FR2687340A1 - Machine for polishing edges - Google Patents
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Abstract
Description
MACHINEPOU?POLI5SAGE DE CHANTS
L'invention concerne une machine-outil, plus précisément une machine pour le polissage de chants, en particulier des matériaux durs tels que granit, marbre, béton architectural et matériaux similaires.EDGE POLISHING MACHINE
The invention relates to a machine tool, more specifically a machine for polishing edges, in particular hard materials such as granite, marble, architectural concrete and similar materials.
Les machines-outil de ce type comportent une table de support sur laquelle la piece a travailler est fixée, par exemple par bridage, dans une position dans laquelle le chant devant être poli déborde légèrement de la table. Machine tools of this type include a support table on which the workpiece is fixed, for example by clamping, in a position in which the edge to be polished slightly protrudes from the table.
Ces machines-outil sont pourvues d'un ensemble porte-outil qui habitu wtE porte plusieurs meules abrasives de granulométrie différente. Le porte-outil est monté sur un chariot formant bâti déplaçable par translation sur un support, parallèlement au chant à travailler. Une des meules se trouve pendant ce déplacement appliquée contre le chant et entranêe en rotation pour le polir de maniere homogene sur toute la longueur de celuici. These machine tools are provided with a tool holder assembly which usually wtE carries several abrasive wheels of different particle size. The tool holder is mounted on a carriage forming a frame movable by translation on a support, parallel to the edge to be worked. One of the grinding wheels is located during this movement applied against the edge and rotated to polish it homogeneously over the entire length thereof.
On connaSt une machine-outil d-ns laquelle les meules sont portées par un ensemble porte-outil sous forme d'une tête revolver à axe vertical. Les différentes meules peuvent être successivement disposées en regard du chant a polir par la rotation de la tête revolver autour de son axe. L'inconvenient de cet ensemble porte-outil est qu'il est encombrant du fait que les arbres de rotation des meules s'étendent dans le plan horizontal et il nécessite une mécanique de transmission et d'indexage tres compliquée. We know a machine tool in which the grinding wheels are carried by a tool holder assembly in the form of a revolver head with vertical axis. The different grinding wheels can be successively arranged opposite the edge to be polished by the rotation of the revolver head around its axis. The disadvantage of this tool holder assembly is that it is bulky because the shafts of rotation of the grinding wheels extend in the horizontal plane and it requires very complicated transmission and indexing mechanics.
La tête revolver peut selon une variante avoir un axe horizontal et même si cela permet un certain gain d'espace par rapport â celui occupé par une tête a axe vertical, la mecanique de transmission et d'indexage est toujours tres compliquée. The revolver head can alternatively have a horizontal axis and even if this allows a certain saving of space compared to that occupied by a head with a vertical axis, the transmission and indexing mechanism is always very complicated.
Par ailleurs, ces machines ne peuvent pas être utilisées pour le polissage de chants larges sans être complétées par un mécanisme supplémentaire permettant d'effectuer un mouvement de balayage de la meule se trouvant en position de travail. Furthermore, these machines cannot be used for polishing wide edges without being supplemented by an additional mechanism enabling a sweeping movement of the grinding wheel in the working position to be carried out.
On connaSt encore une autre machine-outil dans laquelle l'ensemble porte-outil est constitué par un barillet dans lequel les arbres des meules sont régulièrement disposes sur un cercle du barillet, une meule désirée pouvant être disposee en regard du chant par un mouvement de rotation du barillet. Yet another machine tool is known in which the tool holder assembly is constituted by a barrel in which the shafts of the grinding wheels are regularly arranged on a circle of the barrel, a desired grinding wheel being able to be placed facing the edge by a movement of barrel rotation.
Cet agencement permet un balayage de la surface du chant par un mouvement d'oscillation de quelques degrés dans les deux sens de rotation. This arrangement allows a sweeping of the edge surface by an oscillating movement of a few degrees in both directions of rotation.
L'ensemble porte-outil de cette machine est cependant très encombrant et la mécanique de transmission des mouvements de rotation du barillet et des meules est extrêmement onéreuse. The tool holder assembly of this machine is however very bulky and the mechanical transmission of the rotational movements of the barrel and the grinding wheels is extremely expensive.
On connaÇt encore une autre machine-outil dont l'ensemble porte-outil présente une autre disposition des meules Dans cette machine, les meules sont iuxtaposées et alignées les unes par rapport aux autres selon un axe horizontal qui est parallèle l'axe longitudinal de la table de support. La mécanique de transmission peut ainsi être simplifiée par rapport celle mise en oeuvre dans les autres machines precedemment decrites, mais cet agencement est tres encombrant et il ne permet pas de balayage de la surface du chant sans qu'on ait recours à des mécanismes supplémentaires,
L'invention a pour but de proposer une machineoutil pour polissage de chants dans laquelle l'ensemble porte-outil est tres peu encombrant, ce qui rend la machine plus compacte que celles anterieurement connues.Yet another machine tool is known whose tool holder assembly has another arrangement of the grinding wheels. In this machine, the grinding wheels are iuxtaposed and aligned with respect to each other along a horizontal axis which is parallel to the longitudinal axis of the support table. The transmission mechanics can thus be simplified compared to that implemented in the other machines previously described, but this arrangement is very bulky and it does not allow scanning of the edge surface without the need for additional mechanisms,
The object of the invention is to propose a machine tool for edge polishing in which the tool holder assembly is very compact, which makes the machine more compact than those previously known.
L'agencement suivant l'invention permet en outre le balayage de la surface d'un chant large de manière simple et économique.The arrangement according to the invention also makes it possible to scan the surface of a wide edge in a simple and economical manner.
L'invention a pour objet une machine pour polissage de chants3 comportant une table de support pour une pièce à travailler en vue du polissage de ses chants, et un support fixe le long duquel un chariot formant bâti est monté coulissant, ce chariot transportant un ensemble porte-outil portant plusieurs meules juxtaposees et alignées les unes par rapport aux autres, chaque meule pouvant être entra7née en rotation séparément a l'aide de moyens d'entraSnement lorsqu'elle se trouve dans une position de travail en regard du chant a polir, caractérisée en ce que les meules sont disposées le long d'un axe perpendiculaire au plan de la table de support, et en ce que la machine comporte des moyens de déplacement pas å pas des meules le long de leur axe d'alignement afin de mettre successivement les meules er position de travail en regard du chant. The subject of the invention is a machine for polishing edges 3 comprising a support table for a workpiece for polishing its edges, and a fixed support along which a frame-forming carriage is slidably mounted, this carriage carrying an assembly tool holder carrying several grinding wheels juxtaposed and aligned with respect to each other, each grinding wheel being able to be driven in rotation separately using drive means when it is in a working position facing the polishing edge, characterized in that the grinding wheels are arranged along an axis perpendicular to the plane of the support table, and in that the machine comprises means for the gradual movement of the grinding wheels along their alignment axis in order to place successively the grinding wheels and working position facing the edge.
Selon d'autres caracteristiques de l'invention
- les moyens de déplacement pas à pas des meules peuvent egalement imprimer aux meules un mouvement de vaet-vient selon l'axe d'alignement de celles-ci pour creer, en combinaison avec le déplacement longitudinal simultané du chariot, un mouvement de balayage destine au polissage de chants larges;
- les moyens de déplacement pas à pas des meules sont constitués par un dispositif vis-écrou motorisé ou autre a plusieurs positions prédéterminées dont le nombre correspond au nombre de meules;
- chaque meule est entranée en rotation par un moteur sépare;
- l'ensemble de la machine avec sa table de support est disposé de sorte que le plan de la table de support s'étende horizontalement;
- l'ensemble de la machine avec sa la table de support est tourné de 90" de sorte que le plan de la table de support s'etende verticalement;
- l'axe longitudinal de la table de support s'étend horizontalement et le chariot se déplace également horizontalement;
- l'axe longitudinal de la table de support s'étend verticalement et le chariot se deplace egalement verticalement
L'invention sera maintenant décrite plus en detail en reference aux dessins annexés sur lesquels:
- la figure 1 est une vue schématique en perspective de la machine selon l'invention;
- la figure 2 est une vue en élévation de la machine;
- la figure 3 est une vue de côté de la machine;
- la figure 4 est une vue de dessus de la machine;
- la figure 5 est une vue schématique en élévation illustrant le fonctionnement des meules lors du polissage d'un chant étroit;
- la figure 6 est une vue schématique en élévation illustrant le fonctionnement des meules lors du polissage d'un chant large;
- les figures 7 et 8 montrent schématiquement le déplacement de la meule le long du chant large de la figure 6, pendant une première et une deuxieme phase de travail respectivement.According to other features of the invention
- the means of step-by-step movement of the grinding wheels can also impart to the grinding wheels a reciprocating movement along the axis of alignment thereof to create, in combination with the simultaneous longitudinal movement of the carriage, a sweeping movement intended polishing wide edges;
the means for moving the grindstones step by step are constituted by a motorized screw-nut device or the like having several predetermined positions, the number of which corresponds to the number of grindstones;
- each wheel is rotated by a separate motor;
- The whole machine with its support table is arranged so that the plane of the support table extends horizontally;
- the whole machine with its support table is rotated 90 "so that the plane of the support table extends vertically;
- the longitudinal axis of the support table extends horizontally and the carriage also moves horizontally;
- the longitudinal axis of the support table extends vertically and the carriage also moves vertically
The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings in which:
- Figure 1 is a schematic perspective view of the machine according to the invention;
- Figure 2 is an elevational view of the machine;
- Figure 3 is a side view of the machine;
- Figure 4 is a top view of the machine;
- Figure 5 is a schematic elevational view illustrating the operation of the grinding wheels when polishing a narrow edge;
- Figure 6 is a schematic elevational view illustrating the operation of the grinding wheels when polishing a wide edge;
- Figures 7 and 8 schematically show the movement of the grinding wheel along the wide edge of Figure 6, during a first and a second work phase respectively.
Les figures 1 à 4 sont des vues générales de la machine suivant l'invention. La machine comporte un support fixe 1 disposé directement sur le sol et ancré à celui-ci. Figures 1 to 4 are general views of the machine according to the invention. The machine comprises a fixed support 1 placed directly on the ground and anchored to it.
Ce support est pourvu de deux rails parallèles 2 et 3, le rail 2 étant disposé sur la murette longitudinale et servant de guidage au chariot longitudinal 4 par l'intermédiaire des guides latéraux 5, tandis que le rail 3, appelé rail sol. ne sert qu'au roulement.This support is provided with two parallel rails 2 and 3, the rail 2 being arranged on the longitudinal wall and serving as a guide for the longitudinal carriage 4 via the lateral guides 5, while the rail 3, called ground rail. only for bearing.
Le chariot 4 est entraxe en translation le long des rails 2, 3 par un moteur électrique 6 à vitesse variable relie à un pignon engrenant avec une crémaillère fixée sur l'un des flans du rail 2(voir figure 3), par exemple un moto-réducteur asynchrone avec variation de fréquence. La position du chariot est déterminée par un codeur. The carriage 4 is centrally located in translation along the rails 2, 3 by an electric motor 6 at variable speed connected to a pinion meshing with a rack fixed on one of the blanks of the rail 2 (see Figure 3), for example a motorcycle - asynchronous reducer with frequency variation. The position of the carriage is determined by an encoder.
Une table de support 7 d'une pièce à travailler 8 est disposée parallèlement aux rails 2, 3. La pièce à travailler s est fixée sur la table 7 de façon à ce que le chant à polir soit tourne vers le chariot 4 et disposé parallèlement à 1 'axe de déplacement de celui-ci, tout en debordant légèrement de la table 7. A support table 7 of a workpiece 8 is arranged parallel to the rails 2, 3. The workpiece is fixed on the table 7 so that the polishing edge is turned towards the carriage 4 and arranged in parallel to the axis of movement thereof, while projecting slightly from the table 7.
Un ensemble porte-outil 9 est prévu sur ce chariot pour porter plusieurs meules 10 faisant face au chant à polir. Les meules 10 sont juxtaposées et alignées les unes par rapport aux autres le long d'un axe Y-Y (voir figure 5) perpendiculaire au plan de la table de support 7. Ces meules ont des granulométries différentes et sont destinées à être actionnees successivement une à une dans des stades differents du polissage, en allant dans l'exemple représenté d'une meule ebauche tOa à une meule feutre lOd (voir figure 5) en passant par des meules semi-finition lOb et finition lOc,
L'ensemble porte-outil est monté dans une structure de support 11 déplaçable verticalement le long de moyens de guidage linéaires 12 fixés à une paroi verticale 13 du chariot formant bâti de la machine.A tool holder assembly 9 is provided on this carriage for carrying several grinding wheels 10 facing the edge to be polished. The grinding wheels 10 are juxtaposed and aligned with respect to each other along an axis YY (see FIG. 5) perpendicular to the plane of the support table 7. These grinding wheels have different particle sizes and are intended to be actuated successively one to one in different stages of polishing, going in the example shown from a rough grinding wheel tOa to a felt grinding wheel lOd (see FIG. 5) through semi-finished grinding wheels lOb and finishing lOc,
The tool holder assembly is mounted in a support structure 11 movable vertically along linear guide means 12 fixed to a vertical wall 13 of the carriage forming the frame of the machine.
La structure de support 11 est entraXnee dans un mouvement de translation par des moyens de déplacement pas à pas 14 qui peuvent être constitués par un dispositif visecrou motorisé ou autre. The support structure 11 is driven in a translational movement by step-by-step displacement means 14 which may be constituted by a motorized screw-on device or the like.
Ces moyens de déplacement 14 sont préréglés pour déplacer pas à pas la structure de support 11 de sorte qu'elle soit déplacée à chaque fois d'une valeur correspondant à l'entraxe des meules afin de disposer successivement les meules differentes en regard du chant à polir. These displacement means 14 are preset to move the support structure 11 step by step so that it is displaced each time by a value corresponding to the center distance of the grinding wheels in order to successively dispose the different grinding wheels facing the edge to polish.
Les moyens de déplacement pas à pas 14 peuvent avantageusement en outre imprimer à la structure de support 11 un mouvement de va-et-vient selon l'axe d'alignement des meules 10 pour créer, en combinaison avec le déplacement longitudinale simultané du chariot, en mouvement de balayage permettant le polissage de chants larges, comme cela sera explique plus loin en référence aux figures 6 à 8. The step-by-step movement means 14 can advantageously additionally impart to the support structure 11 a back-and-forth movement along the axis of alignment of the grinding wheels 10 to create, in combination with the simultaneous longitudinal movement of the carriage, in sweeping motion allowing the polishing of wide edges, as will be explained later with reference to FIGS. 6 to 8.
Afin de simplifier la mécanique de transmission, chaque meule 10 est de préférence entratnée en rotation par un moteur séparé et dans l'exemple montré sur les figures, la meule est montée directement sur l'arbre du moteur, ce qui est mieux montré à la figure 4. La meule peut avantageusement être fixée sur l'arbre à l'aide d'un dispositif de fixation rapide à 1/4 tour. In order to simplify the transmission mechanics, each grinding wheel 10 is preferably driven in rotation by a separate motor and in the example shown in the figures, the grinding wheel is mounted directly on the motor shaft, which is best shown in the figure 4. The grinding wheel can advantageously be fixed on the shaft using a quick fixing device with 1/4 turn.
Le moteur 15 est monte sur un ensemble coulissant dans le plan horizontal afin de déplacer la meule qui se trouve en regard du chant jusqu a ce qu'elle vienne en contact avec celui-ci en vue de la phase de polissage. The motor 15 is mounted on a unit sliding in the horizontal plane in order to move the grinding wheel which is opposite the edge until it comes into contact with the latter for the polishing phase.
Cet ensemble coulissant est un chariot linéaire à douilles à billes ayant l'avantage de presenter très peu de frottement. This sliding assembly is a linear carriage with ball bushings having the advantage of having very little friction.
Le déplacement du moteur 15 dans le plan horizontal est commande par un verin 19, de préférence un vérin pneumatique. Ce vérin est destiné à assurer le mouvement de translation du bottier du moteur dans les deux sens, mais également à solliciter la meule 10 contre le chant en appliquant une pression prédéterminée sur celle-ci. I1 est ainsi possible d'obtenir une pression de polissage independante d'une meule à une autre. The movement of the motor 15 in the horizontal plane is controlled by a jack 19, preferably a pneumatic jack. This cylinder is intended to ensure the translational movement of the engine boot in both directions, but also to urge the grinding wheel 10 against the edge by applying a predetermined pressure thereon. It is thus possible to obtain an independent polishing pressure from one grinding wheel to another.
La machine peut en outre comporter une ou plusieurs unités séparées 20 de polissage de chanfreins à par exemple 45" qui sont connues en soi et qui ne seront pas décrites davantage ici. The machine may further include one or more separate chamfer polishing units 20, for example 45 ", which are known per se and which will not be described further here.
Selon une variante non montree sur les figures; l'ensemble de la machine, y compris la table de support 7, est retourné de 90" de sorte que le plan de la table de travail 7 soit disposé verticalement, l'axe longitudinal de la table de support s'étendant horizontalement et le chariot se deplaçant egalement horizontalement. According to a variant not shown in the figures; the whole machine, including the support table 7, is turned 90 "so that the plane of the work table 7 is arranged vertically, the longitudinal axis of the support table extending horizontally and the carriage also moves horizontally.
Selon encore une variante non montrée sur les figures, l'ensemble de la machine, y compris la table de support 7, est retourné de 90" et cette fois de sorte que le plan de la table de travail 7 soit dispose verticalement, et que l'axe longitudinal de la table de support s'étende verticalement et le chariot se déplace également verticalement. According to another variant not shown in the figures, the whole machine, including the support table 7, is turned 90 "and this time so that the plane of the work table 7 is arranged vertically, and that the longitudinal axis of the support table extends vertically and the carriage also moves vertically.
La -machine est pilotée par un automate programmable qui ne sera pas non plus décrit en detail puisqu'il ne se rapporte pas directement à l'invention. Ce système de commande est associe à des codeurs qui determinent le positionnement longitudinal du chariot 4 et le réglage de la course longitudinale de celui-ci s' effectue à l'aide d'une télécommande en validant la position de ce dernier aux deux extrémités de la pièce à travailler. The machine is controlled by a programmable automaton which will not be described in detail either since it does not relate directly to the invention. This control system is associated with encoders which determine the longitudinal positioning of the carriage 4 and the adjustment of the longitudinal stroke thereof is effected by means of a remote control by validating the position of the latter at the two ends of the workpiece.
Le système de commande comporte en outre un pupitre de commande sur lequel l'opérateur peut indiquer entre autres, le nombre de meules nécessaires et le nombre de passes pour chacune d'elle. The control system also includes a control console on which the operator can indicate, among other things, the number of grinding wheels required and the number of passes for each of them.
La figure 5 montre très schematiquement le fonctionnement de la machine pour le polissage de chants étroits 8a. Dans l'exemple illustré sur les figures, on utilise quatre meules différentes désignes par 10a (ébauche), lOb (semi-finition), lOc (finition) et lOd (meule feutre) à la figure 5. Figure 5 shows very schematically the operation of the machine for polishing narrow edges 8a. In the example illustrated in the figures, four different grinding stones are used, designated by 10a (rough), lOb (semi-finishing), lOc (finishing) and lOd (felt grinding wheel) in Figure 5.
Après la saisie de toutes les donnees nécessaires au polissage d'un chant, le système de commande déclenche le premier cycle de polissage avec la meule 10a qui se trouve déjà dans une position d'attente en regard du chant 8a et le chariot 4 se déplace vers la position de depart à l'une des extrémites du chant à polir. After entering all the data necessary for polishing a song, the control system triggers the first polishing cycle with the grinding wheel 10a which is already in a waiting position opposite the song 8a and the carriage 4 moves towards the starting position at one of the extremities of the edge to be polished.
Après mise en rotation du moteur 15 équipé de sa meule lova, cet ensemble 15, 10a est déplacé par le verin 19 vers le chant 8a jusqu a ce que la meule soit bien appliquee contre le chant, avec une pression prédéterminée. After the motor 15 fitted with its lova grinding wheel has been put into rotation, this assembly 15, 10a is moved by the jack 19 towards the edge 8a until the grinding wheel is properly applied against the edge, with a predetermined pressure.
Le chariot 4 peut alors se déplacer le long du chant en effectuant un cycle de va-et-vient. Le nombre de passes souhaite avec la première meule 10a peut ainsi être effectué.The carriage 4 can then move along the edge by performing a back-and-forth cycle. The number of passes desired with the first grinding wheel 10a can thus be carried out.
Après que la dernière passe soit effectuée et que le chariot 4 soit revenu à la position de départ, le vérin 19 est actionné pour éloigner la meule 10a du chant 8a. Les moyens de deplacement vertical 14 de l'ensemble porte-outil 9 sont actionnes en même temps pour baisser cet ensemble d'un pas, c'est-à-dire jusqu' à ce que la deuxième meule lOb soit disposée en regard du chant 8a. After the last pass is made and the carriage 4 has returned to the starting position, the jack 19 is actuated to move the grinding wheel 10a away from the edge 8a. The vertical displacement means 14 of the tool holder assembly 9 are actuated at the same time to lower this assembly by one step, that is to say until the second grinding wheel 10b is placed facing the edge 8a.
Le procedé déjà décrit en référence à la meule 10a est ainsi repeté pour les autres meules lOb à lOd et toute l'opération de polissage du chant en question est terminee par le polissage avec la meule 10 qui est une meule feutre. The process already described with reference to the grinding wheel 10a is thus repeated for the other grinding wheels 10b to 10d and the entire operation of polishing the edge in question is ended by polishing with the grinding wheel 10 which is a felt grinding wheel.
Les figures 6 à 8 illustrent le procédé de polissage d'un chant large 8b. Pendant une première phase de polissage avec une meule déterminée 10a à lord, celle-ci est dans la position de depart disposee par rapport au chant 8b de manière à dépasser le rebord d'une valeur 'a' correspondant à environ 1/3 du diamètre de la meule. La meule effectue ensuite une première phase de polissage tout en gardant la même valeur de dépassement et elle décrit ainsi un rectangle lorsqu'elle effectue une passe (cycle pourtour). Figures 6 to 8 illustrate the polishing process of a wide edge 8b. During a first polishing phase with a determined grinding wheel 10a on the lord, the latter is in the starting position arranged relative to the edge 8b so as to exceed the flange by a value 'a' corresponding to approximately 1/3 of the diameter of the grinding wheel. The grinding wheel then performs a first polishing phase while keeping the same overshoot value and thus describes a rectangle when it makes a pass (round cycle).
Ensuite est effectuée une deuxième phase illustrée sur la figure 8. Il s'agit d'un mouvement de balayage qui est obtenu à l'aide des moyens de déplacement pas à pas 14 qui peuvent également imprimer à l'ensemble du porte-outil un mouvement de va-et-vient vertical. Le résultat de la combinaison de ce mouvement perpendiculaire à l'axe longitudinal du chant 8b et le déplacement longitudinal simultané du chariot 4, est un trajet sinusoïdal de la meule sur le chant 8b. Cette deuxième phase (cycle balayage) est effectuee le nombre de fois necessaire et ensuite on effectue ces deux phases de la même manière avec la meule suivante lOb. Then a second phase, illustrated in FIG. 8, is carried out. This is a sweeping movement which is obtained by means of the step-by-step displacement means 14 which can also give the entire tool holder a vertical back and forth movement. The result of the combination of this movement perpendicular to the longitudinal axis of the edge 8b and the simultaneous longitudinal displacement of the carriage 4, is a sinusoidal path of the grinding wheel on the edge 8b. This second phase (scanning cycle) is carried out as many times as necessary and then these two phases are carried out in the same manner with the next grinding wheel 10b.
Grâce à l'invention est ainsi obtenue une machine pour polissage de chants qui est plus compacte que celles connues antérieurement et qui permet l'utilisation des mêmes moyens de déplacement vertical des meules dans deux buts complètement différents, à savoir
- d'une part, celui de déplacer les meules pas à pas le long de leur axe d'alignement
- d'autre part d'imprimer un mouvement de balayage aux meules pour le polissage de chants larges.Thanks to the invention is thus obtained a machine for polishing edges which is more compact than those known previously and which allows the use of the same means of vertical movement of the grinding wheels for two completely different purposes, namely
- on the one hand, to move the grindstones step by step along their alignment axis
- on the other hand to impart a sweeping movement to the grinding wheels for polishing wide edges.
Ainsi, la machine selon l'invention presente une capacité longitudinale de polissage importante, même en presence d'un outil annexe, comme par exemple une unite de polissage de chanfreins. Thus, the machine according to the invention has a significant longitudinal polishing capacity, even in the presence of an auxiliary tool, such as for example a chamfer polishing unit.
Claims (7)
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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