DE2427070C3 - Verfahren und Anlage zum Herstellen von Gummigranulat aus Luftreifen - Google Patents

Verfahren und Anlage zum Herstellen von Gummigranulat aus Luftreifen

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DE2427070C3 DE2427070A DE2427070A DE2427070C3 DE 2427070 C3 DE2427070 C3 DE 2427070C3 DE 2427070 A DE2427070 A DE 2427070A DE 2427070 A DE2427070 A DE 2427070A DE 2427070 C3 DE2427070 C3 DE 2427070C3
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Description

3 4
Vorteil, daß sich der anschließende Sortiervorgang in in sehr vorteilhafter Weise das gewünschte Trennen stahlfrisie und stahlhaltige Stücke mit größerer Sicher- durch Überdehnung des Materials entlang der Materialheit durchführen läßt. Dadurch kann sichergestellt grenzflächen, wodurch einerseits ein Trennen zwischen werden, daß die für die Wulste verwendeten Stahldräh- Gummi- und Gewebeteilen erfolgt und andererseits te, die Durchmesser zwischen etwa 1 und 4 mm s auch noch ein Zerkleinern der Gewebe- und auch der aufweisen, nicht bei den nachfolgenden Zerreißern Gummiteile bewirkt wird. Der zwischen der Siebejndurch Friktion die diesen Reißvorgang durchführenden, richtung und der pneumatischen Fördervorrichtung für das Verarbeiten der stahlfreien Teile eingestellten vorgesehene Vibrationsförderer bewirkt ein »Auf-Maschinen beschädigen. Diese Stahldrahtabschnitte schwemmen« der leichteren Textilanteile auf der können nämlich zu Ausbruchstellen von Riffelwalzen io Schicht aus Gummiteilchen, Dadurch lassen sich führen; diese Ausbruchstellen lassen sich im Gegensatz Teilchen, die überwiegend aus Textilien bestehen, mit zu der normalen Abnutzung nicht durch Schleifen guter Ausbeute von Teilchen trennen, die überwiegend wieder nachbearbeiten, sondern erfordern häufig ein oder ganz aus Gummi bestehen. Durch das Trennen in kostspieliges Auswechseln der Walzen. Schichten, nämlich eine untere Gummischicht und eine
Es läßt sich daher durch das zuverlässige Trennen in 15 obere Schicht aus Textilteilchen, wird die Wirkung der
stahlhaltige und stahlfreie Stücke erreichen, daß die die anschließenden pneumatischen Fördervorrichtung hin-
stahlfreien Stücke verarbeitenden Maschinen eine weit sichtlich des Trenn Vorganges erheblich verbessert,
erhöhte Nutzungsdauer aufweisen. Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
Bei bevorzugten Durchführungsformcn des crfin- ist dem Vibrationsförderer ein induktives Metallsuchge-
dungsgemäßen Verfahrens werden beim Sieben in die 20 rät nachgeordnet, das mit einer Sortierweiche gekop-
verschiedenen Bestandteile Fraktionen mit Größen- pelt ist Das hat den Vorteil, daß auch Nichteisenmetalle,
differenzen von 0,5 bis 1 mm untereinander portiere. die in den Gummiteilchen enthalten sein können.
Man erhält dadurch nach ihrer Größe klassifizierte aussortiert werden, so daß die nachgeschalteten Teilchen. Dies hat den Vorteil, von dem in weiterer Granulatoren vor Schaden bewahrt werden, die durch Ausgestaltung des Verfahrens Gebrauch gemacht wird, 25 durchlaufende Metallteile verursacht werden könnten,
daß sich aus den sortierten Fraktionen die Textilteilchen Die Erfindung wird anschließend beispielsweise an
durch Vibrationsfördern und anschließendes pneumati- Hand eines Flußbildes einer Anlage zur Herstellung von
sches Absaugen oder Abblasen besonders wirkungsvoll Gummigranulaten und/oder Gummimehlen erläutert,
abscheiden lassen. Es wird dann für jede Fraktion das Altreifen 1 werden einer Schneidvorrichtung in Form
Verfahren mit geringfügig veränderten Parametern, wie 30 eines Grobvorbrechers 4 zugeführt, dem zwei parallele
beispielsweise unterschiedlichen .Luftgeschwindigkeiten Grobvorbrecher 6 und 7 nachgeschaltet sind. Im ersten
oder Vibrationsfrequenzen, durchgeführt, wodurch sich Grobvorbrecher 4 werden die Altreifen 1 in Teile
für jede Fraktion ein optimales Abschcidungsergebnis geschnitten, deren Größe in der Hauptdimension
erzielen läßt. zwischen 100 und 200 mm liegt, obwohl die obere
Dadurch lassen sich Gummigranulate mit Korngrö- 35 Grenze höher, beispielsweise mit 250 mm. gewählt sein Ben zwischen I und 5 mm praktisch textilfrei erzeugen. kann. In den beiden nachfolgenden parallel geschalteten Da der letzte Zerkleinerungsvorgang, der zu den Grobvorbrechern 6 und 7 werden die durch den Granulaten führt, als Schneidvorgang durchgeführt Grobvorbrecher 4 zerschnittenen Teile auf Größen
wird, weisen die einzelnen Körner glatte Oberflächen zwischen unter 60 mm, vorzugsweise zwischen 30 und
auf, weshalb -sich derartige Granulate vorteilhaft zu 40 40 mm, in der Hauptabmessung zerkleinert. An die
Belägen, beispielsweise von Sportplätzen, verwenden beiden Grobvorbrecher 6 und 7 schließen sich je ein
lassen. Der Vorteil der glattflächigen Oberflächen liegt Förderband 9 mit Magnettrommel an, die dazu dienen,
darin, daß bei der Herstellung der Beläge der eisen- oder stahlhaltige Gummiteile von stahlfreien
Bindemittelanteil relativ niedrig gehalten werden kann. Gummiteilen zu trennen. Die stahlhaltigen Teile werden Um die das Granulat erzeugenden Maschinen gegen 45 ausgeschieden und mittels einer Transpor'vorrichtung Beschädigungen durch metallische Tete zuverlässig zu 10 zu einem Friktionsbrechwalzwerk 12 mit zwei
schützen, werden gemäß einer bevorzugten Durchfüh- Riffelwalzen gebracht. Hier werden die Teile weiter
rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vor dem zerkleinert und anschließend mittels eines Magnettrom-
Granulieren metallhaltige Guminiteile induktiv ermit- mel- und Förderbandes 13 in stahlfreie und stahlhaltige
telt und abgeschieden. Dadurch ist es möglich, auch 5° Teile getrennt Dieses Vorgehen ergibt eine sehr gute
Nichteisenteile zu entfernen, die beispielsweise in Form Ausnutzung und eine)? hohen Rückgewinn an Gum-
von Spikes oder von Buntmetallteilen vorkommen mianteilen. Die übrigen stahlhaltigen Restteilchen
können. gelangen Ober eine Metailabführleitung 14 aus der
Die Erfindung betrifft auch eine Anlage zur Anlage, wogegen die stahlfreien Gummiteilchen über Durchführung des Verfahrens. Diese Anlage umfaßt 55 eine Transportvorrichtung IS zu einer Siebmaschine 19
eine Schneidvorrichtung zum Schneiden der Luftreifen gefördert werden.
in Stücke, eine Reißvorrichtung zum Zerreißen der Die nach den Grobvorbrechern 6 und 7 anfallenden
Stücke und eine Siebeinrichtung mit einer nachgeordne- stahlfreien Teilchen gelangen durch eine Transportvor-
ten pneumatischen Fördervorrichtung (US-PS richtung 17 in ein erstes Friktionsbrechwalzwerk 18, das
24 71 043), Die zu lösende Aufgabe besteht darin, die 60 mit zwei Riffelwalzen versehen ist Das Friktionsbrech-
Anlage so auszubilden, daß sie zur Durchführung des walzwerk 18 zerkleinert die Teilehen weiter, wobei
vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfall- diese zerrissen we 'den, da die eine Riffelwalze
rens geeignet ist Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, bedeutend langsamer dreht als die andere, beispielswei-
daß die Reißvorrichtung geriffelte Friktionsbrechwalz- se mit einem Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten
werke umfaßt und zwischen der Siebeinrichtung und der 65 von 1:3. Es unterliegen daher die erfaßten Teilchen
pneumatischen Fördei vorrichtung ein Vibrationsförde- einer sehr starken Zugbeanspruchung, wodurch sie
rer angeordnet ist Die Verwendung geriffelter Frik- reißen und wodurch textile Teile im Gummi freigelegt
tionsbrechwalzwerke für den Reißvorgang ermöglicht werden. Die Siebmaschine 19 siebt eine gröbere
5 6
Fraktion, beispielsweise Teilchen zwischen 5 und wird das stahlfreie Material in der Siebeinrichtung 26 IO mm, aus, die durch eine Leitung 20 einem weiteren nach Korngrößen getrennt. Das Textilgewebe liegt nach Friktionsbrechwalzwerk 22 zugeführt werden, dem sich dem Trennungsvorgang in Form von etwa 5 bis 15 mm
eine Siebeinrichtung 26 anschließt, die Teilchen bis langen Cordstücken vor. Diese können wegen ihrer
5 mm aussiebt. Aus der Siebmaschine 19 gelangen die 5 Länge die engen Siebmaschen kaum durchdringen, so
Teilchen mit der Größe bis 5 mm durch eine weitere daß die relativ leichten Cordstücke zusammen mit Leitung 23, in die eine von dem zweiten Friktionsbrcch- schweren Gummikörnern ausgesiebt werden. Anschlie-
walzwerk 22 kommende Leitung 24 mündet, in einen Bend werden die einzelnen Siebfraktionen einer
Sammelbehälter der Siebeinrichtung 26. Der Siebein- Schwingförderbewegung in der Schwingfördersiebein-
richtung 26 ist eine Schwingfördersiebeinrichtung 28 io richtung 28 ausgesetzt, wobei sich die leichten
mit Vibrationsförderern 30, 31, 32, 33 und 34 Cordstückc an der Oberfläche des Förderstromes von
nachgeschaltet, durch die Teilchengrößen bis 1 mm, 1 Gummiteilchen ansammeln und mittels Luft abgesaugt
bis 2 mm. 2 bis 3 mm, 3 bis 4 mm und 4 bis 5 mm oder abgeblasen werden.
ausgesiebt werden. In diesen Vibrationsförderern 30 bis Das Verwenden der Friktionsbrechwalzwerke !2, 18, 34 scheidet sich der leichtere Textilanteil aus und setzt 15 22, deren Riffelwalzen mit unterschiedlichen Umfangs sich über die Schicht aus Gummiteilchen. Durch die geschwindigkciten umlaufen, ermöglicht ein Wirtschaft-Aufteilung in Fraktionen ist neben der K lassentrenriung lichcs Zertrennen. Die bei der Deformation des der Gummiteilchen auch eine solche der Texlilteilchcn Brechgutes entstehende Wärme wird zu einem großen erreicht, so daU es möglich ist, mittels einer pneumati- Teil durch Kühlung der Walzen abgeführt. Weisen, sehen Fördervorrichtung 36 die leichteren Textilgebildc 20 beispielsweise nach starken Regenfällen oder bei von den schwereren Gummiteilchen wegzublasen, ohne winterlichen Verhältnissen, die Altreifen eine große daß dabei merklich Gummiteilchen mitgeführt werden. Feuchtigkeit auf, so kann dies durch Verminderung der Die Textilteilchen gelangen in einen Behälter 37, von wo Walzenkühlung kompensiert werden,
sie abgeführt werden. Nach dem Brechen des Materials wird es durch die In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die 25 mit Siebboden versehenen Vibrationsförderer 30 bis 34 gröbste Fraktion mit Teilchen zwischen 4 und 5 mm in die Korngrößen 0 bis 1,1 bis 2, 2 bis 3, 3 bis 4, 4 bis 5 einem induktiven Metallsuchgerät 38 zugeführt, um und 5 bis 10 mm getrennt, wobei am Ende der nichleisenmetallhaltige Teilchen zu erfassen und auszu- Förderrinnen die freien Cordstücke durch die pneumatisortieren. Die übrigen Teilchen dieser Fraktion sehe Fördervorrichtung 36 abgesaugt werden. Da gelangen in zwei Messergranulatoren 39, denen eine 30 erfahrungsgemäß Körner unter 5 mm praktisch frei von Siebmaschine 40 nachgeschaltet ist. Nicht ausreichend Textileinschlüssen sind, wird das Material, das größer als zerkleinerte Teilchen werden mittels einer Rückführlei- 5 mm ist. in einem weiteren, nicht dargestellten tung 42 wieder den Messergranulatoren 39 zugeführt. Trennvorgang auf diese Größe zerkleinert. Am Ende Eine der feineren Fraktionen, im dargestellten Beispiel der Materialtrennphase liegen deshalb di· folgenden die Fraktion 1 bis 2 mm, wird nach dem Passieren eines 35 Materialien vor: Gummimehl unter 1 mm, vermischt mit weiteren induktiven Metallsuchgerätes 38', wo ebenfalls losen Textilfasern, und reine Gummigranulate zwischen alle metallhaltigen Teilchen ausgeschieden werden, fünf 1 und 5 mm.
Zahnscheibenmühlen 44 zugeführt, wo eine weitere Je nach dem vorgesehenen Verwendungszweck und Zerkleinerung durch Friktion infolge unterschiedlicher Einsatzgebiet der Gummigranulate werden an diese Mahlscheibengeschwindigkeiten erfolgt. Anschließend 40 bestimmte Anforderungen in bezug auf Korngröße und
gelangen die Teilchen in eine Siebmaschine 46, von der Kornstruktur gestellt. Zur wirtschaftlichen Herstellung
21JS die grnKprAn aiicoAcJAKtpn TcÜchcP n/yhmalc H^n y>n θΓ3Π·*!ϊ*·Ρη ?'.K rpinpm Oiimmi 7 R für Hpn SniH-
Zahnscheibenmühlen 44 zugeführt werden. und Sportplatzbau, werden mit Vorteil Mühlen verwen-In einer nachgeschalteten Sieb- und Mischmaschine det, bei denen die Zerkleinerung durch Schneiden 48 werden die einzelnen Fraktionen nach vorbestirnm- 45 erfolgt. Dadurch können qualitativ besonders hochwerten Zerteilungskurven gewichtsmäßig gemischt und tige Granulate mit glatten Oberflächen hergestellt dann in Absackstationen 58 abgefüllt. Die Sieb- und werden, wodurch bei der Weiterverarbeitung, nämlich Mischmaschine 48 ist mit Sieben 49 bis 56 ausgerüstet. der Herstellung der Gummibeläge, eine erhebliche Den Absackstationen 58 ist ein Palettier- und Schrumpf- Einsparung an Bindemittel erzielt werden kann,
automat 60 bzw. 61 nachgeschaltet. 50 Alle Zerkleinerungsvorgänge werden hinsichtlich der Bei dem Bet ieb der beschriebenen Anlage werden herrschenden Temperaturen überwacht. Es wird carauf also zunächst die Altreifen 1 in Stücke zwischen 100 bis geachtet, daß die Temperatur am jeweiligen Maschinen-200 mm Größe zerkleinert Danach erfolgt ein Zerklei- ausgang 960C nicht überschreitet, weil bei höheren nern in Stücke zwischen 30 bis 40, eventuell auch bis Temperaturen eine Depolymerisierung der Kornober-60 mm Größe. Nach dem anschließenden Sortieren in 55 flächen eintritt Mit diesem Effekt ist außerdem ein stahlhaltige und stahlfreie Schnitzel auf dem Förder- sprunghafter Temperaturanstieg verbunden, durch den band 9 mittels Magnettrommeln werden die Schnitzel, die Körnchen verkleben, was zu einer weiter erhöhten soweit sie Stahl enthalten, dem Friktionsbrechwalzwerk Reibung und dann zu Maschinenbränden führt
12, soweit sie keinen Stahl enthalten, dem Friktions- Vor der Eingabe in die Messergranulatoren 39 wird brechwalzwerk 18 zugeführt Aufgrund der Friktionsbe- 60 das gesamte Material mit Hilfe der induktiven anspruchung werden die zugeführten Teile in Metall- Metallsuchgeräte 38 bzw. 38' mit nachgeschalteten und Gummiteile bzw. in Textil- und Gummiteile Sortierweichen auf Metallteile geprüft Soweit solche zertrennt und dabei auch zerkleinert. Die Stahlteile b7" vorh?nden sind, vv rdcn sie durch die Sortierweiche stahlhaltigen Teile werden ausgeschieden. Gummi- und selbsttätig ausgeschieden. Die Verwendung der indukti-Textilteilchen werden anschließend sortiert Das Sortie- 65 ven Metallsuchgeräte 38, 38' hat den Vorteil, daß auch ren zwischen Gummi-und Textilteilchen basiert auf der Nichteisenmetalle abgeschieden werden und dadurch unterschiedlichen geometrischen Form sowie auf den die Messergranulatoren 39 in optimaler Weise ge-Dichteunterschieden der einzelnen Teilchen. Als erstes schützt sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1 2 Diese Stücke werden dann einer Rejßmühle zugeführt, Patentansprüche: worauf sich ein Sieb- und Sortiervorgang anschließt. Die Reißmühle ist so ausgebildet, daß in dem anschließen-
1. Verfahren zum Herstellen von Gummigranulat den Sortiervorgang eine Trennung zwischen Ksrkasaus Luftreifen unter Abtrennung des in den Luft- 5 senteilen und Laufflächenteilcn erzielt wird. Die reifen enthaltenen Stahles und Textilanteiles und Laufflächenteile mit geringerem Textilanteil werden Unterteilung der Gummiteilchen in Fraktionen anschließend, nachdem Stahlteile magnetisch abgedurch Sieben, gekennzeichnet durch die schieden wurden, granuliert. Die Karkassenteile werden Kombination der Merkmale, daß einer weiteren Reißmühle zugeführt und darm in
ίο verschiedenen Sieb- und Sortierstufen in die verschiede-
a) der komplette Luftreifen einschließlich Wulst nen Bestandteilsgruppen zerlegt. Mit diesem bekannten in Stücke zerschnitten wird. Verfahren ist es jedoch nicht möglich, moderne
' b) die stahlhaltigen Stücke aussortiert und danach Luftreifen zu verarbeiten, die hochbeanspruchbare
c) die stahlhaltigen Stücke getrennt von den stahl- K unststoffasern und Stahldrähte enthalten. Insbesondefreien Stücken zerrissen werden, 15 re !assen sich Stahlgürtelreifen mit diesem bekannten
d) aus den Zerreißprodukten der stahlhaltigen Verfahren nicht verarbeiten, weil diese nicht nur ein Stücke die Stahlteile magnetisch abgeschieden Entwulsten und damit ein Entfernen der Wulststahlseile und die Gummiteile den bereits erhaltenen voraussetzen, sondern weil diese auch das Entfernen des Gummiteilen zugeführt werden, gesamten Stahlgürtels erfordern würden, was in
e) die Gumrjibestandteile durch Schneiden granu- 20 technisch brauchbarer und wirtschaftlich verwertbarer liert werden, Weise nicht möglich ist
f) wobei das Zerreißen sowohl der stahlhaltigen Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren als auch der nicht stahlhaltigen Stücke durch anzugeben, das es gestattet, auch moderne Luftreifen Oberdehnen aufgrund Friktion erfolgt. mit Kunststoffasern oder Stahlgürtelreifen wirtschaft-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 25 lieh zu einem Granulat zu verarbeiten, das als Rohstoff, zeichnet, daß die geschnittenen Stücke anschließend z. B. für Beläge, verwendbar ist.
zusätzlich in Stücke von weniger als 60 mm. Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einem vorzugsweise 30 bis 40 mm. Größe zerschnitten Verfahren der eingangs genannten Art, erfindungsgewerden. maß durch die Kombination der im Kennzeichen des
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, 30 Anspruchs 1 angegebenen Lösungsmerkmale,
dadurch gekennzeichnet, daß beim Sieben in die Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt verschiedenen Bestandteile Fraktionen mit Größen- darin, daß keine Vorbehandlung der Luftreifen in dem differenzen von 0,5 bis 1 mm untereinander sortiert Sinne erforderlich ist, daß die Wulste mit den werden. Stahlseileinlagen entfernt werden müssen. Ein Beschädi-
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- 35 gen der den Zerreißvorgang durchführenden Maschizeichnet, daß aus den sortierten Fraktionen die nen ist dadurch ausgeschaltet, daß vor dem Zerreißen Textilleilchen durch Vibrationsfördern und anschlie- die stahlhaltigen Stücke aussortiert und getrennt einer ßendes pneumatisches Absaugen oder Abblasen dafür geeigneten Maschine zugeführt werden, wogegen abgeschieden werden. die stahlfreien Stücke für sich zerrisser- werden. Dabei
5. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 4, 40 erfolgt das Zerreißen der Stücke durch Friktion, wobei dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Granulieren eine Trennung der einzelnen Schichten voneinander metallhaltige Gummiteile induktiv ermittelt und erfolgt, weil in den Grenzbereichen zwischen den abgeschieden werden. verschiedenen Werkstoffen das Gummi so stark
(
6. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach gedehnt wird, daß es sich mechanisch von den den Ansprüchen 1 bis 5, mit eimer Schneidvorrich- 45 Kunststoff- oder Stahlgewebeteilen löst. Durch dieses tung zum Schneiden der Luftreifen in Stücke, einer Zerreißen durch Friktion wird eines der Hauptprobleme Reißvorrichtung zum Zerreißein der Stücke und bei der Trennung des Gummis von den Kunststoff- oder einer Siebeinrichtung mit einer nachgeordncten Stahlgeweben zufriedenstellend gelöst. Bei dem durch pneumatischen Fördervorrichtung, dadurch gekenn- Friktion bewirkten Trennen der Gummiteile von den zeichnet, daß die Reißvorrichtung geriffelte Frik- 50 Gewebeteilen entlang der Grenzflächen zwischen den lionsbrechwalzwerke (12, 18, 22) umfaßt und verschiedenen Materialien tritt auch eine Zerkleinerung zwischen der Siebeinrichtung (26) und der pneumati- nicht nur der Gewebe, sondern auch der Gurtimiteile sehen Fördervorrichtung (36) eh Vibrationsförderer auf, da die durch die Deformation während der (30 bis 34) angeordnet ist. Bearbeitung entstehenden Matertalspannungen teils
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich- 55 über den Zerreißspannungen selbst von Gummi liegen, net, daß dem Vibrationsförderer (30 bis 34) ein Als ersten Arbeitsgang einen Schnittvorgang durchzuinduktives Metallsuchgerät (38'j nachgeordnet ist, führen hat den Vorteil, daß hierbei ein sehr geringer das mit einer Sortierweiche gekoppelt ist. Staubanteil entsteht, wodurch die Gefahr, daß Staub aus
dem Zulauf zu der das Verfahren durchführenden
60 Anlage entweicht, weitgehend gebannt ist
... Bei einer bevorzugten Durchführungsform des
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen erfindungsgemäßen Verfahrens werden die geschnitte-
|£ von Gummigranulat aus Luftreifen gemäß dem Oberbe- nen Stücke anschließend an den ersten Schneidvorgang
H griff nach Anspruch 1. zusätzlich in Stücke von weniger als 60 mm, Vorzugs
}'.', Ein derartiges Verfahren ist bekannt (US-PS 6S weise 30 bis 40 mm, Größe zerschnitten. Dieser zweite
ä 24 71 043). Schneid Vorgang erfolgt vor dem Sortieren in stahlhalli-
; / Bei diesem bekannten Verfahren werden zunächst die 8e unu stahlfreie Stücke. Das Zertrennen der geschnitte-
H Reifen entwulstet und danach in 55tücke geschnitten. nen Stücke in Schnitzel von 30 bis 40 mm Größe hat den
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