ZuxTührungs-Spulengestell

B-a Fadenlockerungsstation

C-a Prüf- und Eingreifstation

D-a Nachreißstation und

E-a Auetrittsstation.

Zum besseren Verständnis des Zweckes und der Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die folgenden Bemerkungen notwendig:

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll in einen "vom Werg zum Kammzug"-Arbeitskreis auf der Austritt sseite von Umwandlungsmaschinen, die entweder "Konverter" oder Reißmaschinen sind, einbezogen werden, im letztgenannten Fall kann die Vorrichtung auf der Austrittsseite der Dampfvorrichtung angeordnet werden.

Die Fadenbündel, die in derartigen Konvertermaschinen, hergestellt worden sind, sind, wenn sie aus diesen Umwandlungsmaschinen kommen, festgebündelt und sio sind stark verfilzt, wenn sie aus einem Autoklav ©der einem Bleichkessel mach der Dampfphase kommen.

Der Faserlockerungsprozeß besteht darin, die Bündelfasern einem Prozeß zu unterwerfen, in dem sie aneinander entlanggleiten, wobei sie einem Strecken unterworfen werden, das unterhalb des Reißpunktes der einzelnen Fasern, liegt. Dieser besondere :.'

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Verfahrensschritt zielt darauf ab, jede einzelne Faser von der benachbarten zu trennen und so den sehr engen Zusammenhang zwischen den Fasern, der durch die Umwandlungs- und Dampfbehandlungen erzeugt worden isu, aufzuheben.

Die Faser- bzw. Fadenlockerungsbehandlung reduziert so die Kohäsion zwischen den einzelnen Fasern, verstärkt die Trennung jeder einzelnen Faser und führt mithin zu der Unabhängigkeit in der Längsverschiebung einer jeden Einzelfaser von der ihr benachbarten.

Maschinen der hier interessierenden Art, die heutzutage auf dem Markt erhältlich sind, werden in der gleichen Lage innerhalb des "vom Werg- zum Kammzug¹¹ ümwandlungsprozesses (tow-to-top-Zyklus) eingesetzt und allgemein als "Nachreißer¹¹ bezeichnet, d.h., es handelt sich um Naehreißvorz'ichtungen, die ein oder mehr Streckwerke enthalten; aber diese bekannten Maschinen besitzen keine irgendwie gearteten Fadenlockerungezonen. Diese bekannten Maschinen haben lediglich die Aufgabe, diejenigen Fasern zu reißen, die bis dahin in dem vorangegangenen Umwandlungsschritt noch nicht auf die gewünschte Länge zerrissen worden sind..

Der prozentuale Anteil der Fasern, die zerrissen werden müssen, hängt ab von dem besonderen Schneidprogramm, das verwirklicht werden muß.

,Maschinen Das Nachreißen beginnt in den bekanntgewordenen janmittelbar innerhalb des ersten Streckfeldes und setzt sieh in den folgenden Streckfeldern fort, wobei die

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Fasern, bzw. Fäden jedes Mal kürzer und kurzer werden, entsprechend der Länge eines derartigen Streckfeldes.

Das Hachreißen der genannten Fäden in den bekannten Maschinen verursacht außerdem ein unkontrolliertes und unerwünschtes Reißen auch derjenigen Fasern, die an den zu zerreißenden längeren Fasern hängen, da diese nicht frei an den zu zerreißenden Fasern gleiten köimen. Diese Nebenwirkung erzeugt neben einer verstärkten Ballenbildung und damit einer Erschwerung der Reinigung des Kammzuges eine noch mehr ins Gewicht fallende Menge zu kurzer Fäden, die für die Weiterverarbeitung von entscheidendem Einfluß ist. Mit anderen Worten: Eine Degradation des Faserdiagramms tritt ein (Degradation bedeutet hier eine Erhöhung des Prozentsatzes des Anteiles der kurzen am Anteil der längeren Fäden und damit im Ergebnis eine Erhöhung des CHV-lnderungskoeffizieten).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Maßnahmen dadurch zu erreichen, daß der Hachreiß-Vorrichtung, wie bereits erwähnt, weitere Bearbeitungsstationen zugeordnet werden. Erfindungsgemäß umfaßt die Vorrichtung die in der nachstehend angegebenen Reihenfolge einander zugeordneten Stationen:

1. Ein Zuführungs-Spulengestell zur Einspeisung einer Vielzahl von in Längsrichtung der Vorrichtung einlaufenden, einander unmittelbar benachbarten Teilfadenbündeln, die zu einem einzigen fadenbündel zusammengesetzt werden,

2. ein Paar Zugführung sjiwal ζ en,

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3. Eine Fadenlockerungsstation mit mindestens zwei Streckwerken, die hintereinander liegen und mit in Vorschubrichtung des Fadenbündels ansteigenden Arbeitsgeschwindigkeiten arbeiten, wobei wenigstens eines dieser Streckwerke in Längsrichtung verstellbar auf der Grundplatte gelagert ist, um das Streckfeld zwischen den Streckwerken verändern zu können und wobei ferner jedes Streckwerk aus einer oberen Streckwalze, die mit zwei unteren Streckwalzen zusammenarbeitet besteht,

4. eine Prüf- und Eingreifstation, innerhalb derer das zusammengesetzte Fadenbündel ohne jeden Eingriff mit Walzen vorwärts wandert und geprüft sowie behandelt werden kann

5· eine Nachreißstation mit mindestens zwei Streckwerken, von denen wiederum mindestens eines auf der Grundplatte in Längsrichtung verstellbar gelagert ist und die in der Ausführung weitestgehend identisch mit den Streckwerken der Fadenlockerungswalzen und

6. eine Austrittsstation, in der eine Einrichtung montiert ist, die das aus dem letzten Streckwerk der Nachreißstation kommende, fertig behandelte Fadenbündel aufnimmt und auf einzelne Sammelkannen oder -laternen verteilt.

Um einen besseren Wirkungsgrad der Fadenlockerung zu erzielen und dabei dennoch ein hohes Einheitegewicht dee eingespeisten Materials zu erhalten, das höher als 900 g/m sein soll, wird in der erfindungsgemäßen

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Vorrichtung ein Verhältnis von ungefähr 21g/cm oder mehr zwischen der eingespeisten Materialmenge und der Arbeitsbreite der Zylinder eingehalten. Dieses Verhältnis sichert eine besonders hohe Eingreifwirkung zwischen zwei aufeinander folgenden Streckfeldern. Die Arbeitsbreite der Streckwerke wurde deshalb auf etwa 420 mm erhöht.

Diese und andere Eigenschaften sowie Vorteile der Erfindung seien durch die folgende Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen, sich in der Länge (Vorschubrichtung des zu bearbeitenden Fasermaterials) erstreckenden Vorrichtung u η d

Fig. 2 die Draufsicht derselben.

Danach folgen auf das Zuführungs-Spulengestell A beliebiger Bauweise die Fadenlockerungsstation B, die Prüf- und Eingreifstation C, die Nachreißstation D und die Austrittestation E, in der das fertige Fadenbündel die Maschine verläßt. Das Zuführungs-Spulengeatell A ist an sich bekannt, aber es unterscheidet eich von den bekannten Spulengestellen, weil es so aufgebaut ist, daß es die Zufuhr einer sehr großen Anzahl von Teil-Fadenbündeln 1a erlaubt, die in Vor- schubrichtung aneinanderliegen. Dies wiederum kann durch den gesteigerten Wirkungsgrad der erfindungsgett&fiea Maschine ausgenutzt werden. Es ist beispielsweise möglich, das Spulengestell für die Zuführung von bis Ett 24 Teil-Fadenbündeln 1a mit einem maximalen Einheitegewicht von ungefähr 900 g/m auszubilden.

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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht ö.ie Fadenlockerungsstation B aus den drei Streckwerken 2a, 2b und 2c, denen ein Paar von Zuführungswalzen 3 mit zueinander parallelen, zur Vorschubrichtung des zusammengesetzten, aus der Vielzahl der aneinanderliegenden Teil-F denbündel 1a bestehenden Fadenbündels 1 senkrechten Achsen vorgeschaltet ist.

Mindestens zwei der drei Walzen-Streckwerke 2a, 2b und 2c sind so auf der Grundplatte 4 gelagert, daß ihre gegenseitigen Abstände zwischen 80 mm und 240 mm verändert werden können.

Jedes Streckwerk 2a, 2b und 2c besteht aus zwei unteren Streckwalzen 5 tnit geglätteter oder gerillter Oberfläche, die aus Stahl gefertigt sind und deren Durchmesser etwa 67 mm beträgt sowie einer oberen Streckwalze 6 aus Plastikmaterial mit einem Durchmesser von etwa 152 mm. Die Länge der Streckwalzen 5 und 6 beträgt ungefähr 4-20 mm und auf dieser Breite läßt sich eine Fadenbündelbeschickung mit einem Einheitsgewicht von 900 g/m unterbringen. Es ist dabei bekannt, daß die obere Streckwalze 6 mit einer Einrichtung verbunden ist, die es gestattet, den Druck mit dem diese obere Streckwalze an den beiden unteren Streckwalzen 5 liegt, einzustellen und ferner in allgemein bekannter Weise durch hier nicht dargestellte Elemente so zu lagern, daß sie Schwingungen ausführen kann, um sich der jeweiligen Dicke des Fadenbündels 1 anpassen zu können und selbstzentrierend zu wirken.

Die Umfangsgeschwindigkeit der Streckwalzen 5 und 6 in der Fadenlockerungsstation B ist besonders niedrig

und dies hat zur Folge, daß Fadenbeschleunigungen unter der Streckeinwirkung auf extrem niedrige Werte beschränkt bleiben. Dadurch wiederum ist gewährleistet, daß der Fadenlockerungsschritt besonders gründlich und wirksam ausgeführt wird, so daß anschließend die aneinanderliegenden Fasern eines Fadenbündels aneinander entlang gleiten können und niemals ein Heißen eintritt.

Es ist dafü-r gesorgt, daß in dem ersten Streckfeld eine FadenlängUDg.--. von etwa 1,2 und in dem zweiten Streckfeld eine Fadeiilängung von etwa 2,5 erzielt wird.

Im Hinblick auf die Prüf- und Eingreifstation C sei festgestellt, daß die bisher auf dem Markt befindlichen Nachreißer lediglich ein oder mehrere Streckwerke aufweisen und daß das Material, das aus dem ersten Streckwerk kommt, unmittelbar danach in das zweite Streckwerk gelanift^,* wobei die gegenseitigen Abstände der Streckwerke lediglich dem vorgegebenen fieißdiagramm entsprechen.

Bas aus der Eeißmaschine kommende Fadenbündel 1a weist jedoch sehr oft makroskopisch erkennbare Mangel auf, d_e üblicherweise als "Garben" bezeichnet werden. Dabei handelt es sich also um Längen aus festen, nicht aufgerissenen Verg. Da nun die herkömmlichen Maschinen zur Weiterverarbeitung dieses Materials sehr dicht nebeneinanderliegende Streckwerke haben, in die das Faserbündel mit seinen "Garben" einläuft, ergibt sich der Hachteil, daß man die enähnten "Garben" nachdem sie als solche erkannt worden sind, lediglich durch eine schwierige Operation, die innerhalb des

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sehr engen Zwischenraumes zweier benachbarter Streckwerke durchgeführt werden muß, entfernen kann, und dies fdhrt/zwangsläufig zu einem sehr großen Materialausschuß.

Um den Arbeitsechritt der "Garben-Eliminierung" zu erleichtern, ist erfindungsgemäß eine Station C mit einer Länge von 800 mm vorgesehen, die zwischen der Fadenauflockerungsstation B und der Nachreißstation D liegt und in der keine Streckung des aus den Fadenbündeln 1a zusammengesetzten Materials stattfindet.

Diese geräumige Station C erlaubt dem Arbeiter einen bequemen Eingriff in das Fadenbündel, um daraus die erwähnten Fehlerstellen zu entfernen) , wobei auch jede anderen manuelle Bearbeitung des Fadenbündels so erleichtert wird, daß schließlich wesentlich verkürzte Maschinenstillstandszeiten zu verzeichnen sind und die Produktion von Ausschußmaterial völlig unterbunden wird.

Da dasjenige Fadenbündel, das Längen von nicht zerrissenen Fäden enthält, dicker fsf/ lassen⁶steh während des Durchganges desselben durch die Anpreßstellen der St-ceckwalzen 6 und 5 der Streckwerke 2a, 2b und ?<-; der Fadenlockerungsstation B durch eines, hier nicht dargestellten dnTckb.ydraulicb.en Meßkreis, der auf die Streckwalze 6 des letzten Streckwerkes 2c einwirkt, automatisch, die eingangs erwähnten, nicht zerrissenen Bündellängen erfassen. Die letzte Streckwalze 6 arbeitet nämlich zusätzlich unter der Steuerung durch ein hier ebenfalls nicht dargestelltes Manometer, das einen elektrischen Kontakt betätigt, wenn ein bestimmter Druck überschritten wird; dadurch wird

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di« Vorrichtung angehalten. Sie entsprechenden HeS- und Schalteinrichtungen wurden,wie bereits erwähnt, hier nicht dargestellt, da sie dem allgemeinen Stand der Technik entsprechen.

Machdem also die Vorrichtung wegen des Auftretens einer Fehlerstelle Innerhalb des fadenbündels stillgesetzt worden ist, kann der Arbeiter die Vorrichtung durch eine elektrische Steuerung schrittweise wieder in Gang setzen, bis der fehlerhafte Abschnitt des Fadenbündels in die Eingreifstation eingelaufen ist.

Mittels dieses Systems ist es also sehr einfach, die "Garben" aus einem Fadenbündel zu entfernen, ohne dazu zwischen die Streckwerke greifen zu müssen.

Das aus der Prüf- und Eingreifstation C kommende Fadenbündel wird von der Kachreißstation D aufgenommen, in der dieses Fadenbündel flacher wird und in der die Vergleichmäßigung der Faserlängen (Beißdiagramm) stattfindet.

In dieser üTachreißstation D werden die immer noch in dem Fadenbündel 1 verbliebenen langen Faserteile verkürzt.

Sie Hachreißstation D umfaßt zwei Streckfelder einstellbarer Länge. Die Fadenbündel teile passender Länge werden gestreckt und diejenigen Fadenteile, deren Länge größer ist als die der Streckfelder, werden zerrissen.

Sie der Hachreifistation D zugeführte Haterialmenge ist

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eine Punktion des Verhältnisses zwischen der Beschickungsmenge der Maschine und der Gesamtstreckung, die die fadenbündel innerhalb der Fadenlockerungsstatxon erfahren haben.

Um sowohl eine sehr intensive Nachreißwirkunq als auch die Vorteile der freien und unabhängigen Zugänglichkeit der freien Fadenbündel la, die in der Fadenauflockerungsstation D gewonnen worden sind, zu sichern, wird das Verhältnis zwischen der Menge des Beschickungsmaterials je Zeiteinzeit zur Breite der Streckwalzen auf ungefähr 10 g/cm herabgesetzt und damit kann die Länge der Streckwalzen 7 und 8 der Nachreißstation D im Hinblick auf die Länge der Streckwalzen 5 und 6 der Fadenlockerungssoation B auf 320 mm reduziert werden.

Diesa Länge ermöglicht die Bearbeitung des aus der Fadenlockerungsstatxon B kommenden Fadenbündels bei höherer Geschwindigkeit. - Dies wirkt sich selbstverständlich auf die Produktion vorteilhaft aus.

Die Ncchreißstation D umfaßt die dre.¹' Streckwerke 7a, 7b und 7c, von denen zwei, wie die Streckwerke 2a. 2b und 2c, ebenfalls gegeneinander verschiebbar auf der Grundplatte 4 befestigt sind, um die gegenseitigen Entfernungen in einem Bereich von etwa 80 mm bis 240 mm verändern zu können. Jedes der Streckwerke 7a, 7b und 7c besteht aus den beiden unteren Streckwalzen 3 mit einem Durchmesser von 67 mm und glatter oder gerillter Oberfläche, aus Stahl gefertigt, und einer oberen Streckwalze 9 mit einem Durchmesser von 152 mm, die aus Kunstharz gefertigt ist und eine Länge von 320 mm hat. Diese Streckwalzenlänge erlaubt eine Arbeitsbreite des aus der Fadenlockerur.eestation B mit hcher Geschwindigkeit kommenden Fadenbandes von 300 mm, die uir, IOC mm geringer ist als die Arbeitsbreite der Fadenlockerungsstarion B.

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Der Abstand zwischen den verschiedenen St^eckwerken 7a, To und 7c ist einstellbar. Die erste Dehnung (Grad der Verlängerung der Gestreckten Faser) beträgt ungefähr 2,

Die oberer. Streckwalzen G und 9 und/oder die unteren Streckiv'alsen 5 und 8 in den Stationen B und D können bedarfsweise mit üblichen Kühleinrichtungen ausgestattet werden.

Innerhalb der Austrittsstation E, und zwar am Ende derselben, ist die Einrichtung 10 montiert, die so ausgebildet ist, daß sie das fertigbehandelte Fadenbündel 1, das die Nachreißstation D verlassen hat, auf sog. Kannen oder Laternen, die hier im einzelnen nicht dargestellt worden sind, verteilt.

Ansprüche;

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Liste der Zeichnungspositionen

1 a Teil-Fadenbündel

1 fertiges Fadenbündel

2 a Streckwerk 2 b ^w

2 c "

3 Zuführungswalzen

4 Grundplatte

5 untere Streckwalze

6 obere Streckwalze

7 a Streckwerk 7 b "

7 c "

8 untere Nachreißwalzen

9 obere Nachreißwalzen Einrichtung

A Zuführungs-Spulengestell B Fadenlockerungsstation C Prüf- urv* Eingreif station (auch als Ruhestation

bezeichnet)

D Nachreißstation E Austrittsstation

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Claims (4)

ANSPEÜCEE Vorrichtung zum Strecken, Nachreißen und Lockern von Fadenbündeln aus künstlichen oder sythetxschen Textilfasern, die aus einer Schneid- oder Reißmaschine kommen, die innerhalb eines "vom Wergzum Kammzugn-Arbeitszyklus (Tow-to-Top-Zyklus) auf der Eintrittsseite angeordnet ist, gekennzeichnet durch die in der nach-Btehend angegebenen Reihenfolge einander zugeordneten Stationen:

1. Ein Zufühxungs-Spulengesteilt (A) sur Einspeisung einer Vielzahl von in Längsrichtung der Vorrichtung eidaufenden, einander unmittelbar benachbarten Teil-Fadenbündeln (1a), die zu einem einzigen Fadenbündel (1) zusammengesetzt werden,

2. ein Paar Zuführungswalzen _v \

3* eine Fadenlockerungsstation (B) mit mindestens zwei Streckwerken (2a, 2b, 2c), die hintereinander liegen und mit in Vorschubrichtmng des Fadenbündels (1a) ansteigenden Arbeitsgeschwindigkeiten arbeiten, wobei wenigstens eines (2a oder 2b oder 2c) dieser Streckwerke (2a,2b, 2c) in Längsrichtung verstellbar auf der Grundplatte (4) gelagert ist, um das Streckfeld zwischen den Streckwerken (2, 2b, 2c) verändern zu können und wobei ferner jedes Streckwerk aus biner oberen Streckwalze (6), die mit zwei unteren Streckwalzen (5) zusammenarbeitet, besteht,

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4. eine Prüf-und Eingreifstation (C), innerhalb derer das zusammengesetzte Fadenbündel (1) ohne jeden Eingriff durch andere Elemente vorwärts wandert und geprüft sowie behandelt werden kann,

5· eine Nachreißstation (D) mit mindestens zwei

Streckwerken (7a, 7b» 7c;, von denen wiedex'um

_: mindestens eines (7a oder 7 b oder 7c) auf der

c Grundplatte (4) in Längsrichtung verstellbar

\ gelagert ist und die in der Ausführung weitest-

I gehend identisch mit den Streckwerken (2a, 2b,

f 2c) der Fadenlockerungs-station (B) sind, deren

% Länge Qedoch kürzer ist als diejenige der Fa-

^v denlockeangswalzen (5,6) und

I 6. eine Austrittsstation (E), in der eine Ein-

I richtung (10) montiert ist, die das aus dem

letzten Streckwerk (7c) der Nachreißstation (D) kommende, fertigbehandelte Fadenbündel aufnimmt und auf einzelne Sammelkannen oder -laternen verteilt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Prüf- und Eingreifstation (G) mindestens I5OO mm lang ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chnet , dan das Verhältnis der Länge der Streckwalzen (5>6) der Fadenlockerungsstation (B) zur Länge der Streckwalzen (8,9) der Wachreißjtation etwa 2:1 beträgt,

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