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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO FACULTAD DE MECÁNICA ESCUELA DE INGENIERIA MECÁNICA DIBUJO MECÁNICO ABRIL – AGOSTO 2015 INTRODUCCIÓN AL DIBUJO MECÁNICO Ing. Rocío Guapulema Agenda: 1. Comunicación Gráfica 2. Bosquejo 3. Visualización 4. Aplicaciones de Bosquejo y visualización. Agenda: 1. Comunicación Gráfica 2. Bosquejo 3. Visualización 4. Aplicaciones de Bosquejo y visualización. COMUNICACIÓN GRÁFICA OBJETIVOS: Explicar e ilustrar por que las gráficas en ingeniería son una de las herramientas especiales disponibles para el ingeniero. Definir como la visualización, el modelado y las gráficas en ingeniería son utilizados por los ingenieros en su trabajo. Proporcionar una historia breve sobre como las gráficas en ingeniería se utilizan en la actualidad, en comparación con el pasado. LA GENTE Y SUS HABILIDADES Mucha gente con muchos tipos diferentes de habilidades técnicas y no técnicas participan en las etapas del desarrollo y de la producción de un proyecto. Preguntas comunes: ¿ Qué se supone que debe hacer esta parte, dispositivo o estructura? ¿Cómo se supone que debe lucir? ¿Cuáles son sus geometrías y tamaños precisos de sus características? ¿de qué está hecha? ¿Cómo se hace? ¿Cómo se ensambla en otras partes, dispositivos o estructuras? ¿Cómo puedo saber si todo está hecho de la manera en que se diseñó? Sistema de lubricación – Bomba de lóbulos La bomba, aspira el aceite, lo comprime y lo envía a una gran presión. La holgura que existe entre las partes no debe superar las tres décimas de milímetro. Bomba de rotor Rodete - rotor DISEÑO CONVENCIONAL DE UN PRODUCTO http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=xKqI8i7V8iKRrM&tbnid=DiqX4oq_HbMPxM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://blog.posot.es/91-empleos-con-futuro-ingeniero-de-diseno&ei=BSZHUvPfM4iE9QTZ7oGQAw&psig=AFQjCNFnqcSRFSkEJqRRZJflR-PLnSahFA&ust=1380480901895809 DISEÑO EN INGENIERÍA CONCURRENTE ING. CONCURRENTE Proceso en el cual se combinan el diseño y ciertas fases de fabricación http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=xKqI8i7V8iKRrM&tbnid=DiqX4oq_HbMPxM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://blog.posot.es/91-empleos-con-futuro-ingeniero-de-diseno&ei=BSZHUvPfM4iE9QTZ7oGQAw&psig=AFQjCNFnqcSRFSkEJqRRZJflR-PLnSahFA&ust=1380480901895809 CAD = Computer-Aided- Design CAM = Computer-Aided- Manufacturing CAE = Computer-Aided- Engineering ORGANIZACIÓN DE LAS FACES DE DURACION DE UN PROYECTO Proyecto viable y aceptable Concepto Desarrollo del conjunto y de las partes Diseño • Selección de equipos Construcción de partes Fabricación • Selección de los procesos de manufactura. Ensamblajes Instalación Control y mantenimiento del sistema Operación Fin de su vida útil Desecho http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=4WrC_05U7bWBdM&tbnid=eUsQ5PX6qgU3UM:&ved=0CAgQjRwwADgI&url=http://dipingenieria.com/proyecto-ingenieria/ejecutivo/&ei=nypHUuHOAoLC9QSdyoC4Bw&psig=AFQjCNGuzCqIvx815LOI7EMQmGTaz17E0w&ust=1380482079096615 ORGANIZACIÓN DE GRUPOS FUNCIONALES Investigación y desarrollo Diseño Manufactura Ventas Mantenimiento http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=72m1S5qmJDHltM&tbnid=h-aEQsY78e41cM:&ved=0CAgQjRwwADgh&url=http://www.panagas.net/es/ventas.html&ei=3C9HUqukDY3k8gTWiICwAw&psig=AFQjCNHxnCCaGyPkdordSeketDQOYXJTTA&ust=1380483420279510 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=SK07rOL1MiOi1M&tbnid=v7h92KEtOFRaGM:&ved=0CAgQjRwwADgW&url=http://antiguopasalavida.com/category/informatica/3d/page/17/&ei=lgtHUqz1DomQ9QTqwICgAQ&psig=AFQjCNGe4lMiELwpmA8Zf-vsBq9fWvPIeg&ust=1380474134298256 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=ZGBJWxAb27vnmM&tbnid=UpSp2Jb4HctxfM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://es.123rf.com/photo_14615625_ingenieria-de-diseno-trabajo-en-equipo.html&ei=gy9HUsKoNIWO9ATAj4D4DQ&psig=AFQjCNEfuiG5yF8jhMRfqjiQcxwrAO3oIA&ust=1380483331909279 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=o6o64EQ72cwFvM&tbnid=t0yK1m2AOElpUM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://www.anahuacmayab.mx/2799-1-ingenieria+en+diseno+y+animacion+digital.html&ei=hS9HUqyhJ4Xs8QSb7oHIAQ&psig=AFQjCNEXjMnA6MlpsmyjMpLopJ9LsxcuHA&ust=1380483333695330 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=y1a3e7DL5EwpqM&tbnid=7jkAJpvE-pGOSM:&ved=0CAgQjRwwADgl&url=http://innovacioneducativa.upm.es/ingeniamoselfuturo/oferta-de-grados/grado/Ingenier%C3%ADa en Dise%C3%B1o Industrial y Desarrollo de Producto&ei=oS9HUumEEYma8wS6xIGYDQ&psig=AFQjCNHVr-Saah9x9W3074QM65CJ02CoAw&ust=1380483361384300 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=lunV1LK0i-17ZM&tbnid=SNU50li59HbcyM:&ved=0CAgQjRwwADgJ&url=http://tiresplusautoservicio.com.ec/category/mantenimiento-de-vehiculos/&ei=-ClHUoOFJ4ba9QTXy4DoCw&psig=AFQjCNEOVwq16kuovtf1y5o4pNJr4AIC3Q&ust=1380481912705254 ORGANIZACIÓN DE HABILIDADES http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=FehGYJ9WG7PWbM&tbnid=Opxf_fveFb-KAM:&ved=0CAgQjRwwADgK&url=http://www.cotopaxi.com.ec/talento-humano&ei=8jJHUqymN4qK9QTfuIGgDQ&psig=AFQjCNFqC9UaAwVIaRSFp5ssP1bGLKxT2g&ust=1380484210956836 TECNOLOGÍA DE LAS GRÁFICAS EN INGENIERÍA http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=wInwL_WXshp2KM&tbnid=fy_Tk2n_GvXetM:&ved=0CAgQjRwwADgG&url=http://www.arqhys.com/contenidos/historia-del-dibujo.html&ei=FjdHUs60EIq48wSz1IDICg&psig=AFQjCNFePyB3PvzcrJhqCislf0Lqyu1iBQ&ust=1380485270326118 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=x6JicngnTxuT7M&tbnid=E6VeyzvGHQdqrM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://mmpchile.c5.cl/pag/productos/indus_recta/los originales/conc2.htm&ei=9DdHUqmYL5H49gSCmICIDg&psig=AFQjCNExxwHuOOF8tTJz2ur62xvatPyr_w&ust=1380485492820962 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=ycrXnZJpSw3GMM&tbnid=NIkZzVUPIe1YpM:&ved=0CAgQjRwwADgK&url=http://franc711.blogspot.com/2011_03_01_archive.html&ei=FzhHUrLhI4_s8AS36YGwBg&psig=AFQjCNFtZTzzW8o41O_z7wjm5we35IkksQ&ust=1380485527641096 Los avances en el modelado en computadora y las herramientas de visualización han acelerado la velocidad y precisión con la que se realiza la comunicación, visualización y problemas analíticos. Agenda: 1. Comunicación Gráfica 2. Bosquejo 3. Visualización 4. Aplicaciones de Bosquejo y visualización. BOSQUEJADO Importancia Hacer bosquejos en 2D y 3D Emplear habilidades de bosquejado avanzadas para objetos complejos. Bosquejo es la primera traza, boceto o diseño que se realiza de una obra pictórica o de cualquier otra producción de la creatividad humana. http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=hLNkEl9vLHSSuM&tbnid=UzoIzSO8Ng1PRM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://www.canstockphoto.es/ancla-perno-dise%C3%B1o-5752767.html&ei=y0JHUpyGIJH88QSCuoHICA&psig=AFQjCNGuXiFe0GOSDm0FuFj2U_Y1p3GU6g&ust=1380488267574463 CREACION DE BOSQUEJOS TÉCNICOS Son una forma útil de organizar los pensamientos y registrar las ideas del diseñador. Es una manera rápida de explorar varias soluciones a un problema para tomar la mejor decisión. Se utilizan para aclarar información sobre cambios en el diseño o proporcionar información sobre la reparación de un equipo existente. El termino bosquejo a mano alzada no es sinónimo de un dibujo descuidado. Toma en cuenta: proporción correcta, claridad suficiente y grosor adecuado de líneas. MATERIALES Papel, lapiz y borradores Papel milimétrico (4, 5, 8, 10 cuadros por pulgada. Papel rayado isométrico. Tipos de bosquejos y escala Los bosquejos se elaboran con uno de los cuatro tipos de proyección. No hay una escala especifica, se dibujan en su proporción correcta con tanta precisión como sea posible. El tamaño del bosquejoes decisión del diseñador y depende de la complejidad del objeto y el tamaño del papel. Bosquejo de líneas Una línea a mano alzada no tiene que ser exactamente recta o uniforme, muestra libertad y variedad. Las líneas de construcción son muy claras , las líneas de otro tipo deben ser oscuras y limpias. Como bosquejar: Marcar los extremos de la línea. Dibujar con barridos largos, mantener la vista en la marca a la que se dirige. Haga varios trazos mejorando la precisión de la línea y oscurecerla. Bosquejo de círculos arcos y elipses Grosores de las líneas Líneas de dimensión, extensión y centrales deben ser delgadas definidas y negras. Líneas ocultas: grosor medio y negras. Líneas visibles y cortantes al plano: gruesas y negras. Líneas de construcción: delgadas y claras. Estilos de línea Método cimentación, estructura, terminado http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=lrwYfHk-e-yNEM&tbnid=18rHpG8wchsMRM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://blog.hoyts.com.ar/2010/12/conociendo-el-mundo-de-tron-el-legado-parte-ii/slide00/&ei=ymdHUqL6Jbjh4APt1ICwCw&psig=AFQjCNGKcLd-XGH0wiJWMKk3lGVDoEDiAg&ust=1380497738665726 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=tFwwsp3g8ZzpkM&tbnid=izeLf0v2uQ7zsM:&ved=0CAgQjRwwADgK&url=http://www.bigstockphoto.mx/image-42987277/stock-photo-bosquejo-del-dibujo-de-un-coche-deportivo-no-marca-concept-car&ei=B2ZHUsWgKpW24AParYHIBQ&psig=AFQjCNEQ-5s98AdSHYqvQN1HqhPvLipgdQ&ust=1380497287740162 Agenda: 1. Comunicación Gráfica 2. Bosquejo 3. Visualización 4. Aplicaciones de Bosquejo y visualización. VISUALIZACIÓN Reconocer las habilidades espaciales tridimensionales Dibujar vistas de esquina diferentes de un objeto. Girar objetos con respecto a ejes. Bosquejar reflejos de objetos. Combinar dos objetos para formar un tercero. Habilidad para transformar mentalmente (girar trasladar o reflejar) o alterar mentalmente (torcer, doblar o invertir ) figuras 2D y objetos 3D. Inteligencia humana La teoría de Garner indica que hay 8 inteligencias humanas diferentes: Inteligencia espacial “Es la inteligencia de las imágenes. Requiere de habilidad para visualizar imágenes mentalmente o para crearlas en alguna forma bi o tridimensional. ARMSTRONG, Thomas, Inteligencias múltiples, Editorial Norma, Bogotá, 2003, p. 22. sional”. Etapas de desarrollo para las habilidades especiales 1.- Habilidades espaciales bidimensionales . 2.- Habilidades espaciales tridimensionales. 3.- Combinación de habilidades 3D con conceptos de medición. TIPOS DE HABILIDADES ESPACIALES Percepción espacial- identificar direcciones Visualización espacial – transformar mentalmente (girar, trasladar) o alterar objetos en 2D y 3D. Rotaciones mentales – girar mentalmente 2 objetos de l misma manera. Relaciones espaciales –visualizar la relación entre dos objetos. Orientación espacial – determinar mentalmente su propia localización y orientación dentro de un entorno dado. Vistas de esquina isométrica Vista isométrica de un objeto creada a partir de la perspectiva con respecto a una esquina dada del objeto. Los números representan la altura del apilamiento de bloques en una ubicación dada. Plano codificado Construcción del plano codificado Rotaciones de objetos con respecto al eje http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=XC7TtBkV1KNDLM&tbnid=Y4P32Xip4GcNlM:&ved=0CAgQjRwwADgU&url=http://deckerix.com/blog/transformaciones-geometricas-en-opengl/&ei=y79HUsnlOte84AOfuoHgBg&psig=AFQjCNGSBCpjNHNxCFZNwJuO0Zjh6Ghl5g&ust=1380520268001834 Reflejos y Simetría Reflejo: proceso de mantener una imagen de espejo de un objeto a partir de un plano de reflexión. Simetría: Característica de un objeto en la que una mitad del objeto es una imagen de espejo de la otra mitad. http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=m4DiEuG26TRwEM&tbnid=OfFh7JFYBiLOZM:&ved=0CAgQjRwwADgJ&url=http://nestavista.com/2012/04/crear-efecto-de-reflejo-para-objetos-3d.html&ei=bsJHUuS6DsXC4AOK74G4BA&psig=AFQjCNGgH6hdPPZnqL5mgtiusn3Te1WKzw&ust=1380520942279088 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=5VipOpUhzbMV8M&tbnid=CVJbHTZhjqDrjM:&ved=0CAgQjRwwADgk&url=http://exchange.autodesk.com/autocadarchitecture/esp/online-help/ARCHDESK/2012/ESP/pages/WS1a9193826455f5ffa23ce210c4a30acaf-6a1a.htm&ei=fsJHUoPEH5HE4AO_jYH4Aw&psig=AFQjCNHlDxBo0DmsqkQJIMbp5h1XgHK33Q&ust=1380520958559557 Sección transversal de sólidos Sección transversal: Intersección entre un plano de corte y un objeto 3D. La sección transversal depende de dos cosas: Orientación del plano de corte con respecto al objeto Forma del objeto original. http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=1iR22ONLelk47M&tbnid=dej5BfOYg4P99M:&ved=0CAgQjRwwADg4&url=http://docs.autodesk.com/ACD/2013/ESP/files/GUID-43559F01-8D66-423C-BEB4-F2BCC200DBD8.htm&ei=pcZHUp3XNvWg4AOLxICQCA&psig=AFQjCNEEFQXMEEyOiWI5jVZJNyXcpIZZXg&ust=1380522021935530 Combinación de sólidos Proceso de cortar, unir e intersecar dos objetos para formar un tercer objeto. Corte: remover el volumen de interferencia entre dos objetos de uno de los dos objetos. Las tres maneras básicas ara combinar solidos son: Cut Join Intersect. Agenda: 1. Comunicación Gráfica 2. Bosquejo 3. Visualización 4. Aplicaciones de Bosquejo y visualización. Aplicaciones TRABAJO EN EQUIPO Beneficios del trabajo en equipo. Organizar proyectos de equipo. Comunicar y trabajar en equipo. Evaluar. http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=MtSUpomMJ0IJvM&tbnid=kGezbTGczGPf9M:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://perlarodriguez.com/forma-ya-un-equipo-de-trabajo/&ei=HNFHUo3gKJOr4APszICoCA&psig=AFQjCNFlcjt3L3kpbNQAXB2z3-nojmLdsQ&ust=1380524700712530 TRABAJO EN EQUIPO Un equipo es un grupo de colegas que trabajan en conjunto para completar una tarea designada. El ser un buen miembro de un equipo requiere trabajo.Es necesario compartir los puntos fuertes de cada uno y estar dispuesto a colaborar. Debe asegurarse de que todas las habilidades requeridas para terminar un proyecto están representadas por al menos una persona del equipo. Funciones del equipo Líder del equipo: dirige, asegura que el equipo se mantenga enfocado en el tema. Tomador de notas: Mantiene un registro escrito del progreso del equipo. Cronometrador: Asegurarse de que se mantenga el programa. Abogado del diablo: Cuestiona las ideas sin ser demasiado autoritario o desagradable Características de un equipo efectivo Administración del tiempo programación del proyecto Diagrama de flujo de actividades. Identificación de tareas y su relación Fechas de inicio y culminación de tareas. Herramientas : Diagrama de Gantt Método de la ruta crítica. Diagrama de Gantt El diagrama de Gantt es una popular herramienta gráfica cuyo objetivo es mostrar el tiempo de dedicación previsto para diferentes tareas o actividades a lo largo de un tiempo total determinado. A pesar de esto, el diagrama de Gantt no indica las relaciones existentes entre actividades. //commons.wikimedia.org/wiki/File:GanttChartAnatomyES.svg Método de la ruta crítica El método de la ruta crítica o del camino crítico es un algoritmo utilizado para el cálculo de tiempos y plazos en la planificación de proyectos. Se utiliza para determinar la menor cantidad de tiempo necesaria para completar un proyecto. Comunicación La mayor parte de los problemas resultan por la falta de comunicación. Reportes de progreso. Informes finales Herramientas para lidiar con los problemas personales Contrato de equipo: reglas decompromiso. Publicación de las reglas. Hoja de firmas y matriz de créditos de tareas: Tabla que lista todos los miembros del equipo y su trabajo en el proyecto. CREATIVIDAD Y METODOLOGÍA DEL PROCESO DE DISEÑO. Describir los pasos de un proceso de diseño. Identificar las tareas de ingeniería en las etapas de proceso de diseño. Creatividad. Actividad dedicada a la resolución de problemas, orientada a objetivos que suele requerir de iteraciones para obtener el diseño optimo. Diseño sustentable Diseño conceptual Paradigma para tomar decisiones de diseño con base en consideraciones ambientales y en el análisis del ciclo de duración Idea inicial para un diseño antes de que se haya realizado su análisis. Diseño en ingeniería Proceso mediante el cual se ponderan muchos factores competentes de un producto para seleccionar la mejor alternativa en términos de su costo, su sustentabilidad y su función. COMPUTADORAS EN EL DISEÑO Proceso mediante el cual se emplean computadoras para modelar y analizar los productos terminados. Los métodos numéricos como el análisis del elemento finito (FEA), el análisis modal y el análisis térmico han habilitado al ingeniero para diseñar en una fracción de tiempo. Diseño asistido por computadora CAD Manufactura asistida por computadora CAM Proceso mediante e cual se fabrican partes directamente a partir de modelos 3D computacionales. CREATIVIDAD Es un arte en el corazón de la innovación y se puede realzar en actividades individuales y colectivas. Pensamiento visual: proceso de expandir las ideas creativas utilizando pistas visuales( bosquejos, modelos de computadora) y retroalimentación. Ver Modelado 2D y 3D Imaginar Generación súbita de ideas: proceso de pensamiento creativo de grupo que se utiliza para generar tantas ideas como sea posible para su consideración. Generación de la escritura: alternativa a la generación súbita de ideas en donde el bosquejado es el modo primario de comunicación. Tablas morfológicas: se utiliza para generar ideas acerca de un concepto de diseño nuevo. Mapeo del concepto: Técnica que se utiliza para enlazar varias ideas la idea central se coloca en el medio de una página y los conceptos relacionados radian desde una idea central. Generación de la escritura http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=_3RLzQ-ZNJ6OvM&tbnid=4ycx0-CExdX2pM:&ved=0CAgQjRwwADgF&url=http://hogartotal.imujer.com/3965/disenos-originales-de-sillas-plegables&ei=FkZIUuOlFe3i4APg44DACA&psig=AFQjCNGKNJqBoWgAIuL_M0abdgrviNpUHw&ust=1380554646398829 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=FpfPGlp-1QhX-M&tbnid=MpV47pTEYc2-cM:&ved=0CAgQjRwwADgF&url=http://www.supersillas.cl/tiendavirtual/index.php?page=shop.browse&category_id=13&option=com_virtuemart&Itemid=64&ei=HEZIUpi8C6fB4AOG_oCoDA&psig=AFQjCNGKlRhaXktQ6hWQdqI-M7Dw9dA0sw&ust=1380554652241622 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=cKC7ma2EFcVyeM&tbnid=61YeeK8KeVQicM:&ved=0CAgQjRwwADgk&url=http://nuestromercado.clasificados.pe/kotear/aviso/413449-silla-plegable-para-casa-terraza-o-playa&ei=MEZIUpunHYn68QSov4GAAQ&psig=AFQjCNEfbx_VkrqPbZEPE4dRLo54CmF6Bw&ust=1380554672533846 http://www.google.com.ec/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=M3kXaDqjfulhWM&tbnid=G0BiB0fzHBQjoM:&ved=0CAgQjRwwADgW&url=http://sillasymesas.com.mx/default.php?manufacturers_id=25&osCsid=a4147b11b7030&ei=8E1IUvx8iub2BIObgOAH&psig=AFQjCNFUm0_QK247mt8cmh7gU1w2AIyzAA&ust=1380556656066147 PROCESO DE DISEÑO EN INGENIERÍA PROCESO DE DISEÑO Identificar Conceptuali zar Seleccionar y Refinar Evaluar y Analizar Prototipo Documenta r Producir Ciclo de duración Requerimientos funcionales Ciclos de duración. Generación súbita de ideas, Escritura Seleccionar uno o dos concepto Finales: tabla de Decisiones Ponderadas. Análisis del concepto Mediante herramientas CAD: propiedades mecánicas y desempeño. Modelo físico del diseño Máquinas CNC Planos : dibujos de conjunto y partes a partir de modelos 3D Memoria técnica Proceso de manufactura producir el producto en grandes cantidades Vida útil del equipo Patentes Bibliografía Lieu/Sorby ,Dibujo para diseño de ingeniería, Cengage Learning Editores S.A. Septiembre 2010. pp 1.1 – 5.21 Bertoline, Dibujo en Ingeniería y Comunicación Gráfica, Ed.- MacGraw- Hill INTERNATIONAL ,1998
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