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Lösungen für die mechanische Bearbeitungsindustrie

Lösungen für die mechanische Bearbeitungsindustrie

Unternehmen, die „Lösungen“ anbieten, unterstützen ihre Kunden dabei, profitabel zu werden, indem sie aktuelle Prozesse vereinfachen, Kosten senken, Geschäftszyklen verkürzen und die Kapitalintensität reduzieren. Darüber hinaus helfen sie ihren Kunden, in ihrem eigenen Geschäft zu wachsen und Wert zu schaffen. Die Maschinenindustrie ist das Ausrüstungssektor der Volkswirtschaft, bildet die Grundlage für die Verkörperung von Wissenschaft und Technologie, dient als Träger der Industrialisierung hochtechnologischer Produkte, ist die Basis der Verteidigungsausstattung, ein wichtiger Pfeiler für ein schnelles wirtschaftliches Wachstum und zugleich der Lieferant konsumorientierter elektromechanischer Produkte, die zur Verbesserung der Lebensqualität der Bevölkerung beitragen. Sie spielt eine äußerst wichtige Rolle für die Qualität und Effizienz des Funktionierens der Volkswirtschaft sowie für die Anpassung und Optimierung der industriellen Struktur.

19

2022

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07

Intelligente Inspektion bei der Bearbeitung präziser Automobil- und Luftfahrtkomponenten

Intelligente Inspektion bei der Bearbeitung präziser Automobil- und Luftfahrtkomponenten

Präzise intelligente Inspektion Die präzise intelligente Inspektion von Präzisionsteilen richtet sich vor allem an die Branchen Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Elektronik sowie Schiffbau. Mit der Nanjing-Universität für Luft- und Raumfahrt als technologischer Basis wird ein integriertes Forschungs- und Entwicklungsmodell aus Industrie, Hochschule, Forschungsinstitut und Anwendung aufgebaut. Ziel ist die grundlegende Forschung, technische Innovation, technische Dienstleistungen sowie die Umsetzung von Forschungsergebnissen im Bereich der Online-Inspektionstechnologie für Präzisionsteile und intelligenter Komplettanlagen – damit werden zentrale Technologien und Ausrüstungen bereitgestellt, die Flexibilisierung, Automatisierung, Integration und Intelligenz in Produktions-, Fertigungs- und Montageprozessen ermöglichen. Ausgehend von hochpräzisen Online-Messtechnologien auf internationalem Spitzenniveau werden automatisierte Online-Messsysteme für Präzisionsteile entwickelt und produziert; sie kommen hauptsächlich bei der Online-Messung von hochpräzisen Motorteilen wie Zylinderblock, Zylinderkopf, Kurbelwelle, Pleuelstange und Nockenwelle zum Einsatz. Unterstützt durch industrielle Umsetzungsträger wie das Institut für Präzisions- und Mikrofertigungstechnologie der Provinz Jiangsu sowie das Forschungsinstitut für fortschrittliche Fertigungstechnologie in Pukou der Nanjing-Universität für Luft- und Raumfahrt erreichen die Produkte in den beiden Dimensionen Präzision und Online die neuesten Anforderungen an „intelligente Fertigung“ gemäß dem Leitbild „Made in China 2025“ und ermöglichen eine vollständige Online-Prüfung von Motorteilen. Die Geschäftseinheit verfolgt die Vision „Führende Präzisionsmesstechnik – Schaffung chinesischer Präzision“, basiert auf einem Gründerteam und nutzt die technologischen Plattformen des Provinzinstituts für Industrieforschung sowie des Forschungsinstituts für fortschrittliche Fertigungstechnologie in Pukou der Nanjing-Universität für Luft- und Raumfahrt, um gemeinsam die Industrialisierung der Technologie zu realisieren und sowohl den technischen als auch den gesellschaftlichen Wert zu maximieren. Produktvorstellung: Online-Messtechnologie und Komplettanlagen für die Bearbeitung präziser Bauteile Parallel zur stetigen Entwicklung hin zu höherer Präzision und Intelligenz in Bereichen wie Luft- und Raumfahrt sowie Automobilherstellung sind hochpräzise, intelligente Online-Inspektionstechnologien und -anlagen zu einer entscheidenden Engpassgrenze geworden. Dieses Produkt hat folgende Schlüsseltechnologien überwunden: (1) Die entwickelte druckempfindliche Ultrahochpräzisions-Inspektionstechnologie löst das technische Problem der berührungslosen Hochpräzisionsmessung mit einer Messgenauigkeit von 0,1 μm; (2) Die entwickelte Mehrkanal-Synchronisations-Hochgeschwindigkeitsabtasttechnologie mit automatischer Kompensation überwindet das Problem der schlechten Dynamik bei der Mehrpunkt-Erfassung und erreicht eine Messauflösung von 0,05 μm; (3) Das Problem der Hochgeschwindigkeits-Online-Inspektion komplexer, exzentrischer Wellenbauteile wurde gelöst; es wurde eine hochpräzise, nachführende Inspektionstechnologie entwickelt, deren maximale Messzeit weniger als 45 Sekunden beträgt und somit den Anforderungen an die Online-Messung gerecht wird; (4) Eine integrierte Inspektionstechnologie für Maßabweichungen, geometrische Fehler und physikalische Parameter wurde entwickelt, wodurch die Inspektionseffizienz um mehr als 30 % gesteigert wird; (5) Eine Mehrparameter-, hochpräzise, kleinbereichige Schnell- und Hochfrequenzinspektion – inklusive Echtzeit-Anpassungstechnologie – wurde entwickelt, die die Messung mehrerer Parameter (über vier Arten) in einem kleinen Messbereich (2 mm) ermöglicht; die Abtastfrequenz liegt bei über 1.000 Abtastungen pro Sekunde, und die Abtastgenauigkeit beträgt 0,2 μm; Dieses Produkt kann breit in der Online-Messung während der Bearbeitung zentraler Präzisionsteile in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt werden.

12

2022

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02

Wie wird die Genauigkeit der Schwenkachse eines krippenbasierten fünfachsigen Bearbeitungszentrums gemessen?

Wie wird die Genauigkeit der Schwenkachse eines krippenbasierten fünfachsigen Bearbeitungszentrums gemessen?

Präzisionsmessung der Schwenkachse eines krippenbasierten fünfachsigen Bearbeitungszentrums

02

2021

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12

ArCut X – ein hocheffizienter Fräser für die Bearbeitung von Kurven- und Kugelflächen

ArCut X – ein hocheffizienter Fräser für die Bearbeitung von Kurven- und Kugelflächen

ArCut X ist der Schub für effizientes Feinbearbeiten mit hervorragender Oberflächenqualität. Bearbeiten Sie gerade Flächen mit Kugelkopffräsern? Wunderten Sie sich schon einmal, warum die Bearbeitungszeit so lange ist? Mit unserem neuesten ArCut X Fräser von FRAISA können Sie dieses Problem endlich lösen. ArCut X ist eine Serie konischer Fräser, deren gekrümmte Fläche einen Krümmungsradius von bis zu 1000 mm aufweist. Dank dieses großen Krümmungsradius ist es möglich, den Vorschub zu erhöhen, ohne die theoretische Resthöhe zu beeinträchtigen – so erhalten Sie hochpräzise Flächen mit ausgezeichneten Oberflächeneigenschaften und sparen dabei erheblich Zeit beim Feinschlichten. Der ArCut X Fräser verfügt über eine perfekte Kugelfläche und bietet zugleich alle Vorteile eines robusten Kugelkopffräsers. Damit vereint das innovative ArCut X Konzept von FRAISA höchste Leistung im Feinbearbeitungsprozess mit nahezu perfekter Oberflächenqualität – ein äußerst ansprechendes Werkzeugkonzept für das präzise Bearbeiten gerader Flächen. Vorteile: – Geringere Kosten: – Hervorragende Feinbearbeitungsleistung und schnelle Bearbeitung – Niedrigere Werkzeugkosten: – Die längere Schneidkante sorgt für geringeren Verschleiß; zudem können die Werkzeuge geschliffen und neu beschichtet werden – Hohe Qualität: – Ausgezeichnete Profilgenauigkeit des Werkzeugs: Toleranzen von ±5 μm gewährleisten die Genauigkeit des Werkstückprofils Anwendungen: – Präzise und validierte Schnittparameter; die sorgfältig konzipierte Produktreihe deckt ein breites Anwendungsspektrum ab – FRAISA ToolExpert ArCut X: – Ermöglicht Ihnen, Schnittparameter schnell und einfach abzurufen – ReTool® Service: – Werkzeugüberarbeitung und -beschichtung Anwendungen Mit dem ArCut X Konzept bietet FRAISA verschiedene Ausführungen konischer Fräser an, die ein breites Spektrum an Feinbearbeitungsverfahren abdecken. In Kombination mit unterschiedlichen Werkzeugeigenschaften ermöglichen diese Technologien den Einsatz der Fräser bei der Bearbeitung einer Vielzahl von Materialien. Schnittparameter-Software FRAISA ToolExpert macht den ArCut X Fräser noch attraktiver Alle Online-Anwendungsdaten sind getestet und validiert, um die Effektivität des Fräsens mit ArCut X Fräsern sicherzustellen. Die neu entwickelte FRAISA ToolExpert ArCut X hilft Ihnen nun zuverlässig, aus der ArCut X Fräserreihe das perfekt geeignete Werkzeug entsprechend dem zu bearbeitenden Material und der Anwendung auszuwählen. Die klare Menüführung erleichtert die Auswahl von Material, Anwendung, ArCut X Fräsertyp sowie Beschichtungsoption oder auch unbeschichtetem Werkzeug. Ebenso empfiehlt Ihnen FRAISA ToolExpert ArCut X die passenden Schnittparameter für das ausgewählte Fräswerkzeug. Da die Software speziell für ArCut X Fräser entwickelt wurde, kann sie die vollen Möglichkeiten dieser Fräser optimal ausschöpfen. Rekordverdächtige Feinbearbeitung Der Einsatz von ArCut X Fräsern setzt ein leistungsstarkes CAM-System voraus, das das volle Potenzial der geometrischen Eigenschaften voll ausschöpft. Die meisten führenden CAM-Anbieter haben bereits entsprechende Module entwickelt, um die Vorteile dieser konischen Rundfräser optimal zu nutzen und die Programmierung zu vereinfachen. Durch den großen Krümmungsradius der Rundschneide wird selbst bei großem Vorschub eine extrem hohe Oberflächenqualität bei der Bearbeitung ebener Flächen erreicht. Auf diese Weise lassen sich im Vergleich zu Kugelkopffräsern bis zu 90 % der Feinbearbeitungszeit einsparen! Vorteile: – Verkürzung der Produktionszeit – Bis zu 90 % Einsparung der Bearbeitungszeit – Längere Werkzeugstandzeit – Optimale Oberfläche – Höchste Bearbeitungseffizienz – Breites Anwendungsspektrum: – Formenbau, Luft- und Raumfahrt, Reifenformen, Turbinenschaufeln und Laufräder ArCut X Kugelkopffräser für die Feinbearbeitung steiler Flächen und Rundungen ArCut X Rundnasefräser für die Grobbearbeitung von Ecken und die Feinbearbeitung steiler Bereiche ArCut X Kugel- und Rundnasenfräser für die Feinbearbeitung ebener Flächen

14

2021

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09

Wie wählt man den Werkzeughalter für CNC-Maschinen aus?

Wie wählt man den Werkzeughalter für CNC-Maschinen aus?

06

2021

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09

Kurzer Überblick über die Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie

Kurzer Überblick über die Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie

Das heutige Thema lautet: Rangliste der Fortune Global 500 2021 nach Branchen: Raumfahrt und Verteidigung Originalartikel: www.fortunechina.com/fortune500/c/2021-08/02/content_394586.htm In dieser Rangliste führt Forbes 13 Unternehmen auf, deren Hauptgeschäftsfeld Raumfahrt und Verteidigung ist: sechs aus China, fünf aus den USA und zwei aus Europa (die französische Airbus sowie das britische Unternehmen BAE Systems). Jedes Jahr erscheinen zudem einige branchenspezifische Ranglisten etwas später; Eine wichtige Informationsquelle für den Bereich Luftfahrt und Verteidigung ist die jährliche Top-100-Rangliste der US-Zeitschrift Defense News; Außerdem veröffentlicht das britische Unternehmen Brand Finance alle zwei Jahre die Rangliste der 25 wertvollsten globalen Marken im Bereich Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung (Aerospace & Defence 25 – Zweijahresrangliste). Wir warten gespannt auf die noch spezialisiertere Top-100-Rangliste der Verteidigungsunternehmen 2021, die voraussichtlich um den 15. August veröffentlicht wird; dann werde ich diesen Artikel fortsetzen. Alle Ranglisten dienen dazu, den aktuellen Wettbewerbsstand zu verdeutlichen, mögliche zukünftige Entwicklungen abzuschätzen und die künftigen Veränderungen zu prognostizieren; Die dahinterstehende Logik besteht darin, Daten zu aggregieren, zu vergleichen und Vorhersagen zu treffen – unter Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs als vertikale Achse, der Rangfolge als horizontale Achse sowie der Kurvenentwicklung zur Abschätzung von Obergrenzen und Untergrenzen innerhalb eines bestimmten Marktes. Analyseinhalt: USA–China, P5, BRICS sowie industrialisierte Länder; Aus allgemein bekannten Gründen stützte sich der Aufbau der industriellen Infrastruktur der Volksrepublik nach ihrer Gründung zunächst auf sowjetische Unterstützung (was jedoch nur einen kurzen Zeitraum umfasste); anschließend folgte eine Phase intensiver Umbrüche, in der das Land schließlich den Weg zur Selbstständigkeit einschlug – ein Prozess, der sich über lange Zeit hinzog. Auf der Grundlage einer schwachen Ausgangslage und mangelnden Erfahrung gelang es schließlich, die nationalen Streitkräfte mit den „Zwei Bomben und einem Satelliten“ auszustatten – ein Ziel, das erreicht wurde, obwohl andere bereits ähnliche Leistungen erbracht hatten. Später erfolgte die Anbindung an die internationale Gemeinschaft (Aufnahme in die Vereinten Nationen, Wiederherstellung der diplomatischen Beziehungen mit den USA, Abrüstungsabkommen, Landpachtverträge, Reform und Öffnung sowie der WTO-Beitritt), wodurch im Bereich des täglichen Lebens und in der gewöhnlichen Industrie und dem Handel gewisse Fortschritte erzielt wurden und Teile des Ziels der „Vier Modernisierungen“ realisiert werden konnten. Auch in der Folgezeit wird der Aufstieg Chinas – die Wiederbelebung und Neubelebung des Landes – weiterhin sowohl Widerstände als auch Antriebskräfte erfahren; hier nun eine kurze Erläuterung der grundlegenden Überlegungen: 1. Die globale Energie- und Umweltkrise: Nach dem derzeitigen Stand der entwickelten Länder, insbesondere der USA und Europas, erfordert der amerikanische Lebensstil fünfmal so viel Energie und belastet die Umwelt fünfmal stärker; der europäische Lebensstil benötigt dreimal so viel Energie und belastet die Umwelt dreimal stärker. 2. Geografische und zeitliche Einschränkungen: Asien, in dem wir leben, verfügt über begrenzte Land- und Meeresflächen; sowohl die Ressourcenbelastung als auch die Bevölkerungsdichte sind dort drei- bis fünfmal höher als in den USA und Europa. Zudem sind geografische Expansion, industrielle Entwicklung und technologischer Fortschritt in Asien erst spät eingeleitet worden, was zu gewissen Nachteilen in der Entwicklung führt. 3. Wenn wir von der Vergangenheit in die Zukunft blicken und von der Zukunft in die Vergangenheit, wenn wir die Gegenwart nutzen, um sowohl die Zukunft als auch die Vergangenheit zu projizieren, sollten wir durchaus in der Lage sein, die Angelegenheiten Chinas und Asiens erfolgreich zu bewältigen; der Weg ist lang und anspruchsvoll – wir müssen uns stets selbst stärken und unermüdlich voranschreiten.

14

2021

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08

Vierachsige Bearbeitungszentren und ihre Merkmale

Vierachsige Bearbeitungszentren und ihre Merkmale

I. Was ist eine Vierachsen-Bearbeitungszentrum? Ein Vierachsen-Bearbeitungszentrum bezeichnet ein CNC-Bearbeitungszentrum, bei dem eine vierte Achse hinzugefügt wurde. Auf einem dreiaxigen CNC-Bearbeitungszentrum wird eine zusätzliche Rotationsachse installiert, die üblicherweise als vierte Achse bezeichnet wird. Bearbeitungszentren werden hauptsächlich für die Bearbeitung von Ebenen, Nuten und gekrümmten Oberflächen eingesetzt; sie gehören zu den am schnellsten entwickelten und am weitesten verbreiteten CNC-Werkzeugmaschinen. Bearbeitungszentren finden Anwendung in der mechanischen Fertigung, in der Werkzeugherstellung, in der Schiffbauindustrie, in der Automobil- und Teileindustrie sowie in der Luft- und Raumfahrt. II. Merkmale von Vierachsen-Bearbeitungszentren 1. Die Programmierung für Vierachsenbearbeitungen ist komplex und anspruchsvoll. Im Gegensatz zur Dreiachs-Bearbeitung umfasst die Mehrachsenbearbeitung neben den drei linearen Bewegungen auch ein bis zwei Rotationsbewegungen; die sich daraus ergebenden räumlichen Bewegungsbahnen sind äußerst kompliziert und abstrakt, sodass sie im Allgemeinen nur schwer vorstellbar und zu verstehen sind. Um beispielsweise gewünschte freie Raumkurven zu bearbeiten, sind häufig mehrere Koordinatentransformationen oder aufwändige Steuerungsverfahren für die Werkzeugachsen erforderlich; zudem muss die Koordination der Achsenbewegungen berücksichtigt werden, um Kollisionen und Interferenzen zu vermeiden. 2. Die Vierachsenbearbeitung kann die Produktionseffizienz erhöhen. Mehrachsen-CNC-Bearbeitung ermöglicht die gleichzeitige Steuerung von mehr als vier Achsen; dabei werden Funktionen wie CNC-Fräsen, CNC-Bohren und CNC-Drehen kombiniert. Nach einer einzigen Spannvorrichtung kann das Werkstück in einem Arbeitsgang mehrere Bearbeitungsschritte – Fräsen, Bohren, Drehen – durchlaufen, wodurch Positionierungsfehler, die durch mehrmaliges Spannen entstehen, wirksam vermieden werden. Dadurch lässt sich der Produktionszyklus verkürzen und die Bearbeitungsgenauigkeit erhöhen. 3. Vierachsen-CNC-Bearbeitungszentren zeichnen sich durch hohe Präzision aus. Während der Vierachsenbearbeitung können nach einmaligem Spannen mehrere Flächen bearbeitet und auch komplexe räumliche Oberflächen mit hoher Genauigkeit gefertigt werden. Dies macht sie besonders geeignet für die Herstellung von Formwerkzeugen für Automobilteile, Flugzeugbauteile und ähnliche Bauteile. III. Vorteile der Vierachsenbearbeitung gegenüber der Dreiachsbearbeitung Nachteile der Dreiachsbearbeitung: 1. Zu lange Werkzeuge führen zu hohen Werkzeugkosten. 2. Werkzeugvibrationen verursachen eine raue Oberflächenbeschaffenheit. 3. Erhöhter Bearbeitungsaufwand und mehrfaches Spannen. 4. Hohe Wahrscheinlichkeit eines Werkzeugbruchs. 5. Zunahme der benötigten Werkzeuge. 6. Überfräsungen können fehlerhafte Werkstücke zur Folge haben. 7. Wiederholtes Richten der Werkzeuge führt zu kumulativen Toleranzen. Vorteile der Vierachsenbearbeitung: 1. Wesentliche Verbesserung der Werkzeuge. 2. Reduzierung der Bearbeitungsschritte und der Spannzeit. 3. Keine Notwendigkeit für Spannvorrichtungen. 4. Verbesserung der Oberflächenqualität. 5. Verlängerung der Werkzeuglebensdauer. 6. Zentralisierung der Produktion. 7. Effektive Steigerung der Bearbeitungs- und Produktionseffizienz. IV. Hauptanwendungsbereiche und typische Bauteile der Vierachsenbearbeitung Hauptanwendungsbereiche: Luftfahrt, Schiffbau, Medizin, Automobilindustrie, Werkzeugherstellung. Typische Bauteile: Nocken, Turbinen, Schnecken, Propeller, Schuhformen, menschliche Körpermodelle, Automobilteile sowie andere Präzisionsbauteile. Die Nanjing Jianchuanshi Industrie- und Handels GmbH widmet sich Lösungen für die Endeffektoren der Maschinenindustrie und konzentriert sich auf Werkzeugmaschinen und Robotik-Endeffektoren. Das Sortiment umfasst Maschinenzubehör, Schneidwerkzeuge, Spannvorrichtungen sowie automatisierte Produkte. Das Produktportfolio ist sowohl breit gefächert als auch tiefgreifend, und das Dienstleistungsangebot zeichnet sich durch Schärfe und Substanz aus. In den Bereichen industrielle Zähne und industrielle Finger setzt Jianchuanshi seine Expertise und seinen Einsatz ein, um Ihrem Unternehmen zusätzlichen Wert zu schaffen. Gerne stehen wir Ihnen für weitere Informationen zur Verfügung!

04

2021

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08

Hin zu intelligenten Werkzeugmaschinen

Hin zu intelligenten Werkzeugmaschinen

Mit der Entwicklung moderner Informationstechnologien, insbesondere der neuen Generation künstlicher Intelligenz, eröffnet sich für die Technologie intelligenter Werkzeugmaschinen eine neue Phase der Entwicklungs- und Innovationschancen. Auf der Grundlage der von der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften definierten drei Paradigmen des intelligenten Managements in der Fertigung wird in diesem Beitrag systematisch das Konzept, der Inhalt, die Merkmale sowie die Systemarchitektur intelligenter Werkzeugmaschinen dargelegt. Es werden die drei Evolutionsstufen der Werkzeugmaschinen – von der manuellen Maschine über die CNC-Maschine und die „Internet+“-Maschine bis hin zur intelligenten Maschine – herausgearbeitet; zudem werden die vier grundlegenden Prinzipien der intelligenten Steuerung – autonome Wahrnehmung und Vernetzung, autonomes Lernen und Modellierung, autonome Optimierung und Entscheidungsfindung sowie autonome Regelung und Ausführung – ausführlich analysiert. Darüber hinaus wird die wesentliche Eigenschaft intelligenter Werkzeugmaschinen herausgestellt, nämlich dass sie durch Datenlernen Wissen generieren und ansammeln; zudem werden originäre Schlüsseltechnologien wie die Methode der Befehlsdomänenanalyse, die hybride Modellierung auf Basis physikalischer Daten und Big Data sowie die i‑Code‑Technologie und die kombinierte Steuerung mit zwei Codes vorgestellt. Auf der Grundlage dieser Forschung wurden ein intelligentes CNC‑System sowie ein industrieller Prototyp einer intelligenten Werkzeugmaschine entwickelt. Anhand von drei praxisorientierten Anwendungsbeispielen – der Optimierung der Bearbeitungsqualität mittels Cyber NC und der kombinierten Steuerung mit zwei Codes, der Optimierung der Prozessparameter auf Basis von Big‑Data‑Modellierung sowie der Modellierung des Vorschubsystems der Werkzeugmaschine und der Fehlerkompensation mittels Deep Learning – wurde bestätigt, dass die tiefgreifende Integration der neuen Generation künstlicher Intelligenz mit der Fertigungstechnik einen bequemen und effektiven Weg darstellt, um die Werkzeugmaschinen von der „Internet+“‑Maschine zur „Intelligent+“‑Maschine weiterzuentwickeln.

02

2021

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