JPH07227836A - ゴム状物の混練装置 - Google Patents
ゴム状物の混練装置Info
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- JPH07227836A JPH07227836A JP6043051A JP4305194A JPH07227836A JP H07227836 A JPH07227836 A JP H07227836A JP 6043051 A JP6043051 A JP 6043051A JP 4305194 A JP4305194 A JP 4305194A JP H07227836 A JPH07227836 A JP H07227836A
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- rubber
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- B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
- B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
- B29C48/402—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders the screws having intermeshing parts
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- B29K2021/00—Use of unspecified rubbers as moulding material
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 押出し機により大きな混練機能を持たせる
ことで、混練ミキサーを含む混練装置の作業能率を向上
させる。 【構成】 ゴム状物Gを押出し通路22を通じて押し出
すが、各押出し通路22は先細りの略円錐状を呈している
ため、ゴム状物Gは押出し通路22を通過する際、細くな
りながら軸方向に引き伸ばされ(伸張流動)混練され
る。そして、押出し通路22は多数設けられているので、
伸張流動に基づく混練が多数箇所において行われ、ま
た、ケーシング内では一体であったものが多数に分断さ
れることで、混練効率は高いものとなる。
ことで、混練ミキサーを含む混練装置の作業能率を向上
させる。 【構成】 ゴム状物Gを押出し通路22を通じて押し出
すが、各押出し通路22は先細りの略円錐状を呈している
ため、ゴム状物Gは押出し通路22を通過する際、細くな
りながら軸方向に引き伸ばされ(伸張流動)混練され
る。そして、押出し通路22は多数設けられているので、
伸張流動に基づく混練が多数箇所において行われ、ま
た、ケーシング内では一体であったものが多数に分断さ
れることで、混練効率は高いものとなる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、混練ミキサーと押出
し混練機とからなるゴム状物の混練装置に関する。
し混練機とからなるゴム状物の混練装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、タイヤ業界においては、空気入
りタイヤの製造に用いるゴム状物を混練するために、回
転する一対のロータを備えた混練ミキサーを使用してい
る。そして、このような混練ミキサーの直下には、混練
ミキサーから排出されたゴム状物が内部に投入されるケ
ーシングと、ケーシング内のゴム状物を下流側に向かっ
て押圧移動させる押圧移動機構と、ケーシングの下流端
から押し出されたゴム状物を次工程での取扱いが容易と
なるような断面形状に成形する一対の成形ローラと、を
備えた押出し機が設置されている。
りタイヤの製造に用いるゴム状物を混練するために、回
転する一対のロータを備えた混練ミキサーを使用してい
る。そして、このような混練ミキサーの直下には、混練
ミキサーから排出されたゴム状物が内部に投入されるケ
ーシングと、ケーシング内のゴム状物を下流側に向かっ
て押圧移動させる押圧移動機構と、ケーシングの下流端
から押し出されたゴム状物を次工程での取扱いが容易と
なるような断面形状に成形する一対の成形ローラと、を
備えた押出し機が設置されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の混練装置における押出し機は、ゴム状物を所
定の断面形状に成形することが主目的であるため、混練
機能を殆ど有しておらず、この結果、混練効率の低い混
練ミキサーを長時間運転しなければならず、作業能率が
低下してしまうという問題点がある。
うな従来の混練装置における押出し機は、ゴム状物を所
定の断面形状に成形することが主目的であるため、混練
機能を殆ど有しておらず、この結果、混練効率の低い混
練ミキサーを長時間運転しなければならず、作業能率が
低下してしまうという問題点がある。
【0004】この発明は、押出し機により大きな混練機
能を持たせることにより、混練の作業能率を向上させる
ようにしたゴム状物の混練装置を提供することを目的と
する。
能を持たせることにより、混練の作業能率を向上させる
ようにしたゴム状物の混練装置を提供することを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的は、回転
するロータによってゴム状物を混練する混練ミキサー
と、この混練ミキサーの直下に設置され、該混練ミキサ
ーから排出されたゴム状物を押出しながら混練する押出
し混練機と、からなるゴム状物の混練装置であって、前
記押出し混練機は、混練ミキサーから排出されたゴム状
物が内部に投入されるケーシングと、ケーシング内のゴ
ム状物を下流側に向かって押圧移動させる押圧移動機構
と、ケーシングの下流端部に設けられた押出しヘッドと
を備え、前記押出しヘッドは下流側に向かって先細りと
なった多数の貫通している押出し通路を有し、前記ケー
シング内のゴム状物をこれら押出し通路を通じて押し出
すことにより、伸張流動させて混練することにより達成
することができる。
するロータによってゴム状物を混練する混練ミキサー
と、この混練ミキサーの直下に設置され、該混練ミキサ
ーから排出されたゴム状物を押出しながら混練する押出
し混練機と、からなるゴム状物の混練装置であって、前
記押出し混練機は、混練ミキサーから排出されたゴム状
物が内部に投入されるケーシングと、ケーシング内のゴ
ム状物を下流側に向かって押圧移動させる押圧移動機構
と、ケーシングの下流端部に設けられた押出しヘッドと
を備え、前記押出しヘッドは下流側に向かって先細りと
なった多数の貫通している押出し通路を有し、前記ケー
シング内のゴム状物をこれら押出し通路を通じて押し出
すことにより、伸張流動させて混練することにより達成
することができる。
【0006】
【作用】今、混練ミキサーのロータが回転し、該混練ミ
キサー内のゴム状物が混練されているとする。次に、こ
のようなゴム状物が所定の混練度まで混練されると、混
練ミキサーから排出され、該混練ミキサーの直下に設置
されている押出し混練機のケーシング内に投入される。
このようにしてケーシング内に投入されたゴム状物は、
押圧移動機構の作動により下流側に押圧されて移動し、
押出しヘッドの押出し通路を通じて押し出される。ここ
で、各押出し通路は下流側に向かって先細りとなってい
るため、ゴム状物はこれら押出し通路を通過する際、細
くなりながら軸方向に引き伸ばされ(伸張流動)混練が
行われる。しかも、このような押出し通路は押出しヘッ
ドに多数設けられているので、前述のような伸張流動に
基づく混練が多数箇所において行われ、また、ケーシン
グ内では一体であったゴム状物が多数に分断されること
で、混練効率は高いものとなる。
キサー内のゴム状物が混練されているとする。次に、こ
のようなゴム状物が所定の混練度まで混練されると、混
練ミキサーから排出され、該混練ミキサーの直下に設置
されている押出し混練機のケーシング内に投入される。
このようにしてケーシング内に投入されたゴム状物は、
押圧移動機構の作動により下流側に押圧されて移動し、
押出しヘッドの押出し通路を通じて押し出される。ここ
で、各押出し通路は下流側に向かって先細りとなってい
るため、ゴム状物はこれら押出し通路を通過する際、細
くなりながら軸方向に引き伸ばされ(伸張流動)混練が
行われる。しかも、このような押出し通路は押出しヘッ
ドに多数設けられているので、前述のような伸張流動に
基づく混練が多数箇所において行われ、また、ケーシン
グ内では一体であったゴム状物が多数に分断されること
で、混練効率は高いものとなる。
【0007】また、請求項2に記載のように構成すれ
ば、前記伸張流動に基づく混練効果を充分なものとする
ことができる。
ば、前記伸張流動に基づく混練効果を充分なものとする
ことができる。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図1において、11は一般に密閉式ミキサーと
呼ばれている混練ミキサーであり、この混練ミキサー11
内には一対のロータ12が収納され、これらのロータ12
は、図示していない駆動機構によって駆動回転され、ゴ
ム状物G、例えばゴム単体あるいはゴム(分散媒)に少
量の硫黄、カーボン等(分散相)を混入したものを混練
する。そして、ゴム状物Gが所定の混練度まで混練され
ると、該ゴム状物Gは混練ミキサー11の下部から排出さ
れる。ここで、前述のような混練ミキサー11は一般に混
練効率が比較的低く、この結果、所定の混練度(可塑
度、分散度)まで混練するためにはゴム状物Gを長時間
あるいは繰り返し混練する必要がある。
説明する。図1において、11は一般に密閉式ミキサーと
呼ばれている混練ミキサーであり、この混練ミキサー11
内には一対のロータ12が収納され、これらのロータ12
は、図示していない駆動機構によって駆動回転され、ゴ
ム状物G、例えばゴム単体あるいはゴム(分散媒)に少
量の硫黄、カーボン等(分散相)を混入したものを混練
する。そして、ゴム状物Gが所定の混練度まで混練され
ると、該ゴム状物Gは混練ミキサー11の下部から排出さ
れる。ここで、前述のような混練ミキサー11は一般に混
練効率が比較的低く、この結果、所定の混練度(可塑
度、分散度)まで混練するためにはゴム状物Gを長時間
あるいは繰り返し混練する必要がある。
【0009】前記混練ミキサー11の直下には水平なケー
シング16を有する押出し混練機15が設置され、この押出
し混練機15のケーシング16の内部には前記混練ミキサー
11から排出されたゴム状物Gが投入されるスクリュー室
17が形成されている。また、このスクリュー室17には回
転可能な押圧移動機構としてのスクリュー18が収納さ
れ、このスクリュー18は図示していない回転手段により
回転される。そして、このスクリュー18が回転すると、
ケーシング16のスクリュー室17内のゴム状物Gは下流側
(前方)に向かって押圧移動され、この際、前記ゴム状
物Gはある程度混練される。前記ケーシング16の下流端
部(前端部)には、図2、3に示すような押出しヘッド
21が取り付けられ、この押出しヘッド21には軸方向に延
びる貫通した多数の押出し通路22が形成されている。そ
して、前記スクリュー18によって押圧移動されたゴム状
物Gは、前記押出しヘッド21の各押出し通路22内を通過
した後、押出し混練機15から押し出される。ここで、各
押出し通路22は下流側に向かって先細りとなった略円錐
状を呈している。この結果、ゴム状物Gはこれら押出し
通路22を通過する際、細くなりながら軸方向に引き伸ば
され(伸張流動)、これにより、ゴムは可塑化され、ま
た、薬品が混入されたもののときは、ゴム状物Gを構成
する分散媒と分散相との接触面積が増大して分散が行わ
れる。ここで、押出しヘッド21の直後におけるスクリュ
ー室17の断面積を、押出し通路22の先端(下流端)22b
における最小断面積の合計(押出し通路22の最小断面積
に押出し通路22の個数を乗じた値)で除した値Zは、後
述するような理由から20以上であることが好ましい。
シング16を有する押出し混練機15が設置され、この押出
し混練機15のケーシング16の内部には前記混練ミキサー
11から排出されたゴム状物Gが投入されるスクリュー室
17が形成されている。また、このスクリュー室17には回
転可能な押圧移動機構としてのスクリュー18が収納さ
れ、このスクリュー18は図示していない回転手段により
回転される。そして、このスクリュー18が回転すると、
ケーシング16のスクリュー室17内のゴム状物Gは下流側
(前方)に向かって押圧移動され、この際、前記ゴム状
物Gはある程度混練される。前記ケーシング16の下流端
部(前端部)には、図2、3に示すような押出しヘッド
21が取り付けられ、この押出しヘッド21には軸方向に延
びる貫通した多数の押出し通路22が形成されている。そ
して、前記スクリュー18によって押圧移動されたゴム状
物Gは、前記押出しヘッド21の各押出し通路22内を通過
した後、押出し混練機15から押し出される。ここで、各
押出し通路22は下流側に向かって先細りとなった略円錐
状を呈している。この結果、ゴム状物Gはこれら押出し
通路22を通過する際、細くなりながら軸方向に引き伸ば
され(伸張流動)、これにより、ゴムは可塑化され、ま
た、薬品が混入されたもののときは、ゴム状物Gを構成
する分散媒と分散相との接触面積が増大して分散が行わ
れる。ここで、押出しヘッド21の直後におけるスクリュ
ー室17の断面積を、押出し通路22の先端(下流端)22b
における最小断面積の合計(押出し通路22の最小断面積
に押出し通路22の個数を乗じた値)で除した値Zは、後
述するような理由から20以上であることが好ましい。
【0010】再び、図1において、前記押出し混練機15
の前方には上下に離れた一対の回転する成形ローラ25、
26が設置され、これらの成形ローラ25、26は押出しヘッ
ド21の押出し通路22から押し出された多数本の細いゴム
状物Gを一体化させて帯状としながら、次工程で取扱い
が容易となるような断面形状、ここでは矩形に成形す
る。
の前方には上下に離れた一対の回転する成形ローラ25、
26が設置され、これらの成形ローラ25、26は押出しヘッ
ド21の押出し通路22から押し出された多数本の細いゴム
状物Gを一体化させて帯状としながら、次工程で取扱い
が容易となるような断面形状、ここでは矩形に成形す
る。
【0011】次に、この発明の一実施例の作用について
説明する。今、混練ミキサー11のロータ12が回転し、該
混練ミキサー11内のゴム状物Gが混練されているとす
る。次に、このようなゴム状物Gが所定の混練度まで混
練されると、該ゴム状物Gは混練ミキサー11から排出さ
れて押出し混練機15のケーシング16内に投入される。こ
のとき、押出し混練機15のスクリュー18は回転している
ので、ケーシング16内に投入されたゴム状物Gは下流側
に押圧されて移動し、押出しヘッド21の押出し通路22を
通じて押し出される。ここで、各押出し通路22は下流側
に向かって先細りとなっているため、ゴム状物Gはこれ
ら押出し通路22を通過する際、細くなりながら軸方向に
引き伸ばされ(伸張流動)混練が行われる。しかも、こ
のような押出し通路22は押出しヘッド21に多数設けられ
ているので、前述のような伸張流動に基づく混練が多数
箇所において行われ、また、ケーシング16内では一体で
あったゴム状物Gが多数に分断されることで、混練効率
は高いものとなる。このようにして押出しヘッド21から
押し出され多数本の細い紐状となったゴム状物Gは、回
転している成形ローラ25、26間を通過する際、押し潰さ
れて一体化され帯状となるとともに、次工程で取扱いが
容易となるような断面形状(矩形)に成形される。
説明する。今、混練ミキサー11のロータ12が回転し、該
混練ミキサー11内のゴム状物Gが混練されているとす
る。次に、このようなゴム状物Gが所定の混練度まで混
練されると、該ゴム状物Gは混練ミキサー11から排出さ
れて押出し混練機15のケーシング16内に投入される。こ
のとき、押出し混練機15のスクリュー18は回転している
ので、ケーシング16内に投入されたゴム状物Gは下流側
に押圧されて移動し、押出しヘッド21の押出し通路22を
通じて押し出される。ここで、各押出し通路22は下流側
に向かって先細りとなっているため、ゴム状物Gはこれ
ら押出し通路22を通過する際、細くなりながら軸方向に
引き伸ばされ(伸張流動)混練が行われる。しかも、こ
のような押出し通路22は押出しヘッド21に多数設けられ
ているので、前述のような伸張流動に基づく混練が多数
箇所において行われ、また、ケーシング16内では一体で
あったゴム状物Gが多数に分断されることで、混練効率
は高いものとなる。このようにして押出しヘッド21から
押し出され多数本の細い紐状となったゴム状物Gは、回
転している成形ローラ25、26間を通過する際、押し潰さ
れて一体化され帯状となるとともに、次工程で取扱いが
容易となるような断面形状(矩形)に成形される。
【0012】次に、試験例を説明する。この試験に当た
っては、まず、前記値Zが 5、10、20、25、 100となる
ような押出しヘッド21をそれぞれ準備し、これら押出し
ヘッド21を押し出し混練機15に装着した。次に、前記押
出し混練機15を作動してゴム状物Gを押出しながら、ケ
ーシング16の内部、即ち押出しヘッド21の直後のスクリ
ュー室17におけるゴム状物Gおよび、最小断面積位置、
即ち押出し通路22の先端(下流端)22bにおけるゴム状
物Gを押出しヘッド21毎に採取した後、これら採取した
ゴム状物Gのムーニー値をムーニー粘度計により測定し
てその変化割合を求め、これにより押出しヘッド21毎の
混練度(可塑度)を求めた。その結果は、前記除した値
Zが 5および10のものは、 3%と僅かに混練度が上昇し
たが、除した値Zが20および25のものは 7%、 100のも
のは12%と混練度が大幅に上昇した。ここで、 7%、12
%はそれぞれ前記混練ミキサー11による1回の混練の30
%、50%にほぼ相当し、これにより、混練ミキサー11の
負担を 3割ないし 5割低減させることができる。このよ
うなことから、ケーシング16内部、即ちスクリュー室17
の断面積を押出し通路22の最小断面積の合計で除した値
Zを、20以上とすることが好ましい。ここで、前述の押
出し混練には天然ゴム系の未加硫ゴムを用い、また、ム
ーニー値は採取ゴムを 100度Cで 1分間予熱し 4分後に
測定した結果である(ASTM規格)。
っては、まず、前記値Zが 5、10、20、25、 100となる
ような押出しヘッド21をそれぞれ準備し、これら押出し
ヘッド21を押し出し混練機15に装着した。次に、前記押
出し混練機15を作動してゴム状物Gを押出しながら、ケ
ーシング16の内部、即ち押出しヘッド21の直後のスクリ
ュー室17におけるゴム状物Gおよび、最小断面積位置、
即ち押出し通路22の先端(下流端)22bにおけるゴム状
物Gを押出しヘッド21毎に採取した後、これら採取した
ゴム状物Gのムーニー値をムーニー粘度計により測定し
てその変化割合を求め、これにより押出しヘッド21毎の
混練度(可塑度)を求めた。その結果は、前記除した値
Zが 5および10のものは、 3%と僅かに混練度が上昇し
たが、除した値Zが20および25のものは 7%、 100のも
のは12%と混練度が大幅に上昇した。ここで、 7%、12
%はそれぞれ前記混練ミキサー11による1回の混練の30
%、50%にほぼ相当し、これにより、混練ミキサー11の
負担を 3割ないし 5割低減させることができる。このよ
うなことから、ケーシング16内部、即ちスクリュー室17
の断面積を押出し通路22の最小断面積の合計で除した値
Zを、20以上とすることが好ましい。ここで、前述の押
出し混練には天然ゴム系の未加硫ゴムを用い、また、ム
ーニー値は採取ゴムを 100度Cで 1分間予熱し 4分後に
測定した結果である(ASTM規格)。
【0013】なお、前述の実施例においては、押出し混
練機15から押し出されたゴム状物Gを成形ローラ25、26
により帯状に成形するようにしたが、この発明において
は、押し出された細いゴム状物Gを所定長さ毎に切断し
てペレット状としてもよい。また、前述の実施例におい
ては、押出しヘッド21に押出し通路22を形成するように
したが、この発明においては、押出しヘッド21の一部を
なす口金、邪魔板等に押出し通路を形成するようにして
もよい。さらに、前述の実施例においては、押圧移動機
構としてスクリュー18を用いたが、この発明において
は、ケーシング16内を軸方向に移動するピストンを用い
てもよい。また、前述の実施例においては、押出しヘッ
ド21の前方にローラ25、26を配置し、これらローラ25、
26により押し出されたゴム状物Gを次工程で取扱いが容
易となるような断面形状に成形するようにしたが、この
発明においては、押出しヘッド21の前面に開口を有する
口金を取付け、押し出されたゴム状物Gをこの口金の開
口により次工程で取扱いが容易となるような断面形状に
成形するようにしてもよい。
練機15から押し出されたゴム状物Gを成形ローラ25、26
により帯状に成形するようにしたが、この発明において
は、押し出された細いゴム状物Gを所定長さ毎に切断し
てペレット状としてもよい。また、前述の実施例におい
ては、押出しヘッド21に押出し通路22を形成するように
したが、この発明においては、押出しヘッド21の一部を
なす口金、邪魔板等に押出し通路を形成するようにして
もよい。さらに、前述の実施例においては、押圧移動機
構としてスクリュー18を用いたが、この発明において
は、ケーシング16内を軸方向に移動するピストンを用い
てもよい。また、前述の実施例においては、押出しヘッ
ド21の前方にローラ25、26を配置し、これらローラ25、
26により押し出されたゴム状物Gを次工程で取扱いが容
易となるような断面形状に成形するようにしたが、この
発明においては、押出しヘッド21の前面に開口を有する
口金を取付け、押し出されたゴム状物Gをこの口金の開
口により次工程で取扱いが容易となるような断面形状に
成形するようにしてもよい。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、押出し機により大きな混練機能を持たせたので、混
練ミキサーを含む混練装置の作業能率を向上させること
ができる。
ば、押出し機により大きな混練機能を持たせたので、混
練ミキサーを含む混練装置の作業能率を向上させること
ができる。
【図1】この発明の一実施例を示す概略正面断面図であ
る。
る。
【図2】押出しヘッドの側面図である。
【図3】図2のIーI矢視断面図である。
11…混練ミキサー 12…ロータ 15…押出し混練機 16…ケーシング 18…押圧移動機構 21…押出しヘッド 22…押出し通路 G…ゴム状物
Claims (2)
- 【請求項1】回転するロータによってゴム状物を混練す
る混練ミキサーと、この混練ミキサーの直下に設置さ
れ、該混練ミキサーから排出されたゴム状物を押出しな
がら混練する押出し混練機と、からなるゴム状物の混練
装置であって、前記押出し混練機は、混練ミキサーから
排出されたゴム状物が内部に投入されるケーシングと、
ケーシング内のゴム状物を下流側に向かって押圧移動さ
せる押圧移動機構と、ケーシングの下流端部に設けられ
た押出しヘッドとを備え、前記押出しヘッドは下流側に
向かって先細りとなった多数の貫通している押出し通路
を有し、前記ケーシング内のゴム状物をこれら押出し通
路を通じて押し出すことにより、伸張流動させて混練す
るようにしたことを特徴とするゴム状物の混練装置。 - 【請求項2】前記ケーシング内部の断面積を押出し通路
の最小断面積の合計で除した値を20以上とした請求項1
記載のゴム状物の混練装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6043051A JPH07227836A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | ゴム状物の混練装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6043051A JPH07227836A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | ゴム状物の混練装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07227836A true JPH07227836A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12653089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6043051A Withdrawn JPH07227836A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | ゴム状物の混練装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07227836A (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1994
- 1994-02-17 JP JP6043051A patent/JPH07227836A/ja not_active Withdrawn
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