KR0163473B1 - 성형 방법 및 성형 장치 - Google Patents

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KR0163473B1 KR1019950027383A KR19950027383A KR0163473B1 KR 0163473 B1 KR0163473 B1 KR 0163473B1 KR 1019950027383 A KR1019950027383 A KR 1019950027383A KR 19950027383 A KR19950027383 A KR 19950027383A KR 0163473 B1 KR0163473 B1 KR 0163473B1
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고우사꾸 나까미찌
가즈노리 미우라
게이지 오히라
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야마시나 마코또
반다이주식회사
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Abstract

1차 성형물을 2차 성형물 내에서 확실히 유지하며 2차 성형틀내의 고압 사출에 의해서도 1차 성형물의 위치가 벗어나지 않는 성형 방법 및 성형 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
1차 성형틀(101)에 합성수지 소재를 유입하는 제1성형 공정에 의해 걸림 돌기(93) 및 걸림 구멍부(94)를 갖는 1차 성형물(91)을 성형한다. 1차 성형물(91)을 이송 수단에 의해 2차 성형틀(111)에 이송한다. 1차 성형물(91)의 걸림 돌기(93) 및 걸림 구멍부(94)가 2차 성형틀(111)의 걸림홈(113) 및 걸림축(115)에 의해 걸리며 1차 성형물(91)은 2차 성형틀(111)내에서 고정된다. 2차 성형틀(111)내에 합성수지 소재를 유입하는 제2성형 공정에 의해 1차 성형물(91)을 싸넣은 2차 성형물(92)이 성형된다.

Description

성형 방법 및 성형 장치
제1도는 본 발명의 한 실시예에 따른 성형 장치의 사용 상태를 도시하는 사시도.
제2도는 성형 장치의 단면 측면도.
제3도는 작업 상태를 도시하는 단면 측면도.
제4도는 작업 상태를 도시하는 단면 측면도.
제5도는 작업 상태를 도시하는 평면도.
제6도는 작업 상태를 도시하는 평면도.
제7도는 작업 상태를 도시하는 평면도.
제8도는 작업 상태를 도시하는 평면도.
제9도는 작업 상태를 도시하는 평면도.
제10도는 주요부 확대 평면도.
제11도는 주요부 확대 평면도.
제12도는 주요부 확대 평면도.
제13도는 제10도의 X-X선 전개 단면도.
제14도는 제12도의 Y-Y선 전개 단면도.
제15도는 2차 성형물의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
W : 사출 성형 장치 1 : 성형 장치
2 : 이동 금형 본체 3 : 고정 금형 본체
10 : 제1이동 구체 11 : 제2이동 구체
20 : 회전대 21 : 관통 구멍
22 : 관통 구멍 81 : 제1고정 구체
82 : 제2고정 구체 91 : 1차 성형물
92 : 2차 성형물 93 : 걸림 돌기
94 : 걸림 구멍부 95 : 구멍부
101 : 1차 성형틀 102 : 1차 성형 오목부
103 : 보조 오목부 105 : 보조 돌기
111 : 2차 성형틀 112 : 2차 성형 오목부
113 : 걸림홈 115 : 걸림축
[산업상의 이용분야]
본 발명은, 1차 성형물을 인서트 성형하여 2차 성형물을 성형하는 성형 방법 및 성형 장치에 관한 것이다.
[종래의 기술]
종래의 성형 장치는 이동 금형 본체와 고정 금형 본체로 이루어지며, 사출 성형 장치의 이동측에 이동 금형 본체가 장착되어 사출 성형 장치의 고정측에 고정 금형 본체가 장착되도록 되어 있다. 그리고, 사출 성형 장치를 구동하여 이동 금형 본체가 고정 금형 본체에 접합되면 이동 금형 본체와 고정 금형 본체와의 사이에 1차 성형틀과 2차 성형틀이 형성되었다. 1차 성형틀내에 합성수지 소재를 흘려 넣는 제1성형 공정에 의해 1차 성형물이 형성되었다. 이 1차 성형물은 이것과 일체의 탕도(runner)가 이송 수단에 의해 유지되며 2차 성형틀내에 이송된다. 2차 성형틀내에 별도의 합성수지 소재를 흘러 넣는 제2성형 공정에 의해 1차 성형물을 별도의 합성 수지 소재로 싸넣은 2차 성형물이 성형된다.
[발명이 해결하려는 과제]
종래의 성형 방법 및 성형 장치에서는 2차 성형틀내에 배치된 1차 성형물을 탕도로 고정하고 있다 탕도는 성형틀내에 합성수지 소재를 흘려 넣기 위해 성형틀의 형상, 사출 유니트의 위치를 고려하여 형성된 홈에 있어서 성형된 것이다. 따라서, 1차 성형물을 한쪽으로 지지하거나 하는 경우가 있으며 1차 성형물을 2차 성형틀내에서 확실히 고정할 수 없다. 그 때문에, 2차 성형틀내에서 고압 사출되는 합성수지 소재에 의해 1차 성형물의 위치가 어긋나며, 관절의 위치가 어긋난 2차 성형물이나, 1차 성형물이 바깥측으로 돌출된 2차 성형물이 성형된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점에 비추어 이루어진 것으로서 1차 성형물을 2차 성형틀 내에서 확실히 유지하며 2차 성형틀내의 고압 사출에 의해서도 1차 성형물의 위치가 어긋나지 않는 성형 방법 및 성형 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
본 발명에 따른 성형 방법은 상기 목적을 달성하기 위해 하기의 공정으로 이루어진다.
(a) 걸림 돌기 및 걸림 구멍부를 구비한 1차 성형물을 1차 성형틀에서 성형하는 제1성형 공정.
(b) 제1성형 공정에 있어서 성형된 1차 성형물을 걸림홈 및 걸림축을 갖는 2차 성형틀로 이송하는 이송 공정.
(c) 걸림 돌기는 걸림홈에 걸리며 걸림 구멍부를 걸림축에 걸리게하여 1차 성형물을 2차 성형틀내에 고정하고 이 1차 성형물을 인서트 성형하여 2차 성형물을 성형하는 제2성형 공정.
본 발명에 따른 성형 장치는 상기 목적을 달성하기 위해 하기의 구성을 갖는다.
(a) 사출 성형 장치의 이동측에 장착되는 이동 금형 본체와 사출 성형 장치의 고정측에 장착되는 고정 금형 본체로 될 것.
(b) 이동 금형 본체와 고정 금형 본체가 접합하는 것에 의해 1차 성형틀과 2차 성형틀이 형성될 것.
(c) 이동 금형 본체에는 1차 성형틀에 의해 성형된 1차 성형물을 2차 성형틀에 이송하는 이송 수단이 설치되어 있을것.
(d) 1차 성형틀에는 1차 성형물을 성형하는 1차 성형 오목부와 1차 성형물에 걸림 돌기를 성형하는 보조 오목부와 1차 성형물에 걸림 구멍부를 성형하는 보조 돌기가 형성되어 있을것.
(e) 2차 성형틀에는 1차 성형물을 싸넣은 형으로 2차 성형물을 성형하는 2차 성형 오목부와 1차 성형물의 걸림돌기를 걸리게 하는 걸림홈과 1차 성형물의 걸림 구멍부를 걸리게 하는 걸림축이 형성되어 있을것.
[작용]
본 발명에 따른 성형 장치는 상기 구성을 갖기 때문에 사출 성형 장치의 이동측에 이동 금형 본체가 장착되며 고정측에 고정 금형 본체가 장착된다. 사출 성형 장치를 구동하며 이동 금형 본체를 고정 금형 본체에 접합하면 1차 성형틀과 2차 성형틀이 형성된다. 이 상태에서 사출 성형 장치에서 합성수지 소재를 1차 성형틀내에 유입하는 제1성형 공정에 의해 걸림 돌기 및 걸림 구멍부를 갖는 1차 성형물이 성형된다.
이어서 사출 성형 장치를 구동하여 이동 금형 본체를 고정 금형 본체에서 분리하여 1차 성형물을 이송 수단(이송 공정)에 의해 2차 성형틀측에 이송한 후 이동 금형 본체를 고정 금형 본체에 접합한다. 1차 성형물의 걸림 돌기 및 걸림 구멍부가 2차 성형틀의 걸림홈 및 걸림축에 의해 걸리며 1차 성형물은 2차 성형틀내에서 확실히 고정된다.
사출 성형 장치에서 별도의 합성수지 소재를 2차 성형틀내에 유입하는 제2성형 공정에 의해 2차 성형틀내에 있어서 1차 성형물을 싸넣은 2차 성형물이 성형된다. 사출 성형 장치를 구동하여 이동 금형 본체를 고정 금형 본체에서 분리하면 2차 성형물을 꺼낼 수 있다.
[실시예]
아래에 본 발명의 한 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.
제1도에 도시하는 도면부호 1은 성형 장치로서 사출 성형 장치(W)의 이동측에 장착되는 이동 금형 본체(2)와 사출 성형 장치(W)의 고정측에 장착되는 고정 금형 본체(3)로 되어 있다.
이동 금형 본체(2)의 거의 중심에는 제2도 내지 제4도에 도시하듯이 이것을 관통하도록 하여 회전축(5)이 회전 운동 자유로우며 또한 고정 금형 본체(3)측 방향에 미끄럼 운동 가능하게 마련되어 있다. 이동 금형 본체(2)의 표면(6)에는 회전축(5)을 끼어 양측에 1차 성형물을 성형하기 위한 제1이동 구체(10)와 2차 성형물을 성형하기 위한 제2이동 구체(11)가 볼트 등에 의해 고정되어 장착되어 있다.
제2이동 구체(11)의 표면에는 제5도에 도시하듯이 제1이동 구체(10)에 형성된 탕도홈(12, 13)과 같은 형상의 홈(15, 16)이 형성되어 있다. 제5도에 있어서 아랫측(1차 성형측)의 실선으로 도시하는 부분은 이동 금형 본체(2)측에 형성된 탕도 홈이다. 윗측(2차 성형측)의 실선으로 도시하는 부분은 고정 금형 본체(3)측에 형성된 탕도홈이며 점선으로 도시하는 부분은 이동 금형 본체(2)측에 형성된 탕도홈이다.
회전축(5)의 전단에 형성된 돌출축(19)에는 회전대(20)가 고정되어 장착되며 이 회전대(20)의 소정 위치에는 상기 제1이동 구체(10)와 제2이동 구체(11)를 수용하는 관통구멍(21, 22)이 설치되어 있다. 거기에다 회전대(20)의 고정 금형 본체(3)측 표면(23)에는 제1이동 구체(10)측에 합성수지 소재를 흘려 넣기 위한 탕도홈(25, 26)이 형성되며 제2이동 구체(11)측에 합성수지 소제를 흘려 넣기 위한 탕도홈(27, 28)이 형성되어 있다. 탕도홈(27)은 회전축(5)의 후단에서 전단으로 향해 형성된 소재 유통 구멍(30)과 연통하도록 되어 있다.
이동 금형 본체(2)내에는 전부 공간실(61) 및 후보 공간실(62)이 설치되어 있으며 후부 공간실(62)내에는 제1베이스(63)가 가이드핀(65)에 따라서 미끄럼 운동 자유로이 배치되어 있다. 이 제1베이스(63)에는 상기 회전축(5)의 후부가 회전 운동 자유로이 장착되어 있다. 거기에다, 제1베이스(63)에는 이동 금형 본체(2)내를 관통하여 회전대(20)의 속면(24)을 밀어 누르는 밀어누름축(66)의 후단이 고정되어 장착되어 있다.
전부 공간실(61)내에는 제2베이스(67)가 전후에 이동 가능하게 설치되어 있다. 이 제2베이스(67)에는 제2이동 구체(11)에 의해 형성되는 2차 성형물을 전방에 돌출하는 돌출핀(45, 46) 및 회전대(20)의 탕구홈(25, 26, 27, 28)에 의해 형성되는 탕구(31, 32, 33, 34)를 돌출하기 위한 돌출핀(41, 42, 43, 44)이 설치되어 있다.
이 제2베이스(67)는 후부 공간실(67)내에 설치된 1쌍의 유압 실린더(69)의 구동축(70)의 선단에 장착되어 있다. 또한 1쌍의 유압 실린더(69)는 제1베이스(63)에 설치된 구멍(71)이 삽통되며 또한 후부 공간실(62) 전부에 설치된 극간부(72)에 장착 설치되도록 되어 있다.
이동 금형 본체(2)내의 거의 중간부에는 중간 공간실(75)이 형성되며 이 중간 공간실(75)내에는 상기 회전축(5)에 스플라인 키(spline key)(76)를 끼어서 장착된 평기어(77)가 설치되어 있다. 이 평기어(77)는 이동 금형 본체(2)에 고정되어 장착되는 유압 실린더(도시 생략)의 구동 로드에 장착된 걸이(79)와 항상 끼어맞도록 되어 있다.
고정 금형 본체(3)의 이동 금형 본체(2)측 표면(80)에는 상기 제1이동 구체(10)와 쌍을 이루는 제1이동 구체(10)와 접합하여 1차 성형틀(101)을 구성하는 제1고정 구체(81)와, 제2이동 구체(11)와 쌍을 이루며 제2이동 구체(11)와 접합하여 제2차 성형틀(111)을 구성하는 제2고정 구체(82)가 설치되어 있다. 고정 금형 본체(3)의 표면(80)에는 제2 고정 구체(82)와 제2이동 구체(11)에 의해 성형되는 2차 성형틀(111)에 합성수지 소재를 흘려 넣기 위한 탕도홈(83, 84)이 형성되어 있다.
1차 성형틀(101)은 제10도에 도시하듯이 제1이동 구체(10)와 제1고정 구체(81)의 접합에 의해 형성되는 1차 성형 오목부(102)와 보조 오목부(103)를 갖고 있다. 거기에다 제1이동 구체(10)와 제1고정 구체(81)에는 제13도에 도시하듯이 1차 성형 오목부(102)내에 돌출하는 보조 돌기(105)가 형성되어 있다.
2차 성형틀(111)은 제11도에 도시하듯이 제2이동 구체(11)와 제2고정 구체(82)의 접합에 의해 형성되는 2차 성형 오목부(112)와 걸림홈(113)을 갖고 있다. 거기에다 제2이동 구체(11)와 제2 고정 구체(82)에는 제14도에 도시하듯이 2차 성형 오목부(112)내에 돌출하는 걸림축(115)이 형성되어 있다.
또한, 1차 성형틀(101)을 형성하는 1차 성형 오목부(102), 보조 오목부(103), 보조 돌기(105)를 제1이동 구체(10)만 또는 제1고정 구체(81)만으로 형성하는 것도 가능하다. 또한, 2차 성형틀(111)을 형성하는 2차 성형 오목부(112), 걸림홈(113) 걸림축(115)을 제2이동 구체(11)만 또는 제2 고정 구체(82)만으로 형성하는 것도 가능하다.
이동 금형 본체(2)의 표면(6) 양측에는 가이드핀(7)이 돌출 설치되며 이 가이드핀(7)은 회전대(20)의 양측에 형성된 가이드 구멍(29) 및 고정 금형 본체(3)의 표면(80) 양측에 형성된 가이드 구멍(85)에 끼어 맞추어져 회전대(20) 및 고정 금형 본체(3)의 위치 결정을 하도록 되어 있다.
성형 장치(1)는 상기 구성을 갖기 때문에 사출 성형 장치(W)의 이동측에 이동 금형 본체(2)를 고정하여 장착하며 사출 성형 장치(W)의 고정측에 고정 금형 본체(3)를 고정하여 장착하면 이동 금형 본체(2)와 고정 금형 본체(3)의 접합면이 수직으로 되며 제1성형 공정측 즉 1차 성형틀(101)이 아랫측에 위치하여 제2성형 공정측, 즉 2차 성형틀(111)이 윗측에 위치한다. 그리고, 이동 금형 본체(2)의 회전축(5) 후단에 사출 성형 장치(W)의 사출 노즐(도시 생략)을 연결하며, 거기에다 이동 금형 본체(2)의 탕구홈(25, 26, 28)에 연통되도록 이동 금형 본체(2)에 사출 성형 장치(W)의 사출 유닛을 접속한다.
사출 성형 장치(W)를 구동하여 제2도에 도시하듯이 이동 금형 본체(2)를 고정 금형 본체(3)에 접합한다. 이 상태에서 제6도에 도시하듯이 사출 유닛에서 탕구홈(25, 26)에 합성수지 소재를 사출하면 이 합성수지 소재는 제1이동 구체(10)에 형성된 탕구홈(12, 13)을 통하여 제1이동 구체(10)와 제1고정 구체(81)에 의해 형성되는 1차 성형틀(101)내에 유입한다(제1성형 공정). 1차 성형(101)의 1차 성형 오목부(102)와 보조 오목부(103)에 의해 걸림 돌기(93)를 갖는 1차 성형물(91)이 형성된다(제11도 참조). 이 1차 성형물(91)에는 보조 돌기(105)에 의해 걸림 구멍부(94)가 형성된다(제13도 참조).
이어서 사출 성형 장치(W)를 구동하여 제3도에 도시하듯이 이동 금형 본체(2)를 고정 금형 본체(3)에서 분리하며 1쌍의 유압 실린더(69)를 구동하여 제2베이스(67)를 전방으로 이동시켜 돌출핀(41, 42)을 전방에 돌출시켜 탕구홈(25, 26)에 형성된 탕구(31, 32)를 빼낸다. 이 탕구(31, 32)는 이동 금형 본체(2)에서 떨어져 낙하한다(제7도 참조).
1쌍의 유압 실린더(69)를 구동하여 제2베이스(67)를 원래의 상태로 되돌리고 돌출핀(41, 42)을 끌어넣은후 제1베이스(63)를 전방으로 이동시켜 회전축(5) 및 밀어누름축(66)을 거쳐서 회전대(20)를 전방으로 밀어낸다. 1차 성형물(91)은 탕도가 회전대(20)에 부착되어 있기 때문에 회전대(20)와 함께 밀어내어진다.
도시하지 않은 유압 실린더를 작동시켜서 래크(79)를 움직이게 하며 제4도, 제7도에 도시하듯이 평기어(77)를 거쳐서 회전대(20)를 180도 회전시킨다(이송 공정). 회전대(20)를 180도 회전시킨 후 제1베이스(63)를 원래의 상태로 복귀시키면 회전대(20)는 이것의 가이드 구멍(29)이 이동 금형 본체(2)의 가이드핀(7)에 끼어맞아 위치 결정되면서 1차 성형물(91)을 제2이동 구체(11)위에 올려 놓는다. 그리고 사출 성형 장치(W)를 구동하여 이동 금형 본체(2)를 고정 금형 본체(3)에 접합한다(제2도 참조).
상기 접합에 의해 2차 성형틀(111)이 형성되며 이 2차 성형틀(111)내에 1차 성형물(91)이 배치된다. 이 1차 성형물(91)은 제11도, 제14도에 도시하듯이 이것의 걸림 돌기(93)가 2차 성형틀(111)의 걸림홈(113)에 걸리며 수직방향 및 좌우방향의 움직임이 규제된다. 또한 1차 성형물(41)은 이 걸림 구멍부(94)가 2차 성형틀(111)의 걸림축(115)에 걸리며 전후방향의 움직임이 규제된다. 이와 같이 1차 성형물(91)은 2차 성형틀(111)내에 단단히 고정된다. 거기에다 걸림 돌기(93)만 또는 걸림 구멍부(94)만이라도 1차 성형물(91)을 충분히 고정할 수 있으며 또한 걸림 구멍부(94)를 1쌍이 아닌 한쪽 만으로 설치하여도 충분히 고정할 수 있다.
사출 성형 장치(W)의 사출 노즐에서 합성수지 소재를 고압 사출하면 그 합성수지 소재가 회전축(5)의 소재 유통 구멍(30), 회전대(20)의 탕도홈(27) 고정 금형 본체(3)의 탕도홈(83)을 통하여 2차 성형틀(111)내에 유입된다(제2성형 공정). 또한, 사출 유니트에서 2차 성형 공정측의 탕도홈(34)의 합성 수지 소재를 고압 사출하면 이 합성수지 소재는 고정 금형 본체(3)의 탕도홈(84)을 통해 2차 성형틀(111)내에 유입된다(제14도 참조). 이와같이 하여 제15도에 도시하듯이 1차 성형물(91) 및 걸림 돌기(93)를 싸넣은 형상의 2차 성형물(92)이 성형된다.
2차 성형물(92)이 성형되면 동시에 1차 성형틀에서는 1차 성형물(91)이 성형된다(제8도 참조). 1차 성형물(91)은 상기한 바와 같이 2차 성형틀(111)내에서 확실히 고정되기 때문에 고압 사출에 의해서도 위치가 벗어나는 일은 없다.
사출 성형 장치(W)를 구동하여 제3도에 도시하듯이 이동 금형 본체(2)를 고정 금형 본체(3)에서 분리하며 1쌍의 유압 실린더(69)를 구동하여 제2베이스(67)를 전방으로 이동시켜 돌출핀(43, 45, 46)을 전방으로 이동시켜 탕도홈(27)에 형성된 탕도(33) 및 2차 성형물(92)을 분리한다(제9도 참조). 탕도홈(25, 26)에 형성된 탕도(31, 32)가 돌출핀(41, 42)에 의해 분리된다. 탕도(31, 32, 33) 및 2차 성형물(92)은 이동 금형 본체(2)에서 떨어져 곧바로 낙하한다. 2차 성형물(92)은 제15도에 도시하듯이 2차 성형틀(111)의 걸림축(115)에 의해 구멍부(95)가 형성되며 이 구멍부(95)를 이용하여 무기등의 또다른 성형물을 꼿아 넣을 수 있다.
[발명의 효과]
본 발명에 따른 성형 방법 및 성형 장치는 합성수지 소재를 1차 성형틀내에 사출하는 제1성형 공정에 의해 걸림 돌기 및 걸림 구멍부를 갖는 1차 성형물을 성형하며 이 1차 성형물을 이송 수단(이송 공정)에 의해 2차 성형틀내에 이송하면 1차 성형물이 걸림 돌기가 2차 성형틀의 걸림홈에 걸리며 걸림 구멍부가 2차 성형틀의 걸림축에 걸려 1차 성형물을 2차 성형틀내에서 확실히 고정할 수 있다. 따라서 제2성형 공정에 의해 2차 성형틀내에 합성수지 소재를 고압 사출하여도 1차 성형물은 위치가 벗어나는 일없이 인서트 성형된다는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 걸림 돌기 및 걸림 구멍부를 구비한 1차 성형물을 1차 성형틀에서 성형하는 제1성형 단계와, 상기 제1성형 단계에서 성형된 1차 성형물을 걸림홈 및 걸림축을 구비하는 2차 성형틀로 이송하는 이송 단계와, 상기 걸림 돌기를 걸림홈에 걸어 고정하며, 걸림 구멍부를 걸림축에 걸어 고정하여 1차 성형물을 2차 성형틀내에 고정하고, 이 1차 성형물을 인서트 성형하여 2차 성형물을 성형하는 제2성형 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 성형 방법.
  2. 사출 성형 장치의 이동측에 장착되는 이동 금형 본체와, 사출 성형 장치의 고정측에 장착되어지는 고정 금형 본체를 포함하고, 상기 이동 금형 본체와 고정 금형 본체가 접합하는 것에 의해 1차 성형틀과 2차 성형틀이 형성되고, 상기 이동 금형 본체에는 1차 성형틀에 의해 성형된 1차 성형물을 2차 성형틀에 이송하는 이송 수단이 구비되어 있고, 상기 1차 성형틀에는 1차 성형물을 성형하는 1차 성형 오목부와, 1차 성형물에 걸림 돌기를 성형하는 보조 오목부와, 1차 성형물에 걸림 구멍부를 성형하는 보조 돌기가 형성되어 있고, 상기 2차 성형틀에는 1차 성형물을 싸넣은 형상으로 2차 성형물을 성형하는 2차 성형 오목부와, 1차 성형물의 걸림 돌기를 걸어 고정하는 걸림홈과, 1차 성형물의 걸림 구멍부를 걸어 고정하는 걸림축이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성형 장치.
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