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13 | 工程设计中文版 | 2017年 07月

工程设计中文版 ENGINEERING CHINA

SECO TOOLS 山高发布新的全球网站 详 实的内容和更佳的用户体 验能够指导制造商 找到所 需的金属切削解决方案

9 更强大的输送机驱动系统 即将到来

15 PORTESCAP CV-X200 : stabilité, 新款 22mm 大扭矩行星减速箱同时传递 uniques 更高的性能和效率

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AEROTECH推出带夹头卡 盘的高速直接驱动旋转台

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主编: Wu JOHN WU 将您的新闻发送至: editor@pdf-engineering-china.com 免费获取《工程设计中文版》杂志,请在线订阅: www.pdf-engineering-china.com 《工程设计中文版》是IPM(工业门户媒体)针对工程师出版的一本中文杂志。其内容包括工业市场上最新的产品 和企业新闻。《工程设计中文版》专业性强,其内容解释权均为企业所有。IPM团队对该媒体所发布的内容或用途 不承担任何法律责任。

INDUSTRIAL

PORTALS MEDIA


ANTRIEB

DER

统 系 力 动

减速器 n n n

轴承坚固 运行噪音低 密封性优良

n 安全 n 灵活 n 国际化

电机 n n n

高效 符合全球通用标准 满足所有应用条件

电子驱动 n n n

结构紧凑 调试简单 功能可调节

功率范围广– 完整灵活的驱动解决方案 – 系统效率高

诺德(中国)传动设备有限公司 地址:苏州工业园区长阳街510号 邮编:215026 电话:+86-512-8518 0277 传真:+86-812-8518 0278 info@nord.com.cn Member of the NORD DRIVESYSTEMS Group

DRIVESYSTEMS


新闻

传递更高的性能 新款 22MM 大扭矩行星减速箱同时 传递更高的性能和效率

Portescap 推出新款 22mm 大扭矩行星减速箱,具有全金属设计和专用设计齿轮,能 提供高达 3.7Nm 的连续扭矩和范围从 62% 至 82% 的效率,最大推荐转速为 12000 RPM。

款减速箱还可以在额定功率范围内(有限工 作转数或时间)超过最大推荐扭矩和速度值 运行。基于全面的可靠性测试,R22HT 具有 以前产品的两倍扭矩输出。新款减速箱拥有 2 到 4 级 传动链,传动比从 10.9:1 到 850.3:1,这意味着可以 根据不同的应用需求选择 65 种不同的传动比组合。

R22HT 与 Portescap 范围为 22mm 至 25mm 直径 的直流和无刷直流电机完全兼容。此款减速箱均在经 ISO 认证工厂生产,并符合 RoHS 标准。 www.portescapmotor.cn

R22HT 是电动夹具、医疗分析仪、窗口通风电机、理 疗工具、镜头电机等应用的理想解决方案。凭借其高 效率因素,R22HT 是电池操作工具的完美运动解决 方案,因为较轻的重量和机械封装结构,使其在电池 供电设备类别中具有更好的操作舒适性。

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新闻

可以测量人的呼吸频率‧脉搏以及精神压力值的智能传感 椅

本次在ICFF展会上所展出的智能传感椅是和Sensing net株式会社共同合作的产品, 希望通过本次展示获得更多的信息反馈,在今后本公司的事业发展中将得到活用。

次所展示的智能传感椅上的智能传感系统 可以掌握人的健康状态以及周边环境的信 息,通过设置在椅子上的感应器,获取人 的呼吸、脉搏以及精神压力值,所在空间内的各种各 样的信息等,并通过显示器把获得的信息可视化。 设计 • 透 明树脂靠背和蓝色坐垫搭配,外观设计非常简洁 • 在坐垫内安装有体动感应器和环境测量感应器 • 安 装有THK的FBL56H+305LS导轨,使在坐垫内可 安装上感应器。 • 展 会上所展示的3把椅子根据其功能分为3个展示主 题,分别是:测量人健康状态的椅子,向人传递信 息,测量周边环境。

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细节 这是安装在椅子的座位部的微行计算模组,通过导轨 可以进行自由的安装。 坐着的人健康测试状态(通过显示器可以确认脉搏、 呼吸频率、精神压力值) 智能传感椅系统 • 通 过安装在椅子上的体动感应器可以测量脉搏、呼 吸频率、精神压力值。 • 可 以通过云储存来保存和读取测量数据。 www.thk.com


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具有山高已用刃口检测功能的新型 TP3501 安全材质等 级

山高刀具推出了 TP3501 以扩展其基于 Duratomic 金刚甲技术的 TP 材质等级系列。 该新型材质等级是一款可以提供最佳应用安全性的材质等级,非常适合钢件车削应用, 能够从容应对这一应用领域中的重负荷断续切削、不太稳定的机床、小型内部特征或 者由于零件尺寸或形状而导致的装夹刚性差问题。

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P3501 与 TP2501、TP1501 和 TP0501 一起,构 成了全套的钢件车削材质等级系列。它拥有基于 山高最新 Duratomic 金刚甲技术的涂层,可以 在特定的切削材料和应用中发挥出优异、可靠的性能。 作为业界首个织构型 α 基 Al2O3 涂层,山高于 2007 年推出的 Duratomic金刚甲技术在原子层面上操控涂 层成分,确保实现更佳的机械和耐热性能。通过改进 韧性和硬度之间的平衡,该技术进一步提升了性能。

该新型 TP 材质等级还采用了山高的切削刃智能化概 念 - 整合了广泛的高性能刀片经验和知识,使每个 切削刃都发挥作用。此外,该材质等级还配备了镀铬 已用刃口检测功能,允许用户立即识别已用过的切削 刃,因此减少了潜在浪费。 TP3501 综合系列包括近 400 种刀片,提供众多不同 的槽型,其中包括广泛应用的 M6 槽型。 如需了解 TP3501 的详细信息,请联系当地的山高代 表或访问: www.secotools.com/en/Global/Products/Turning/ General-Turning/New-Duratomic-TP3501/

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山高发布新的全球网站 详实的内容和更佳的用户体验能 够指导制造商 找到所需的金属切削解决方案

作为铣削、车削、孔加工和刀具夹持等金属切削解决方案的全球领先供应商, 山高刀 具集团最近发布了新的全球网站 www.secotools.com,以指导制造商找到所需的金 属切削解决方案。

山高深知,在当今这个充满竞争的市场中,制造 商需要利用快速、可靠的解决方案来应对复杂的 金属加工挑 战,”山高刀具集团的首席执行官 Lars Bergstrom 说道。“新网站 secotools.com 能够让我们的客户更轻松 地找到提高生产率所需的 产品和支持。” 此网站提供了高效的搜索引擎和导航功能,因此用户随 时可在任何设备上快速、轻松地找到所需的一切。借 助增强的搜索功能,客户可以通过专门针对他们的需 求而定制的定位工具和切削策略找到快速的解决方案。 Suggest 是网站的众多强大的新功能之一,这一先 进的在线产品选择工具能够指导零件制造商找到正确 的金属切削解决方案,从而完美解决他们的独特应用 要求。根据用户的输入,Suggest 可以快速确定并 为用户提供完整的刀具建议。

通过此网站新推出的山高网上商店,客户可以顺利、 快速、轻松地订购产品。客户可以快速访问实时的产 品、定价、折扣和当地可用库存信息,从而提高生产 率。此外,该商店还能够让客户查看订单状态以及配 送和订单历史。 其他功能包括但不限于“新闻和活动”部分,这一部分 提供了最新的新闻、文章和活动,以便客户和合作伙伴 及时了解最新信息;还包括一个下载中心,以便客户 轻松访问业内最佳的金属切削资源。 此网站采用了灵活的适应性设计,支持多种设备,无 论用户是通过台式机、笔记本电脑、智能手机还是平 板电脑访问此网站,都能够获得最佳的视觉体验。

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如需体验新的山高刀具集团网站,请访问 www.secotools.com

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制造业控制浪费的实用方法

图 1 - 制造工厂中各种要素及其相互关系的汇总图(NEXT STEP 模型和概念)。

制造商们一直在追求生产力最大化和效率最大化。如今,制造商们往往会借助于云计 算、数据驱动的制造、信息物理系统、工业 4.0 等新一代信息技术。这些先进的理念 无疑将会拉动制造业的转型发展。然而,与之相悖的是制造业的现状,制造环节中存 在不少浪费现象,亟需加以控制。

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讨论数字化和优化之前,制造商们有必要 仔细检查自身的操作流程,确定存在浪费 的领域,并制定行之有效的方法来减少或 消除浪费。控制浪费是制造企业准备采用先进智能制 造战略的第一步。

的制造业广泛采用计算机、机器人和其他先进技术, 但控制整体环境的决策者是人。

生产经济性基础 制造由一系列转化过程构成。车间通过一系列单独的 转化工序(例如锻造、焊接或加工),将原材料加工 成成品或半成品。每个工序包括许多单独的要素。加 工的基本要素包括刀具、机床、夹具、冷却液供应 等。这些要素共同构成了一个从生产系统中的相关设 备和组件获得支持的加工系统。

这些技术应用细节与经济效应之间的关系及其发展变 化规律,称为生产经济性。生产经济性的目标是平衡 所有涉及的因素。技术要素旨在工件质量、数量和及 时交货方面产生令人满意的结果,但同时,为了企业 的可持续发展,必须控制运营成本。

规划、编程和经济管理职能部门以生产系统为中心, 构成生产环境。生产环境的核心要素是人。尽管今天

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加工工艺以一系列涉及刀具选择、切削工况、编程、 工件材料和工装夹具的技术应用细节为基础。其他关 键细节包括产量要求和成品工件的规定质量等级。

加工工艺中产量与成本之间的平衡可以通过三个阶段 实现。第一阶段是制定可靠的加工工艺流程。这对尽 量减少意外事件(例如刀具断裂、切屑不受控制以及 由此产生的工件损坏)至关重要。通过选择有能力满


图 2 - STEP 中开发的整体可加工性模型。 图 3 - 三维示图显示了可在切削环境限制下使用的所有切削工况 组合。

足或超过加工工艺中产生的机械负荷、热负荷、化学 负荷和摩擦负荷的刀具,可确保车间操作的可靠性。 实现平衡生产经济性的第二阶段涉及选择切削工况, 反映了现实情况对加工工艺的限制。理论上,切削刀 具的适用性非常广泛。然而,车间的特定现实情况限 制了有效应用参数的范围。 例如,刀具的能力和性能会受以下因素影响:装配该 刀具的机床的功率大小、工件材料的加工特性、以及 零件配置是否容易引起振动或变形。尽管在理论上可 以选择广泛的切削工况,但事实上,刀具的选择范围 是受现实限制的。 图 3 显示,结合特定切削应用场合的现实情况,适用 的切削速度、切削深度和进给量选择已缩减。 应用特定场合的应用限制范围之外的切削工况将会产 生负面经济效应,导致成本增加、生产率降低。加工 工艺中大约 90% 的问题都源于未重视车间现实情况 对切削工艺的限制。 当切削工况未超出车间应用限制范围时,从技术层面 上来说,操作是安全的。然而,技术性安全的切削工 况组合并不会产生相同的经济效益。切削工况改变

时,加工工艺成本也会随之变化。移向更激进但技术 上仍安全的切削工况时,成品工件的产量会增加,但 在到达某一点后,生产率便会下降,因为激进的切削 参数会导致刀具寿命缩短。随着时间的推移,由于换 刀会花费更多的时间,零件产量也会下降。 切削工况组合在某一点可以实现产量和制造成本的平 衡。图 4 显示了切削工况、生产率以及刀具和机床成 本之间的关系。(图形仅关注受切削工况影响的要素 不包括材料成本、间接成本以及管理和工程成本。) 轴的右侧是更为激进的切削工况,并在顶点获得更高 的生产率。图形中间的淡蓝色区域标志着能够实现生

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图 4 – 切削工况、生产率和加工成本之间的关系。这是一个简化的模型,未考虑浪费因素。

产率(最高产量)和经济性(最低成本)平衡的切削 工况组合。 因此,实现平衡生产经济性的第三阶段涉及在给定条 件下确定切削工况的最佳组合。需要考虑加工操作中 的所有因素,采用可以实现所需生产率和经济性的切 削参数。 浪费对生产经济性的影响 然而,制造系统中的浪费会干扰平衡生产经济性的作 用机制。制造系统中存在各种形式的浪费,这种浪费 会破坏平衡。例如,在一个仅需 15kW 的连续切削 应用场合中使用 60kW 的机床就是一种能源和电力浪 费。再比如,当成品工件未达到要求的质量等级时, 由于产品不合格,加工工艺中投入的时间、金钱和资 源就是种浪费。同样,当制造工件非必要地高出所需 的质量等级时,也是种浪费,因为更高的质量意味着 更多的成本投入。 不充分利用或滥用智力资源也是种浪费,这种浪费往 往未受到重视。公司某些员工可能拥有能够帮助公司发 展的知识或技能,但由于缺乏沟通、公司内部政治等原 因,其知识和技能未得到充分利用,因此浪费掉了。

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减少浪费的工具 在确定浪费行为并进行分类后,车间应制定一个减少 或消除浪费的计划。制造商可以借助于很多工具来查 明、量化并尽量减少浪费行为。例如,对刀具使用、 操作和性能下降的分析将有助于找出存在问题的环节。 这类分析已表明,在某些情况下,多达 20% 至 30% 的刀具被工作人员错误地判定为报废,而实际上它们 仍然可以使用 - 剩余的刀具寿命就被浪费掉了。通过 制定明确的刀具报废标准并将标准传达给车间工作人 员,可以大大减少刀具寿命的浪费。 同样,机床停机时间分析可以量化刀具装夹、编程和 换刀等活动所花费的时间。这些分析往往表明,通过 更好地理解、执行和协调这些必要但耗时的活动,可 以避免多达 50% 至 60% 的停机时间。 借助采访、调查和培训计划,可以在处理那些导致智 力资源和知识技能被浪费的人事问题时,发现很多有 用的信息。由此,员工可以更好地开展工作,并培养 自身的能力,从而最大限度地提高生产率。 管理增值活动、价值支持活动和非必要活动 20世纪初,美国机械工程师 Fredrick Taylor 对车间 操作进行了大量研究,提出通过消除生产环节中不会


图 5 - 加工车间以及所有相关要素的示意图。

为最终产品增加价值的活动来推动生产率的提高。现 代“精益生产”原则遵循了同样的理念。 在加工操作中,只有当刀具实际切削金属并生成切屑 时,才会发生真正的增值活动。其他例如零件装载和 固定等行为,称为“价值支持活动”,这些活动不会 直接增加产品的价值,但却是实现增值所必须的活动。 加工系统中的第三种活动是非必要活动。这些活动既 不创造价值,也不支持创造价值,相反消耗资源,不 会带来任何效益。纯粹属于浪费行为。解决问题就是 一种非必要活动。如果起初就合理地设计并控制加工 工艺,那么就不会产生问题,也无需浪费时间来解决。 结论 过去,非必要活动往往被视为制造工艺的一部分,而 非干扰生产经济性平衡的主要因素。如今,人们开始 关注消除或尽可能减少非必要活动。生产率和产能规

图6 - 增值活动(橙色)、价值支持活动(蓝色)和浪费活动(红色)概览。 人力(灰色)是实现最佳制造绩效的关键因素。

划的重点在于消除非必要活动,尽可能减少价值支持 活动,并优化增值活动。(参见图 6) 消除浪费后,理论上的生产经济性就能得以实现。在 这一点上,生产经济性的进步可以直接应用于公司。 然而,在努力消除每种浪费时,必须小心谨慎。关键 是要量化浪费减少活动的投资回报。彻底消除浪费可 能会涉及非常大的投资,从经济的角度来看,接受浪 费或部分浪费并与之共存可能是更妥善的选择。在做 出此类决策时,需要遵从适当的定量分析,公司内部 也需要平衡利弊。

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山高咨询服务 随着产品制造变得越来越复杂,用户需要更多 应用协助,从而从新技术中获得最大利益。在 加工中,初级协助是指导用户为某一操作选择 合适的刀具。选择刀具后,在选择最佳切削工 况、冷却液的使用和其他考虑因素时,用户需 要进一步的指导建议。然后,如果刀具在该操 作中不能发挥预期性能,刀具供应商可以提供 故障排除帮助。这三种协助模式构成了传统的 刀具服务。 当刀具服务从单一应用扩展到涵盖一台或多台 机床对工件进行多项加工的工艺时,最终用户 需要获得有关安排工序、工件操作和其他方面 的指导,从而最大限度地提高效率和生产率。 这种协助等级被称为“工程服务”。 制造商们越来越频繁地寻求有关改善整个车间 或企业的职能、产量和成本控制方面的指导。 在这种情况下,一些独立的咨询公司开始开展 所谓的“管理或制造咨询”业务。然而,要对 一家制造企业进行真正的评估,就必须全 面理解该企业的核心业务。 数十年来,凭借长期积累且广泛的加工工艺及 刀具知识,山高一直致力于提供传统的刀具服 务、工程服务,并在某种程度上还提供了更大 规模的咨询服务。这些都是在特定情况下为客 户提供的协助性服务,但在 2016 年,山高组 建了自己的咨询服务部门,从而为客户提供一 系列更精简、更快速的制造服务。 山高咨询服务包括广泛的专业资源和交付方法。 刀具选择和应用协助通过在线方式全天候为客户 提供,以满足车间希望快速提高生产率的需求。 工程服务可以通过电子通讯提供,并在必要时 进行现场查看。山高咨询服务还包括对车间各 职能部门的操作进行综合全面的分析和指导, 以及有关机床维护、车间布局、物流和组织职 能的咨询。此外,还可就以下方面提供咨询: 人员技能和知识问题,以及企业生产战略中制 造技术与成本之间的关系。 所有山高咨询关系都基于 NEXT STEP 概念,并且 根据企业客户的具体需求进行定制。此外,这也 是山高和客户的对话平台,旨在实现共同目标。 www.secotools.com

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更强大的输送机驱动系统即将到来

诺德在YouTube上演示了NORDAC LINK系列现场分 布式系统的主要功能,如简单灵活的连接选项。

诺德传动集团分布式驱动技术:新系统正在执行水平和垂直的重载传输任务。

2017年9月,诺德将推出额定功率达7.5 kW的电机变频器,这将进一步完善其最近推 出的NORDAC LINK系列现场分布式系统。随着新产品的推出,诺德传动集团的新产 品系列将由全面的驱动解决方案组成,尤其适用于含多个驱动轴的网路型输送机系统。 规格为2的新系统可安装在较小驱动器无法安装以及需要额外功率的地方,例如倾斜输 送机、起重机或长带式输送机。

认情况下,它拥有符合EN 61800-5-2标准 的起升装置功能和STO和SS1安全功能。通 过将内部制造的减速机整合到驱动系统配 置中,诺德可为仓储、配送中心、内部物流或行李处 理设施的系统工程师和操作人员提供单一来源的完整 解决方案。它还支持所有常用的现场总线和工业以太 网协议的接口。用于电源、传感器和通信线路的插头 连接器可确保快速无误的安装和维护。规格为2的变 频器进一步完善了诺德在2017年初推出的较小驱动 器的规格和电机起动器,包括用于内部物流,功率为 0.55至3 kW的大部分电机。

该视频(http://nord.click/vq7g)显示了NORDAC LINK系列广泛的功能特性,及其简单灵活的控制选项 和现场分布式系统简便的调试功能。 www.nord.com

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ESTERLINE CONNECTION TECHNOLOGIES – SOURIAU提供TRIM-TRIO®圆形卡口连接器

Trim-Trio®系列

Esterline Connection Technologies – SOURIAU提供的Trim-Trio ® 圆形连接器包 含有塑料、金属和双金属连接器,并具有种类繁多的插入排列。它们都配备有16和20 个用于信号、同轴和光纤连接的接触件,以及12和8个用于电源连接的接触件。TrimTrio ® 简化了接触件和外壳库存的管理,能为多个工业市场提供经济高效的解决方案。 简化您的库存管理 Trim-Trio ® 连接器的设计基于一个简单的概念:使制造 商能够在不同类型的连接器中都使用某一种类型的接 触件,以简化接触件和外壳库存管理,以及为特定的 应用定制连接器。例如,一个塑料、金属或双金属的 连接器可能用在不同的环境中,但其插入排列的形式 是相同的,并且这些连接器是可以互换和相互配接的。 为了优化互连的成本,这些连接器上的接触件都是冲 压成型或机加工类型,它们附连在托架条上或是批量 包装来供应。有几种表面处理可供选择。根据所需的 电气特性和将产生的机械负载的不同,接触件可以是 镀金或镀锡的,或是将几种表面处理结合使用。

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提供的同轴接触件和光纤接触件都能满足高速信号和 光信号的要求。解决方案中的所有接触件都能很容易 地通过Souriau的标准工具进行压接。 种类繁多的产品 工业产品的生命周期越来越短。例如,用于测量、照明 和水管理的产品只能持续3至4年的使用寿命。有时候 产品的整体设计可能合适,但有时候仍有必要将其高 端化或降低成本。连接器也必须能够跟上市场步伐, 例如从塑料转向金属,反之亦然。因为Trim-Trio ® 圆形 连接器是可互换和相互配接的,所以能应对这些挑战。 带有1/3圈卡口锁定环的Trim-Trio ® 圆形连接器有三个 版本:UTS(塑料)、UTG(金属和塑料)和UTO( 金属)。其互换和相互配接性意味着你可以切换连接 器系列,而无需重新设计该连接器。此外,这些连接


Trim-Trio®的配件

器可以适应环境、电气和机械性能的约束。改装也已 得到简化。 主要特点包括IP68/69K的防护等级,抗紫外线性能超 过1000小时,确保500次配接,根据版本不同具有不 同等级的抗冲击和抗振动性能。 配件 Esterline Connection Technologies – SOURIAU 的Trim-Trio ® 圆形连接器可以根据工业需求提供一系列 配件。插头配备有塑料或金属电缆密封套、电缆夹, 带屏蔽式插头的连接器能提高电磁性能,甚至还有包 覆成型的平直状或弯曲状电缆用于创建完整的线束。 广泛的市场 通 过 将 所 有 的 T r i m - T r i o ®系 列 相 结 合 , E s t e r l i n e Connection Technologies – SOURIAU每年在全 球范围内出售250万左右的产品。这种全球性的成功 不仅是因为Trim-Trio ® 系列的多样性、互补性、高质 量以及可靠性,也是因为该系列让制造商的生产更为 便利,并能减少他们的库存成本。

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www.souriau.com

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法国库沃公司推出FPC系列吸盘,专业典范!

一款吸盘可通用于各种FlowPack真空包装。FPC即FlowPack Cup(真空包装专用 吸盘)的缩写:法国库沃公司(COVAL)推出了专门用于抓取FlowPack真空包装 的新吸盘,成为发展迅速的真空包装搬运中的一项技术突破。

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lowPack真空包装拥有许多优点:

•可与食物直接接触 •产品可见区域大 •可 用 于 各 行 各 业 : 鲜 果 蔬 菜 、 食 品 加 工 业 、 化 妆 品 及实验室等 •生产率高,成本低

然而,在真空吸盘抓取方面,产品柔韧性是一大挑 战,因为会遇到漏气风险高,产品夹紧度不够或者需 要高功率进行补气等情况。 库沃推出的FPC系列吸盘可应对这一挑战,它专为超 柔软包装而设计,无论是何种形状或材料,都能“紧 贴产品”。同时可以保持非常高的抓取速度。 为实现这一目标,库沃与包装机械造商合作,并综合 考量了其制约因素,将设计付诸于实践。 FPC系列吸盘的三大创新: 1. 吸 盘嘴呈波浪花状,非常薄,能完美地吸附任意形 状的包装袋。 2. 内 部防滑板可优化真空,同时防止破碎,增强抓取 产品时的夹持力。 3. 配 有 横 向 真 空 分 配 器 , 可 防 止 产 品 在 夹 持 时 效 率 的降低。

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FlowPack真空包装终于拥有自己的专用吸盘 。

4. 材 料:食品级硅胶和塑料插件符合FDA和CE标准。 产品的不同之处: 产品系列完整 •有 两 种 尺 寸 : 圆 形 , Ø 6 0 m m 以 及 椭 圆 形 , 1 2 0 x 100 mm •材 料 : 蓝 色 硅 胶 吸 盘 、 塑 料 配 件 FP C 吸 盘 符 合 FDA 食品标准(FDA 21 CFR 177.2600)及欧盟食品法 规(EC)1935/2004。 •两 个级别的硬度:35肖氏硬度和50肖氏硬度

视频: https://youtu.be/ai6UHFHB8Bw www.coval.net.cn/

可驾驭高速抓取 •吸 盘制作质量可驾驭高速生产 •不 会因为夹紧不当而中断包装生产线 安全性 •F P C 系 列 吸 盘 由 耐 温 性 和 食 品 安 全 性 材 料 — — 有 机 硅制成。塑料配件也符合食品级标准。 •蓝 色 的 吸 盘 便 于 生 产 和 包 装 线 上 的 视 觉 检 测 系 统 执 行检测任务。

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节能性 FPC系列吸盘的气密性避免了使用超大型真空发生器, 从而大大节省了气源消耗。

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AEROTECH推出适用于显微镜物镜和光学定位的精密压 电定位台

Aerotech的QFOCUS ® QF−50压电纳米级定位台专为高性能显微物镜和光学定位而设 计。它拥有400μm的闭环行程和450μm的开环行程,还拥有高速,0.01%的线性度, 亚纳米级分辨率和4nm的双向重复性。 • 闭环行程达400μm;开环行程达450μm • 优异的步进沉降和扫描性能 • 专为更大及拥有更高数值孔径的物镜而设计 • 直径为29毫米的透明孔径

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F−50适用于光学仪器和下一代激光微加工应 用。由于采用高刚度机械设计,QF−50与同 类压电扫描仪相比具有更大,孔径(NA)数 值更高的物镜。QF−50是需要高精度、高产量及长行 程光学定位应用的理想选择。 精密设计 QFOCUS_QF−50采用有限元分析优化后的精密弯曲 导向,具有出色的刚度和谐振频率,可实现更高的产 量和快速的闭环响应。它还精心考量了QF−50挠性 轴承的设计,确保了其在整个行程范围内拥有无与伦 比的几何性能,平直度误差达到40 nm。 直接计量反馈 使用独特电容式传感器设计的可选闭环反馈使得其拥 有亚纳米级分辨率和高线性度。与箔式应变计或压阻 式传感器不同的是,该电容式传感器可直接测量定位 托架,具有优异的精度和重复性。

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精确灵活的控制 当与Aerotech公司Q系列控制器和驱动器结合时,QF−50 展示了其亚纳米级定位分辨率和内部定位稳定(抖动) 的特性,同时保持较高的定位带宽。它还拥有高级软件 选项,如动态控制工具箱和运动设计器,可提供各种 高效且易于使用的工具,包括迭代学习控制,谐波消 除和命令成形功能,从而提供更佳的错误跟踪功能和 更快的步骤和定位时间。还可使用OEM驱动器选项。

欲了解更多信息,请致电412-967-6854(直接联系) Steve_McLane,或发送电子邮件至 smclane@aerotech.com 。 此外,还可从以下网址获取QFOCUS QF-50参数: www.aerotech.com/product-catalog/piezonanopositioners/qfocus-qf-50.aspx

安装灵活 QF−50拥有螺纹适配器,适用于大多数显微镜和物 镜。显微镜的转台允许在任意方向快速简单地定位及 安装。此外,定位台上的螺纹孔为机器或其他光学仪 器中的定制接口提供了替代安装方式。QF−50具有标 准的29 mm透明孔径,还可提供定制化定位台设计、 行程和螺纹适配器。

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XYZ压电定位台可实现优异的3D定位精度

艾罗德克运动控制技术有限公司(Aerotech)QNP3系列XYZ压电定位台是一款结合了 亚纳米级分辨率、高动态特性和出色的几何性能的紧凑型三自由度(DoF)定位系统。

• 行程范围达120μm×120μm×12μm • 40 x 40mm方形通光孔径 • 正 在申请专利的并行运动学设计可提供无与伦比的 几何性能 • 可 直接测量的电容式传感器拥有优异的定位分辨率 和线性度

们拥有40mmx 40mm的透明孔径,闭环 行程可达100μmx 100μmx 10μm(开环 行程为120μmx 120μmx 12μm )。该设 计是光学和扫描探针显微镜或其他检测或制造应用的 理想选择,其中双面部件需使用三自由度进行操作。 精密平行运动学设计 QNP3压电定位台使用优化的FEA精密平行运动学挠 曲和计量设计,以确保优异的多轴精度,以及高刚度 和较长的设备使用寿命。高刚度和谐振频率还可带来 更高的加工能力和更快的闭环响应时间。 正在申请专利的这款驱动设计可以最大限度地减少X和 Y轴的偏航误差,同时拥有符合阿贝原理的计量系统。 这一设计在整个XY轴行程空间中产生了优异的定位性 能。其Z轴致动器和电容传感器专为垂直方向提供几何 误差最小,以及符合阿贝原理的反馈而设计。

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亚纳米级性能 QNP3定位台拥有闭环或开环反馈。独特的电容传感 器与计量并联的设计可直接测量定位托架的输出,同 时拥有亚纳米级分辨率,线性误差优于0.01%,还具 有个位数的纳米重复性。

欲了解更多信息,请致电412-967-6854(直接联系) Steve McLane,或发送电子邮件至 smclane@aerotech.com 。 此外,可通过以下网址获取QNP3系列数据表: www.aerotech.com/product-catalog/piezonanopositioners/qnp3-100-xyaz.aspx

超精密控制 当与Aerotech公司Q系列控制器和驱动器结合时,QNP3 定位台展示了其亚纳米级定位分辨率和内部定位稳定 (抖动)的特性,同时保持较高的定位带宽。它还拥 有高级软件选项,如动态控制工具箱和运动设计器, 可提供各种高效且易于使用的工具,包括迭代学习控 制,谐波消除和命令成形功能,从而提供更佳的错误 跟踪功能和更快的步骤和定位时间。还可使用OEM 驱动器选项。 设计选项 可选的安装板可直接安装到英制或公制线路板光学平 台上,还可提供实体平台。QNP3压电定位台还可根 据要求定制材料和真空制版。

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AEROTECH推出带夹头卡盘的高速直接驱动旋转台

ASR1300高速直接驱动旋转台可实现高达8000 rad/s 2 的加速度,并在90°的行程中 达到大于1500 rpm的速度,这使其成为最严苛的管道处理应用和高通量制造工艺的 理想选择。 ASR1300的最大转速为3000 rpm,其优异的加速力源于对转矩惯量比进 行了全系统级的优化。 • 优化了系统设计,拥有最大加速度 • 高速运行(高达3000 rpm) • 整体式气动夹头卡盘,可夹紧最小的零件运动 • D型夹头,适配外径为0.1 mm至2 mm的管道 • 清晰孔径和导向系统,可用于产品的穿通密封件 • 直接驱动无刷电机,含水冷却选项,性能稳定

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• 免维护,无摩擦旋转接头

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由于具有极高的灵活性,ASR1300在支持运动设备 方面实现了更高的通量水平,最终降低了部件制造成 本并提高了产能。 紧凑量轻 ASR1300是Aerotech公司ASR系列旋转级系列中最 小也是动力最佳的产品。ASR1300的重量只有2.8公 斤,比ASR1200轻了近50%。其多轴系统加速更快, 动态误差更小,因为ASR1300的重量最轻,封装尺寸 最小,从而能实现令人印象深刻的优化及改良工艺。 优异的材料处理能力 ASR1300拥有整体式D型(Louis_Levin&Sons™) 夹头卡盘。该夹头具有多种尺寸,可适配0.1mm至 2.0mm的管径。它们还为需要高精度夹紧管状材料 的应用提供了出色的跳动特性,采用气压将夹头从完 全打开的状态调整至完全关闭的状态,空气通过定制


设计的非接触式旋转接头输送到旋转夹头组件中,确 保其在整个使用寿命中进行免维护操作。 有关更多信息,请联系Steve_McLane,电话:412967-6854(直线),或电邮smclane@aerotech. com。此外,您可通过以下网址查看ASR1300系列 数据手册: www.aerotech.com/product-catalog/stages/ rotary-stage/asr1300.aspx

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利莱森玛为布雷斯特市的新缆车运输系统提供动力,这 是一项创新且富有创造性的成就

A porthole provides passengers with a vertical view of the cable car’s route. 舷窗为乘客提供了缆车路线的垂直视图

自11月19日以来,两辆缆车加入法国布雷斯特市的城市交通系统,这两辆缆车最高可 载客60人,在Penfeld河上行进400多米,而耗电量可能两辆缆车加入法国布雷斯特市 的城市交通系统。在利莱森玛(Leroy-Somer)公司的支持下,Bartholet France和 Seirel两家公司是这项成就背后的推动力,这项成就在技术方面乃是世界 第一。

雷斯特大都会希望将城市重新聚焦在Penfield 河畔。该缆车系统的目的是加强河流两岸 的贸易联系。这条河范围为420米,连接 着市中心与Capucins新区,这个新区构建于16公顷 的原军事场地。这个结构根据原创和创新技术设计, 其中,两条线路通过一个“立交”系统相互交叉,这 在国际上史无前例。两辆缆车彼此穿过——而不是像 传统缆车那样在同一水平面上通过——然后它们到达 同一平台。

因此,系统和车站(包括所需地面)的规模减小,从而 也获得了整体土木工程成本的降低。这在空间有限的城 市环境中特别有益。由于这种创新方法,Capucins 车站大楼得到了保留,现在这个大楼被保护成为了一 个国家历史纪念碑。因此,两辆缆车仅穿过一个钢质 塔架,这个塔架被集成到船坞及其起重机周围的环境 中。每辆缆车都连接到两根承载缆绳上,这两根缆绳 直径为50mm,延伸达88吨。由于缆车大部分时候 是在线路上同时运动,因此避免了通常在山上安装时 所看到的配重现象。 低功耗 布雷斯特大都会提出的挑战之一包括实现低功耗的解 决方案。因此,其目标是回收制动能量,但是能源运 营公司尚未系统性地开发出将电流再注入到他们网络 中的全部潜能。立法框架对此(例如对太阳能生产) 做了规定,但当系统在非常短的周期内消耗和再注入

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电源总图

电流时肯定不会这样做,布雷斯特的情况就是这样。 因此,该解决方案在于当缆车下行时将能量存储在超 大容量的电池中,以便随后再次使用该能量用于后续 的上升。 该项目的缆车系统和缆绳运输被分别授予Bartholet France和电气设备及安全自动化专家Seirel两家公 司。“我们联系了几家供应商,只有利莱森玛有这种 应用的经验,并且能够提供所有的机电元件。”Seirel Automatismes公司项目经理Thomas Savin解释道。 系统的核心,即牵引缆绳的驱动设备,由两台最新 一代液体冷却的利莱森玛IMfinity LC 315异步电机 (300kW、1500rpm、460V)驱动,两台电机在 同一轴上以主从方式组装。这个安装提供了双冗余的 附加选择,因为两台电机中只用一个就足以在降级 模式(低速)下持续运行。两台电机由两台利莱森 玛Powerdrive MD2S逆变器控制,这两台逆变器又 由连接到电网的Powerdrive MD2R有源前端整流器 供电。同样来自利莱森玛系列产品的DC转换器能够 管理由Blue Solutions公司(Bolloré集团)开发的 M65V385F超级电容器的操作。这些超级电容器经过 特别设计,可满足需要高额定功率的工业应用所需。 它们满足最苛刻的功能规格,充放电只需几秒钟,并 能提供几十万次的使用寿命。 “如果没有利莱森玛在项目工程方面的专长,这项成 就是不可能实现的。”利莱森玛公司市场应用经理 Guillaume Bourgoint表示,“通过依靠大量基于

不同技术的电机和变频器,我们能够为客户提供有关 驱动器和自动化系统的定制解决方案。因此,考虑到 应用的规格和约束,将IMfinity LC电机(以低噪声为 特点)和Powerdrive MD2逆变器(采用定制电源) 连接,是我们理想的解决方案。” “我们感谢利莱森玛分享他们的专长,并在项目设计 阶段通过基于解决方案的方法和经验帮助我们。更重 要的是,所有的运动元件仅有一个联系人负责,这在 和这个项目同样具有突破性的项目中对我们来说是完 美的保证。我们特别想要一个单一的供应商来提供电 机及其控制。我们传统上使用了不同品牌的转换器, 但配置来自利莱森玛的Powerdrive MD2简直是容 易至极。”Thomas Savin补充道。 在电网掉电的情况下,采用LSA 44.3低压交流发电 机(也由利莱森玛制造)的发电机紧急模式可使缆车 返回到站。为了确保防止任何的意外事故,安全审查 涉及到了任何细节。 “这是缆车系统首次包含带电池的能量回收解决方案。 这项成就是对我们公司的直接反映——我们公司能够 定位于更复杂的工程项目——并且毫无疑问,这也将 为全球其他项目带来灵感。”Bartholet France公 司董事总经理Nicolas Chapuis解释道。

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无声和紧凑 “这个项目的另一个挑战是,安装电机可用的区域紧 邻乘客。这个项目的突破性工业设计意味着,电机设 13 | 工程设计中文版 | 2017年 07月

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新闻 Powerdrive MD2变速驱动器在其三种工作模式下使用:再生有源前端 (AFE)、电机逆变器及带能量存储管理的DC/DC转换器

来自利莱森玛的、驱动牵引缆绳的IMfinity LC电机

置在用户可看到的玻璃柜后仅几厘米远。因此,为了 满足现场人体工程学和乘客的舒适性,设备必须做到 无声和紧凑。利莱森玛再次在这方面鹤立鸡群,以其 IMfinity LC电机解决方案战胜竞争对手。”Nicolas Chapuis补充道。 IMfinity LC异步电机采用液冷,这比使用相同功率的 风冷电机,体积最高可小出25%。它们的噪声也降低 了10到20dB,从而可实现最佳的声学判断。这一优 势可以由完全围绕电机系统的冷却回路的效率加以解 释。其可靠的设计和高效 IE3使其成为IMfinity系列 中最成熟的电机之一。“LC系列功率范围从150kW到 1.5MW,该系列对电机靠近操作员或应用使用者的所 有情况都非常理想。对于工作车间的团队或在附近的用 户来说,它能够满足他们对工作设备相关声学舒适性越 来越迫切的需要。”Guillaume Bourgoint解释道。 显著优势 这个缆车系统的路线特别适合于能量回收系统,因为该 系统实现最初是在上升期间然后是在下降期间,并且起 点和到达点均是在相同高度。能量消耗是为了到达线 路顶点。一旦越过了这一点,下降阶段就构成制动能 量的来源,这个能量可以被再次注入到系统中,以便 再次供给上升,从而实现极为显着的能量成本降低。

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“这项成就可以被用作其他工业应用(例如起重) 的例子。”Thomas Savin解释道,“它理论上可实 现超过90%的节能量,但目前的主要障碍是超级电容 器。我们在此对使用的超级电容器做了调整以便存储 所需能量的大约一半,而这本身就相当于20万欧元 的投资。这个成本在不久的将来可能会迅速下降。” www.leroy-somer.com www.nidec.com


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诺德推出带挤出机推力包法兰的工业齿轮箱

诺德现可提供带各种法兰规格的坚固型挤出机电机

为进一步完善模块化工业齿轮系列,诺德传动集团推出了全新的带推力包法兰的挤出 机工业齿轮箱,并针对重载工况进行了优化。

德可为规格为5至11号的工业齿轮箱提供多 种挤出机推力包法兰,其额定转矩从15kNm 至80kNm,几乎适配所有的常规规格。超大 规格的推力轴承可以承受所有工作过程中产生的轴向 推力,从而增强了可靠性和延长了使用寿命。工业齿 轮箱的这一新选择使得一类和二类塑料与橡胶制造商 及其供应商能定制化配置安全可靠的驱动产品。诺德 工业齿轮箱系列还可以提供各种输入输出轴和垫圈, 以及防振衬垫和热量监测解决方案。除了两款新规格 的工业齿轮箱,诺德还将在2017年德国汉诺威工业博 览会上首次展出带推力包法兰的挤出机工业齿轮箱。 www.nord.com

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倍加福推出完美结合光切传感器和视觉传感器的设备

光切技术机械观察。SmartRunner可观察敏感的 机器部件,识别严禁的重叠,并在需要时停机。

SmartRunner技术的核心是激光切片法,是检测、观察和保护小型物体的最佳选择。

能执行对比和监控任务的即用型解决方案 SmartRunner系列中的光切传感器将高精 度光切传感器和视觉传感器独特地集成到一个紧凑型设备中。

加福推出的即用型和即插即用型设备均在 工厂进行优化,可用于特定的工作领域。 与传统的“通用”设备不同,这些设备通 过示教或二维码就能轻松完成调试和参数化,不需要 经过培训的专业人员。

该系列设备的典型代表是SmartRunner“Matcher” 和SmartRunner“Detector”。 Matcher已经过优化,可识别先前示教的参考轮廓。 其典型任务包括高精度地检查对象的位置和精度,以 验证机器人是否能抓住主体部件。

得益于强大的LED照明,SmartRunner设备能捕获 图像,用于视觉记录错误、过程条件和质量属性。集 成的二维码允许用户通过二维码来轻松实现传感器的 参数化,无需使用PC。光切传感器可将检测结果作 为好的或坏的信号提供给开关输出,可使用任意控制 面板来处理。

相比之下,SmartRunner Detector可监控示教场景, 以防止异物进入及对敏感机器部件(例如昂贵的镜头 和精密工具)造成危害。它使用宽度为350 mm,深 度为700 mm的梯形测量范围,以高精度检测尺寸范 围达1 mm的物体。

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SmartRunner的应用十分广泛,如汽车工业、工厂和 机械工程等诸多领域。 www.pepperl-fuchs.com

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倍加福推出外壳仅6 MM含重启抑制功能的转速监视器

SC系统:具有高调节安全性的紧凑型信号调节器

倍加福推出的6 mm的转速监视器现已配备重启抑制功能

倍加福SC系列信号调节器的应用范围已越来越广泛:该公司还推出了安装宽度仅6 mm 的转速监视器,它可以处理当前市场上所有二进制传感器的数字输入信号,同时还装 有重启抑制功能。该功能使得模块必须在极限值被超过一段时间后通过复位输入来激 活,以便在重启前发现并纠正可能存在的故障。

转速监视器的设计符合以下理念:当前市场 上所有类型的信号都可以通过一个模块来处 理。例如,来自NAMUR和SN传感器的信 号,包括线路故障检测和短路检测,以及来自二线制 DC传感器的测量数据,都可以根据EN 60947-5-2进 行处理。信号可以在控制级别中安全地通过S0传感器 传输,以测量水量,还可通过带PNP或NPN开关量输 出的三线制传感器中传输。通过S0接口,该转速监视 器也可用于工业自动化以外的领域,例如建筑自动化。 该模块可以安全地检测电压高达30 V的任意信号,输 入频率高达50 kHz。 该设备可通过DIP开关或PC软件进行设置。启动超驰 可在停机监控时重启系统。

倍加福SC系列包含大量可用于非危险区域的信号调 节器。由于其外壳仅6 mm宽,97 mm高,可节省 空间,因此该模块已成为市场上最紧凑的型号,还可 在70°C的环境温度下使用。 其信号隔离器拥有3路隔离,耐受高达300 V的工作电 压和高达3 KV的测试电压。 它们还可以选择是由端子还是电源总线来供电。 www.pepperl-fuchs.com

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巴鲁夫推出紧凑型双向数据存储器模块

IO-Link内存模块。

鲁夫针对狭小的安装空间推出了一款紧凑型 双向数据存储器模块,其防护等级达IP 67 ,尺寸仅为34 x 16 x 8 mm,能用作可互 换单元上的存储设备,例如龙门式加工中心的铣头。 这意味着组件可以携带其实际操作数据。它具有以下优 点:当更换机器时,可直接加载所有数据,例如使用周 期、冲击和振动值,以及润滑油和换油的时间间隔。 该模块在安装和参数化时所需的工作量极少,仅需一 根标准电缆即可在铣头和控制器之间实现稳定无故障 的双向数据传输。该电缆连接系统环中的铣头接口。 数据在传输时无噪音,且不受EMC影响。 该模块可以容纳14个段,每个段64字节。

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机床操作人员还可从以下优势中受益:当铣头从一台 机床切换至另一台时,所有识别和使用的数据将自动 从铣头存储器复制并通过电缆加载到NC控制器中。当 需要维护或修理时,维修人员可从PC或笔记本电脑上 的存储器芯片中读取所有数据,并根据需要进行更新。 这为设备操作员提供了铣头在当前状态下连续及透明 化的信息。 这也再次说明,IO-Link是高性能及节省空间的工业 4.0概念的关键技术。 www.balluff.com.cn


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新款S系列连接器

LEMO推出新设计的S系列连接器。

S

系列连接器是LEMO插拔自锁系统的初始设计 之一。S系列产品还将采用LEMO专利的“巧克 力块”外壳设计。

该产品采用S系列的半圆定位,与市面上现有的S系列 插座完全兼容。直式插头和浮动插座都使用B系列的 线夹,从而可提供与现有S系列略有不同的电缆范围。 www.lemo.com

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Engineering China 13  

PDF engineering china 是工程师的XX—语言技术集成。它展现了最新工业市场的产品和公司信息,产品选择是客观的:没有必要为了在 PDF engineering china.

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