MXPA05010181A - Procedimiento para fabricar camaras solidas flexibles para llantas y productos resultantes. - Google Patents

Procedimiento para fabricar camaras solidas flexibles para llantas y productos resultantes.

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Abstract

Se describen un procedimiento para elaborar camaras solidas flexibles para llantas, de material elastomerico de poliuretano, que tienen la peculiaridad de recuperar su forma, autosellando pinchaduras en las camaras obtenidas por dicho procedimiento. El procedimiento esta constituido por los pasos de: 1) calentar una resina polimerica con una viscosidad que varia de 1000 a 25000 centipoises, y a una temperatura que varia de 25 a 120 degree C; 2) colocar la resina caliente en una camara de vacio, con un vacio que va desde 1 a 32 pulgadas de mercurio, durante un tiempo que varia desde 5 hasta 390 minutos; 3) mezclar la resina caliente con otra mezcla de catalizadores del tipo de isocianato y amina, en una cantidad de 10 a 60% en peso de cualquier mezcla seleccionada de catalizadores de este tipo, durante 5 a 20 minutos, a una velocidad de 60 a 6500 revoluciones por minuto; 4) para fabricar la camara en dos piezas separadas que se uniran posteriormente, vaciar la mezcla en dos moldes previamente preparados con un desmoldante y precalentados a una temperatura de 25 a 120 degree C, cada molde esta hecho de material metalico o de diversas resinas adecuadas, con un contra molde del mismo material o similar al material del molde, dejando un grosor de las paredes de la camara en una sola pieca, utilizar como contramolde espuma de poliestireno que se fija al molde mediante cintas de poolipropileno, algodon o cualquier fibra sintetica con una anchura de 1 a 4 centimetros; 6) dejar curar la pieza a temperatura ambiente o calentando hasta un maximo de 120 degree C., por un periodo de 6 a 24 horas; 7) pasando este periodo, desmoldar la pieza y dejarla reposar por un periodo de 24 horas 8) unir las dos mitades mediante la misma resina o algun pegamento del tipo de epoxido o cianoacrilato; 9) vaciar a la pieza completa, la espuma de poliestireno, utilizando algun solvente adecuado, tal como metil etil cetona, tolueno, cloruro de metileno, etc., el cual se vacia en el interior de la pieza por los orificios que quedan debido a la fijacion de las cintas; 10) sella en el la pieza completa, las perforaciones que se dejaron para sostener las cintas de polipropileno, mediante piezas del mismo material o cualquier otro material elastomerico de uretano o pegamento del tipo epoxido o cianoacrilato; 11) insertar la camara en el interior de una llanta normal de vehiculo, posteriormente insertar la llanta en el rin del vehiculo y llenarla con aire a presion, de acuerdo a lo especificado en la llanta del vehiculo. Las camaras para llantas, fabricadas con este procedimiento tienen las propiedades siguientes: cualquier seccion de las camaras se pueden extender o comprimir en repetidas ocasiones, regresando a su forma y medidas originales, autosellando las perforaciones causadas por impactos de bala, piezas punzantes metalicas y piezas filosas de materiales rigidos, evitando que el aire se escape del interior de dicha llanta, y permitiendo que continue el rodaje de estas llantas.

Description

PROCEDIMIENTO PARA FABRICAR CÁMARAS SÓLIDAS FLEXIBLES PARA LLANTAS, Y PRODUCTOS RESULTANTES.
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con procesos para fabricar cámaras y, más particularmente, con un procedimiento para la fabricación de una cámara sólida flexible para una llanta, de material elastomérico de poliuretano, que cuando se perfora ya sea por impacto de bala, piezas punzantes o filosas, etc., tiene la peculiaridad de recuperar su forma, autosellando dichas perforaciones e impidiendo de esta manera la salida de aire y permitiendo que su rodaje continúe.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se conocen diversos tipos de procesos para la fabricación de cámaras y llantas para vehículos, cuyas cámaras y llantas se fabrican por procesos diferentes con materiales de diferentes formulaciones químicas, las cuales no tienen la peculiaridad de recuperar su forma original, cuando sufren ponchaduras por balas u objeto punzantes. Asimismo, existen compuestos pastosos que fluyen, no rígidos o líquidos, que se encuentran encapsulados entre dos capas que están en el interior de una llanta, siendo los compuestos pastosos de diferentes estructuras físicas y teniendo formulaciones qu ímica, proporcionando un mecanismo de sellado. Ejemplos de estos compuestos pastosos son aquéllos de la patente mexicana 183,487 titulada "Formulación sellante de Perforaciones"; solicitud de patente norteamericana 9022001992/06/22 en la que se reivindican polímeros de alto peso molecular elastómeros líquidos de bajo peso molecular y un agente de enlace cruzado; la solicitud europea 01917627 titulada "Agente de sellado de antiperforación, neumáticos sin cámara de aire y cámara de aire neumática"; Patentes Chinas 1350493, 1350494 y 1425051 ; solicitud norteamericana serie 10/239,872; Patente Norteamericana 6,868,881 B1 ; Patentes Europeas 1 18058A1 , 1065042A1 , 0816, 132A, 1281741 A1 ; y solicitud europea 99901959 titulada "Procedimiento para fabricación de neumáticos con agentes de estanqueidad y neumáticos con aceite de Estanqueidad", etc. Resumiendo en estas patentes y solicitudes se reivindican sellantes encapsulados que cubren únicamente el fondo de la llanta esto es, pastas viscosas que fluyen en los orificios, sellando los pinchazos de una llanta. Existen selladores de ponchaduras que son algunas emulsiones de mezclas de líquidos y sólidos de formulación química y estructuras físicas diferentes, tales como los de las solicitudes de patente norteamericana 200300674 y europeas 00948709 y 991 18293; solicitud P2000302719, patente LP 10017051 ; patentes japonesas 2000104042, 57063374, 54008307, 2003193030; patentes norteamericanas 5,705,604, 5, 124,395, 6,063,837, 6,283,172B1 , 5,856,376 y 6,454,892; solicitud de patente norteamericana 2004/0048962A1 patente europea 1270188A1 ; solicitudes internacionales PCT/US92/00405, PCT/US00/19401 , PCT/EP98/05807; patente británica 2370574; patente japonesa 2001301050, patentes francesas 2735486 y 2727978; y solicitudes PCT/US01 /19548 y PCT/AU95/00487 etc.. Estas patentes y solicitudes reclaman emulsiones de mezclas de sólidos y líquidos que se colocan en el interior del neumático, las cuales sirven para rellenar los pinchazos del neumático. Otros selladores de ponchadura son materiales pegajosos que no fluyen y que se elaboran con una estructura física y composiciones químicas diferentes, tales como aquellos de la solicitud europea 90001 124, patentes china 1569501 , norteamericana 6864,305B2; europeas 1291 156 y 0867494A2, etc. En estas patentes y solicitudes se describen revestimientos pegajosos que no fluyen en la capa interior del neumático, para sellar pinchazos del neumático. Más aún otros selladores se fabrican a base de mezclas de polvos sólidos que tienen composiciones químicas y estructuras físicas diferentes, tales como aquéllos de las patentes norteamericana 6,506,730B1 y taiwanesa 472004, las cuales describen mezclas de polvos que se colocan en el interior del neumático, para sellar los pinchazos del mismo. Existen selladores que se fabrican con capas de recubrimientos de mezclas de hule butilo, isopreno y diversas variedades de hule de composición química y estructura física diferentes, para sellado de pinchazos en neumáticos; tales como aquéllas de las patentes norteamericanas 2004/0159386 y 2003/3230376 y europea 1457308A1 . OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN Un objetivo de esta invención es proporcionar un procedimiento para elaborar cámaras sólidas flexibles para llantas, de material elastomérico de poliuretano o simulares, que cuando se perforen por impacto de bala, piezas punzantes metálicas, tales como tornillos, clavos, etc, y piezas filosas tales como vidrios, puntas filosas, etc., tengan la peculiaridad de recuperar su forma original. Otro objetivo es proporcionar un procedimiento para elaborar cámaras flexibles que cubran todo el interior de las llantas. Aún otro objetivo es proporcionar un procedimiento para fabricar cámaras flexibles para llantas, que sea sencillo, fácil de llevar a cabo, y de mínima duración de tiempo y costo. DESCRIPCIÓN Se describe un procedimiento para la fabricación de una cámara sólida flexible para llantas, dicha cámara se elabora con elastómero de poliuretano que tiene la peculiaridad de recuperar su forma, autosellar perforaciones. Dicha cámara se inserta en el interior de la llanta normal de un vehículo, para evitar la fuga de aire causada por ponchaduras permitiendo que el rodaje continúe. Este procedimiento consiste de los siguientes pasos: 1 ) calentar una resina polimérica que es una mezcla del tipo que se utiliza para la fabricación de elastómeros de poliuretano flexible, con una viscosidad y a una temperatura apropiadas; 2) colocar la resina caliente en una cámara de vacío deseado; 3) mezclar la resina caliente con otra mezcla de catalizadores del tipo de isocianato y amina, en una cantidad específica de cualquier mezcla seleccionada de catalizadores de este tipo, durante una velocidad deseada; 4) para fabricar la cámara en dos piezas separadas que se unirán posteriormente, vaciar la mezcla en dos moldes previamente preparados con un desmoldante y precalentados a una temperatura específica, cada molde está hecho de cualquier tipo de material metálico o de diversas resinas adecuadas para la fabricación de moldes para el vaciado de resinas plásticas, con un contramolde del mismo material o similar al material del molde, dejando un grosor variable de las paredes de la cámara. 5) para fabricar la cámara en una sola pieza, utilizar como contramolde espuma de poliestireno que se fija al molde mediante cintas de polipropileno, algodón o cualquier fibra sintética con una anchura deseada; 6) dejar curar la pieza a temperatura ambiente o calentando hasta una temperatura máxima, durante un periodo deseado; 7) pasando este periodo, desmoldar la pieza y dejarla reposar por un período apropiado; 8) unir las dos mitades utilizando la misma resina empleada en la fabricación de la pieza o mediante algún pegamento; 9) vaciar a la pieza completa, la espuma de poliestireno, utilizando algún solvente adecuado, el cual se vacía en el interior de la pieza por los orificios que quedan debido a la fijación de las cintas. 10) sellar en la pieza completa, las perforaciones que se dejaron para sostener las cintas de polipropileno, mediante piezas del mismo material o cualquier otro material elastomérico que se inserta y se pega, utilizando el material elastomérico de uretano o pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato. 1 1 ) insertar la cámara en el interior de una llanta normal de vehículo, posteriormente insertar la llanta en el rin del vehículo y llenarla con aire a presión, de acuerdo a lo especificado en la llanta del vehículo.
MODALIDADES PREFERIDAS DE LA INVENCIÓN En estas modalidades se describen un procedimiento para elaborar cámaras para llantas, de material elastomérico de poliuretano, y cámaras obtenidas por dicho procedimiento. El procedimiento para fabricar dichas cámaras sólidas flexibles para llantas del material elastomérico que tienen la peculiaridad de recuperar su forma autosellando pinchaduras, en esta modalidad está constituido por los pasos de: 1 ) calentar una resina polimérica que es una mezcla del tipo que se utiliza para la fabricación de elastómeros de poliuretano flexible, con una viscosidad que varía de 1000 a 25000 centipoises, y a una temperatura que varía de 25 a 120°C. grados centígrados; 2) colocar la resina caliente en una cámara de vacío, con un vacío que va desde 1 a 32 pulgadas de mercurio, durante un tiempo que varía desde 5 hasta 390 minutos; 3) mezclar la resina caliente con otra mezcla de catalizadores del tipo de isocianato y amina, en una cantidad de 10 a 60% en peso de cualquier mezcla seleccionada de catalizadores de este tipo, durante 5 a 20 minutos, a una velocidad de 60 a 6500 revoluciones por minuto; 4) para fabricar la cámara en dos piezas separadas que se unirán posteriormente, vaciar la mezcla en dos moldes previamente preparados con un desmoldante y precalentados a una temperatura de 25 a 120 grados centígrados, cada molde está hecho de cualquier tipo de material metálico o de diversas resinas adecuadas para la fabricación de moldes para el vaciado de resinas plásticas, con un contramolde del mismo material o similar al material del molde, dejando un grosor de las paredes de la cámara, que puede variar de 4 a 25 milímetros; 5) para fabricar la cámara en una sola pieza, utilizar como contramolde espuma de poliestireno que se fija al molde mediante cintas de polipropileno, algodón o cualquier fibra sintética con una anchura de 1 a 4 centímetros; 6) dejar curar la pieza a temperatura ambiente o calentando hasta un máximo de 120 grados centígrados, por un periodo de 6 a 24 horas; 7) pasando este periodo, desmoldar la pieza y dejarla reposar reposar por un período de 24 horas; 8) unir las dos mitades mediante la misma resina empleada en la fabricación de la pieza o mediante algún pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato; 9) vaciar a la pieza completa, la espuma de poliestireno, utilizando algún solvente adecuado, tal como metiletil cetona, tolueno, cloruro de metileno, etc., el cual se vacía en el interior de la pieza por los orificios que quedan debido a la fijación de las cintas; 10) sellar en la pieza completa, las perforaciones que se dejaron para sostener las cintas de polipropileno, mediante piezas del mismo material o cualquier otro material elastomérico que se insertan y se pegan, utilizando el material elastomérico de uretano o pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato; 1 1 ) insertar la cámara en el interior de una llanta normal de vehículo, posteriormente insertar la llanta en el rin del vehículo y llenarla con aire a presión, de acuerdo a lo especificado en la llanta del vehículo; Con este procedimiento se obtienen cámaras para llantas, fabricadas de material elastomérico de poliuretano, con las propiedades siguientes: cualquier sección de las cámaras se puede extender o comprimir en repetidas ocasiones, regresando a su forma y medida originales, autosellando las perforaciones causadas por impactos de bala, piezas punzantes metálicas y piezas filosas de materiales rígidos, evitando que el aire se escape del interior de dicha llanta, y permitiendo que continúe el rodaje de estas llantas. En otras palabras, estas cámaras tienen la peculiaridad de recuperar su forma, autosellando ponchaduras ocasionadas por objetos con puntas o filosas en dichas cámaras. Será evidente para aquellos expertos en el arte, que pueden hacerse modificaciones en esta invención, sin desviarse ni apartarse del alcance de las reivindicaciones siguientes:

Claims (10)

R E I V I N D I C A C I O N E S
1 .- Procedimiento para la fabricación de una cámara para una llanta, que se elabora de material elastomérico de poliuretano, en donde cualquier sección de la cámara se puede extender o comprimir en repetidas ocasiones regresando a su forma y medidas originales, autosellando perforaciones en la misma causadas por impactos de bala, piezas punzantes metálicas y piezas filosas de materiales rígidos, evitando que el aire se escape del interior de dicha llanta; estando el procedimiento caracterizado por los siguientes pasos: 1 ) calentar la resina polimérica, que es una mezcla del tipo que se utiliza para la fabricación de elastómeros de poliuretano flexible, y que tiene una viscosidad que varía de 1000 a 25000 centipoises, a una temperatura que varía de 25 a 120°C; 2) colocar la resina polimérica caliente en una cámara de vacío, que tiene un vacío que varía desde 1 a 32 pulgadas de mercurio, durante un tiempo que varía desde 5 hasta 390 minutos; 3) mezclar la resina polimérica caliente con otra mezcla de catalizadores del tipo de isocianato y amina, en una cantidad de 10 a 60% en peso de cualquier mezcla seleccionada de catalizadores de este tipo, durante un periodo de 5 a 20 minutos, a una velocidad de 60 a 6500 revoluciones por minuto; 4) para fabricar la cámara en dos piezas separadas que se unirán posteriormente, vaciar la mezcla en dos moldes previamente preparados con un desmoldante y precalentados a una temperatura de 25 a 120°C, cada molde se elabora de cualquier tipo de material metálico o de diversas resinas adecuadas para la fabricación de moldes para el vaciado de resinas plásticas, con un contramolde del mismo material o similar al material del molde, dejando el grosor de las paredes de la cámara que puede variar de 4 a 25 milímetros; 5) para fabricar la cámara en una sola pieza, utilizar como contramolde espuma de poliestireno que se fija al molde mediante cintas de polipropileno, algodón o cualquier fibra sintética con una anchura de 1 a 4 cms; 6) dejar curar la pieza a temperatura ambiente o calentando hasta una temperatura máxima de 120°C, por un periodo de 6 a 224 horas; 7) pasando este período, desmoldar la pieza y dejarla reposar por un periodo de 24 horas; 8) unir las dos mitades mediante la misma resina empleada en la fabricación de la pieza o mediante algún pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato; 9) vaciar a la pieza completa la espuma de poliestireno, utilizando algún solvente adecuado para disolverla, tal como metil etil cetona, tolueno, cloruro de metileno, etc. que se vacía en el interior de la pieza por los orificios que quedan debido a la fijación de las cintas; 10) sellar en la pieza completa las perforaciones que se dejaron para sostener las cintas de polipropileno, mediante piezas del mismo material o cualquier otro material elastomérico que se inserta y se pega, utilizando el material elastomérico de uretano o pigmento del tipo epóxido o cianoacrilato; y 1 1 ) insertar la cámara en el interior de una llanta normal de vehículo, y posteriormente insertar la llanta en el rin del vehículo y llenarla con aire a presión, de acuerdo a lo especificado en la llanta del vehículo.
2.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que la resina polimérica es una mezcla del tipo de resinas utilizadas en la fabricación de elastómeros de poliuretano flexible, con una viscosidad que varía de 100 a 25000 centipoises.
3.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que la resina se calienta a una temperatura que varía de 25 a 120°C.
4.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que la resina se coloca en una cámara de vacío que tiene un vacío que varía desde 1 a 32 pulgadas de mercurio , durante un tiempo que varía desde 5 hasta 390 minutos.
5.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que el isocianato es cualquiera de los isocianatos utilizados en la fabricación de elastómeros de poliuretano flexible.
6.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que el isocianato es difenilmetan-4,4-diisocianato.
7.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que la amina es del tipo de aminas utilizadas en la fabricación de elastómeros de poliuretano flexible.
8.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que la mezcla de resina y la mezcla de catalizadores, se agitan durante un período de 5 a 20 minutos, a una velocidad de 60 a 6500 revoluciones por minuto.
9.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que, para fabricar la cámara en dos piezas separadas que se unirán posteriormente, la mezcla se vacía en dos moldes previamente preparados con un desmoldante y precalentados a una temperatura de 25 a 120°C, cada molde se elabora de cualquier tipo de material metálico o diversas resinas adecuadas para la fabricación de moldes para el vaciado de resinas plásticas, con un contramolde del mismo material o similar al material del molde, dejando el grosor de las paredes de la cámara que puede variar de 4 a 25 milímetros.
10.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que, para fabricar la cámara en una sola pieza, se utiliza como contramolde espuma de poliestireno que se fija al molde mediante cintas de polipropileno, algodón o cualquier fibra sintética, con una anchura de 1 a 4 cms. 1 1.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que la pieza se deja curar a temperatura ambiente o calentando hasta una temperatura máxima de 120°C, por un periodo de 6 a 24 horas. 12.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que, después de curar la pieza, ésta se desmolda y se deja reposar por un periodo de 24 horas. 13. El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que las dos mitades se unen mediante la misma resina empleada en la fabricación de la pieza o mediante algún pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato. 14.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que a la pieza completa se le vacía la espuma de poliestireno utilizando algún solvente adecuado para disolverlo, tal como metil etil cetona, tolueno, cloruro de metileno, etc. que se vacía al interior de la pieza por los orificios que quedan debido a la fijación de las cintas. 15.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que en la pieza completa se sellan las perforaciones que se dejaron para sostener las cintas de polipropileno mediante piezas del mismo material o cualquier otro material elastomérico que se inserta y se pega utilizando el material elastomérico de uretano o pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato. 16.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado en que la cámara se inserta en una llanta normal de vehículo y posteriormente se inserta la llanta en el rin del vehículo y se llena con aire a presión, de acuerdo a lo especificado en la llanta del vehículo. 17.- Una cámara para una llanta elastomérica de poliuretano que autosella las perforaciones causadas por objetos punzantes, que se inserta en el interior de la llanta normal de un vehículo, para evitar la fuga de aire causada por ponchaduras, caracterizada porque esta cámara se obtiene por el procedimiento de la reivindicación 1 . RESUMEN DE LA INVENCIÓN Se describen un procedimiento para elaborar cámaras sólidas flexibles para llantas, de material elastomérico de poliuretano, que tienen la peculiaridad de recuperar su forma, autosellando pinchaduras en las cámaras obtenidas por dicho procedimiento. El procedimiento está constituido por los pasos de: 1 ) calentar una resina polimérica con una viscosidad que varía de 1000 a 25000 centipoises, y a una temperatura que varía de 25 a 120°C; 2) colocar la resina caliente en una cámara de vacío, con un vacío que va desde 1 a 32 pulgadas de mercurio, durante un tiempo que varía desde 5 hasta 390 minutos; 3) mezclar la resina caliente con otra mezcla de catalizadores del tipo de isocianato y amina, en una cantidad de 10 a 60% en peso de cualquier mezcla seleccionada de catalizadores de este tipo, durante 5 a 20 minutos, a una velocidad de 60 a 6500 revoluciones por minuto; 4) para fabricar la cámara en dos piezas separadas que se unirán posteriormente, vaciar la mezcla en dos moldes previamente preparados con un desmoldante y precalentados a una temperatura de 25 a 120°C, cada molde está hecho de material metálico o de diversas resinas adecuadas, con un contramolde del mismo material o similar al material del molde, dejando un grosor de las paredes de la cámara, que puede variar de 4 a 25 milímetros; 5) para fabricar la cámara en una sola pieza, utilizar como contramolde espuma de poliestireno que se fija al molde mediante cintas de polipropileno, algodón o cualquier fibra sintética con una anchura de 1 a 4 centímetros; 6) dejar curar la pieza a temperatura ambiente o calentando hasta un máximo de 120°C, por un periodo de 6 a 24 horas; 7) pasando este periodo, desmoldar la pieza y dejarla reposar por un período de 24 horas; 8) unir las dos mitades mediante la misma resina o algún pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato; 9) vaciar a la pieza completa, la espuma de poliestireno, utilizando algún solvente adecuado, tal como metil etil cetona, tolueno, cloruro de metileno, etc., el cual se vacía en el interior de la pieza por los orificios que quedan debido a la fijación de las cintas; 10) sellar en la pieza completa, las perforaciones que se dejaron para sostener las cintas de polipropileno, mediante piezas del mismo matepal o cualquier otro material elastomérico que se insertan y se pegan, utilizando el material elastomérico de uretano o pegamento del tipo epóxido o cianoacrilato; 1 1 ) insertar la cámara en el interior de una llanta normal de vehículo, posteriormente insertar la llanta en el rin del vehículo y llenarla con aire a presión, de acuerdo a lo especificado en la llanta del vehículo. Las cámaras para llantas, fabricadas con este procedimiento tienen las propiedades siguientes: cualquier sección de las cámaras se puede extender o comprimir en repetidas ocasiones, regresando a su forma y medidas originales, autosellando las perforaciones causadas por impactos de bala, piezas punzantes metálicas y piezas filosas de materiales rígidos, evitando que el aire se escape del interior de dicha llanta, y permitiendo que continúe el rodaje de estas llantas.
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