科盛科技與台科大簽訂產學合作備忘錄 致力人才與技術交流
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Date | 2017/03/27

新竹,台灣—2017年3月27日—科盛科技(Moldex3D)執行長兼董事長張榮語博士,日前代表科盛與國立台灣科技大學機械工程系簽訂產學策略聯盟合作備忘錄,雙方約定致力於人才交流、產學研究和教育訓練等等。張榮語博士表示,科盛科技長期積極投入與學術界的合作交流,期許學子能夠藉此提早研習產業實務技能,未來在職場發揮所長。

今年台科大獲教育部「2017技職教育再造計畫」補助,積極與業界進行產學合作、縮短學用差距。日前台科大機械工程系舉辦「實務課程發展&師生實務增能」產學合作座談會,並由系主任陳炤彰教授代表,與科盛張榮語博士進行「產學策略聯盟合作備忘錄」簽約儀式。

科盛科技和台科大的產學合作已經長達七年。最開始是機械工程系教授帶領研究生借助Moldex3D模流分析技術進行專題研究;隨後科盛在台科大開設CAE課程,由專業講師指導學生進行軟體應用,直至目前已持續開課五年。根據合作備忘錄,當Moldex3D課程結業後,科盛將會頒予合格的學生一級工程師專業認證證書,這對將來求職履歷有很大加分效果,因此Moldex3D實務應用課程非常受學生歡迎。

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科盛與台科大將來的合作模式,除了現有的課程開設之外,也會提供學生寒暑假到科盛實習的機會;科盛並預計舉辦北中南場次的教師研習,讓教師得以將業界實務知識帶回學校。此外台科大機械工程系研究所學生的論文,也能持續結合Moldex3D的技術幫助研究。

到目前為止,台科大應用Moldex3D所發表的研究論文已經多達數十篇,包括《二次光學元件射出成型之殘留應力與光學品質探討》、《隱形眼鏡之殼模射出成形模擬與實驗分析》、《TIR-Frense透鏡之射出成形對殘留應力分析研究》、《PLA複合材料對射出成型收縮性與成型條件最佳化探討》、《模內微壓縮成型於菱鏡之光學性質分析》……等等。

「很開心能與科盛科技有更進一步的合作計畫,」台科大機械工程系主任陳炤彰教授表示,「透過產學雙方積極的人才、技術和教育交流,相信能幫助國內產業界培育更多的專業人才。」

科盛科技除了身為全球首屈一指模流分析領導品牌,近年來也陸續獲得經濟部「台灣精品獎」內政部、「研發替代役績優用人單位」、經濟部「中堅企業」等多項肯定,在研發能量和培育人才、善盡企業責任部分都有亮眼表現。

延伸閱讀
台科大應用Moldex3D實驗設計法分析 降低隱形眼鏡殼模翹曲變形
台科大運用模流分析軟體 增進精密光學新製程驗證效率

關於國立台灣科技大學
國立台灣科技大學,前身為國立台灣工業技術學院,自民國八十六年改名為國立台灣科技大學,是台灣第一所技職體系大學院校,亦為台灣最頂尖的科技大學。目前設有工程、電資、管理、設計、人文社會、精誠榮譽及智慧財產學等七個學院。台科大建校之目的為因應中華民國經濟與工業迅速發展之需求,以培養高級工程技術及管理人才為目標,同時建立完整之技術職業教育體系。該校曾入選教育部的「發展國際一流大學及頂尖研究中心計劃」。(資料來源: www.ntust.edu.tw )

關於科盛科技(Moldex3D)
科盛科技股份有限公司(Moldex3D)正式成立於1995年,以提供塑膠射出成型業界專業的模具設計優化解決方案為己任,陸續開發出Moldex與Moldex3D系列軟體。科盛科技秉持著貼近客戶、提供專業在地化的服務精神,積極擴展全球銷售與服務網絡,成為全世界最專業的CAE模流分析軟體供應商,解決用戶在產品開發上的障礙,協助排除設計問題,優化設計方案,縮短開發時程,提高產品投資報酬率。如需獲得更多科盛科技相關的資訊,請參閱:www.moldex3d.com

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優勝

北京化工大學

控制2.5英寸儲罐封頭螺紋精度


2015GITA_b09 挑戰
目前國內生產塑膠儲罐封頭無法進入歐洲市場,原因就是螺紋尺寸精度低,無法到達歐洲的通規、止規測試要求。本案例目標為針對2.5英寸NPSM螺紋,優化工藝條件,在不影響製品品質的前提下,減小製品尺寸收縮率;在此基礎上,進行模具型腔的尺寸設計,將螺紋的尺寸控制在公差要求範圍內。

解決方案
影響製品收縮的主要因素是保壓壓力及保壓時間,北京化工大學採用Moldex3D模流分析軟體,在優化充填工藝條件的基礎上,進行設計變更與改變保壓條件,最終達到螺紋尺寸公差要求。

效益
– 優化螺紋精度
– 大幅度降低廢品率,由90%降低到5%以下

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
流動分析模組 (Flow)
保壓分析模組 (Pack)
翹曲分析模組 (Warp)

×

優勝

國立雲林科技大學

共射出成型成品之翹曲變形行為與物理機制之探討


2015GITA_b09 挑戰
共射出成型成品翹曲變形和機械性質往往和皮層料與核心料的比例有很大的關係,國立雲林科技大學運用Moldex3D共射出成型模組來預測皮層料與核心料的分佈情形,並針對以下幾點對成品翹曲變形做探討:
– 皮層/核心料比例的影響
– 製程參數的影響
– 翹曲變形的行為

解決方案
在研究初期透過Moldex3D模流分析軟體比較不同的分析結果,並從中找出潛在的問題點以及可能影響的因素,接著透過實際試模與Moldex3D模擬結果比對分析。藉由Moldex3D模流分析軟體與實驗驗證得到成品皮層料與核心料的分佈情形,另外也證實可藉由核心料的比例以及降低塑料溫度與第一射的流率加以改善翹曲值,並在時間與成本上節省不必要的花費。

效益
– 有效預測及協助改善翹曲變形
– 協助優化製程參數

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
流動分析模組 (Flow)
翹曲分析模組 (Warp)
共射出模組 (Co-Injection)

×

優勝

國立嘉義大學

靜態混合器應用於射出成型多模穴模組改善流道系統轉角效應分析


2015GITA_b09 挑戰
射出成型製程中,為了降低成本並實行大量生產,常設計為一模多穴流道系統提升一定時間內的生產效率,但是大部分多模穴流道系統存在流動不平衡問題,平均每增加一個模穴,產品尺寸精度會降低4%左右。

解決方案
採用Moldex3D模流分析軟體,精準模擬多模穴流道系統之射出製程,觀察嵌入靜態流動平衡元件後,不同位置塑流之切割、旋轉及混合情形,並比較分析數據驗證混合器運用於流道系統之成效,嘗試分析兩組不同的混合器,以找出最佳的混合器幾何設計。

效益
– 提升流動平衡
– 改善轉角效應造成的溫度不均

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
Moldex3D eDesign

×

優勝

國立臺灣科技大學

纖維配向對聚乳酸塑膠複材拉伸試片之機械強度分析研究


2015GITA_b09 挑戰
近年來高分子材料大量使用,對環境帶來極大衝擊,目前具有綠能環保性質材料正是解決此問題最佳方法之一,聚乳酸(Polylactic Acid, PLA)為一種生物可降解高分子材料,主要利用玉米澱粉製造而成,可完全為生物分解,除食品容器外,可作為醫療用之骨釘及骨板等製備。本研究分別探討玻璃長、短纖維(Glass Fiber)對聚乳酸(Poly Lactic Acid, PLA)塑膠複材之機械性質的影響,並觀察有效射出成型參數數據,進而提供日後開發其相關製程之應用。

解決方案
首先利用Moldex3D模流分析軟體來觀察純PLA 添加玻纖與無添加玻纖其應力、位移與翹曲變化量,進而分析短纖與長纖差異,再進一步利用Moldex3D FEA介面輸出射出成型模擬結果至ANSYS結構分析軟體來探討產品機械性質。透過Moldex3D 模擬分析PLA 添加玻纖複材之纖維配向,得知纖維配向與流場有關,可看出固化層(Freeze Layer)、剪切層(Shear Layer)與核心層(Core Layer)變化,並透過ANSYS進行應力和位移分析,結果顯示長纖維其配向性、抗拉伸強度、衝擊強度與翹曲變形量皆優於短纖。

效益
– 節省PLA複材開發之時間與金錢
– 加速PLA複材在行動裝置外殼應用之潛在市場
– 提升新製程開發可靠性

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
應力模組 (Stress)
FEA介面功能模組 (ANSYS)

×

優勝

國立高雄應用科技大學

塑膠厚件產品表面凹陷之解析與動態量測之研究


2015GITA_b09 挑戰
厚件成型射出是汽車車燈未來一大趨勢,但厚件產品凹陷造成品質不良是一大問題。厚件產品由於內部積熱,造成脫模後產品表面溫度回升,導致表面凝固層被二次加熱,產生軟化及表面凹陷的現象。

解決方案
採用Moldex3D射出成型模擬軟體進行分析,預測問題並進行優化,在開模生產之前找到潛在問題並即刻解決,節省開模後變更設計修改的時間人力和經費。

效益
– 節省人力成本
– 減少試模時間成本
– 降低試誤法結果對於二次修模的風險

使用產品 (模組)
Moldex3D eDesign
光學分析模組 (Optics)

×

優勝

國立高雄應用科技大學

應用多層射出製程於厚件光學產品成型之研究


2015GITA_b09 挑戰
隨著汽車產業的發展,輕量化、環保回收、節約能源已經成為了發展趨勢。其中車燈罩早期都是使用玻璃當作原料,近代為了輕量化,使用了塑膠材料來取代玻璃材料,但是塑膠厚件產品的射出成型問題層出不窮,表面凹陷、噴流痕、真空泡等是常見的瑕疵,冷卻時間長也是影響生產效率的主因。

解決方案
本案例為一12mm厚的光學透鏡成品,利用分層多次射出的概念將成品以BAB的形式進行射出成型,藉由Moldex3D來分析A 層與B層的厚度改變對冷卻時間及光學性質的影響,來找到A層與B層的最佳厚度比例,成功縮短冷卻時間和改善產品凹陷問題。

效益
– 冷卻時間縮短45%-55%
– 凹陷量降低56-85%

使用產品 (模組)
光學分析模組 (Optics)
多材質射出成型模組 (MCM)

×

第三名

美國俄亥俄州立大學-精密工程實驗室

微射出成型Alvarez自由曲面光學鏡片


2015GITA_b09 挑戰
微射出成型是經濟優惠且可大量生產光學元件的應用技術。然而,因其複雜的成型技術,常有產品變形和不規則折射率分佈的情形,造成光學元件精度不佳的產品缺陷。

解決方案
透過Moldex3D光學模擬分析技術,了解利用微射出成型來生產Alvarez自由曲面光學鏡片的過程,其中包括光學波前現象等重要參數等,進一步降低光學像差。

效益
俄亥俄州立大學的精密工程實驗室,透過利用Moldex3D光學模組分析得以:
– 利用產品變形量和折射率模擬結果,計算出光學像差的數據
– 對光學鏡面進行表面設計變更,以最佳光學調制傳遞函數,達到降低光學像差

使用產品 (模組)
光學分析模組 (Optics)

×

第二名

國立高雄應用科技大學

陶瓷粉末射出成型應用於多材質氧化鋯人工牙根之收縮變形量研究


2015GITA_b09 挑戰
本案例利用多材射出方式來製作中心高強度(一次射出)、外層多孔隙率 (二次射出)的氧化鋯牙根。多材射出成型與一般射出成型的差別在於,將兩種或以上不同的材料進行模內接合,產品的外形結構與包覆結合情形易導致流動不平衡,造成應力集中或殘留應力的發生,影響產品之界面結合強度與使用壽命,因此在射出過程會因成型材料的特性、幾何形狀尺寸的不同,產生許多成形的問題,導致收縮與變形,影響成品的品質。

解決方案
利用Moldex3D模流分析軟體進行射出成型模擬分析,判斷產品結構設計是否恰當,有無造成短射、包封、壓力過大、冷卻不均、翹曲等問題。為達成更好的產品品質,本研究藉由 Moldex3D 粉末射出模組(PIM)、多材質射出模組(MCM),觀察粉末與黏著劑的相分離現象、外形結構與嵌入件包覆結合情形,進而預測粉末濃度分佈及應力集中或殘留應力的發生,有效減少體積收縮、變形翹曲等問題。

效益
– 有效改善產品充填結束後之粉末濃度分布
– 大幅改善產品翹曲變形
– 射出品質總上升71.15%

使用產品 (模組)
Moldex3D eDesign
粉末射出成型模組 (PIM)
多材質射出成型模組 (MCM)

×

第一名

中原大學

成型參數及添加玻璃纖維對於產品真圓度影響之研究


2015GITA_b09 挑戰
光學相機鏡頭外殼的真圓度十分重要,鏡片與鏡片的組合所呈現出的影像,會因塑膠鏡頭外殼件的同心度與真圓度精密度不足,造成影像的失真。在本案例中,為了增加光學相機鏡頭外殼機械強度而考慮添加玻璃纖維,但卻影響產品的真圓度。

解決方案
藉由Moldex3D模流分析軟體釐清纖維含量以及不同參數條件(料溫、模溫及射速)對產品真圓度的影響,並將模擬分析與實際成型進行驗證比對,發現兩者高度吻合。確認分析準確性後,進行含纖量對真圓度的影響之分析,依照分析結果進行設計變更,最終將真圓度提升到許可範圍內。

效益
– 改善產品整體真圓度35%以上
– 獲得流動平衡

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
流動分析模組 (Flow)
翹曲分析模組 (Warp)
纖維配向模組 (Fiber)

×

優勝

Linear Mold & Engineering

利用模流分析 協助優化射出成型週期


2015GITA_b09 挑戰
傳統冷卻方法讓射出成型的成型週期往往過長。除了週期過長的問題,翹曲變形也是其中一個嚴重的問題。為了要縮短週期,經常得經歷數次的試誤。本案例的目的為協助客戶利用異型水路縮短成型週期,特別是冷卻的部分。

解決方案
Linear Mold使用Moldex3D的冷卻及翹曲分析功能,進行原始設計傳統水路的模擬分析,預測可能會造成成型週期過長或是翹曲問題的區域。針對Moldex3D的模擬結果,Linear Mold得以開發出對應的解決方案,將客製化的異型水路置入原始設計,取代原有的部分水路,改善冷卻不均和冷卻效率。將改善後的設計再次進行分析,比較異型水路可以節省的卻時間。結果顯示,客戶使用異型水路組設計,將可以在有限的生產時間內,獲得最大生產效益。

效益
– 縮短成型週期 50%
– 改善翹曲問題
– 提升市場競爭力

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
Flow
Pack
Cool
Warp
Fiber
Stress
CADdoctor

×

優勝

佳凌科技股份有限公司

Moldex3D模流分析在投影鏡片產品應用


2015GITA_b08 挑戰
本案列的產品因有肉厚差問題,在實際成型過程中,融膠流動至中間時因厚度變薄、流動變慢,造成產品在外觀面上有明顯的縫合線。因為考量光學因素,成品必須要達到應力分佈均勻,才能保有良好光學效果。

解決方案
在模具設計部份,佳凌科技導入Moldex3D模流分析軟體進行電腦試模,由成型視窗找出最佳條件組合,利用Moldex3D提供的最佳參數組合搭配補償技術,佳凌科技進行了射出成型驗證,確保產品精度可以達到設計標準。

效益
– 改善縫合線,符合產品外觀要求
– 獲得均勻剪切應力分布

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
Moldex3D eDesign
Flow
Pack
Cool
Warp
Optics

×

優勝

KOPLA

結合射出模擬分析和結構分析解決翹曲問題


2015GITA_b07 挑戰
本案例為一車門組件,上面有許多孔洞,主要目的為組裝使用。因此,組裝孔的位置非常關鍵,如果該位置發生翹曲造成尺寸收縮,將會影響之後的組裝工作,因此必須在生產前,確保產品的結構符合組裝需求。

解決方案
KOPLA 利用Moldex3D模流分析判別最佳澆口位置,達到流動平衡和最低翹曲變形量。接著利用Moldex3D FEA介面模組,將翹曲分析的結果輸入至ANSYS結構分析軟體。結果顯示變形的孔洞位置和之前翹曲模流分析預測的結果高度相符,提升結構分析的準確度。

效益
– 提升結構分析真實性
– 縮短成型週期
– 提升產品良率

使用產品 (模組)
Moldex3D eDesign
FEA Interface
Flow
Pack
Cool
Warp

×

優勝

金屬工業研究發展中心

雷射投影機陣列鏡片光學品質分析研究


2015GITA_b06 挑戰
光學鏡片需要透光,所以多為非結晶材料,塑料從低溫低壓到高溫高壓,再到低溫低壓所承受的應力變化很大,成型收縮不易控制,在鏡片射出成型後,塑膠材料在冷卻過程中易發生收縮變形,收縮量和收縮方向不易控制;但因為材料的特性,給予過多的壓力會使塑料脆裂,而溫度過高塑料可能又會熱裂解,所以如何有效優化光學成型參數,是本案例的研究目標。

解決方案
金屬中心運用Moldex3D模流分析軟體,針對其模溫、射速、以及保壓壓力做變動,找出影響殘留應力及翹曲量的關鍵因子,進行實際射出驗證以及比較光彈、光程差。結果發現,射出速度的增大,會大幅改善光程差和光彈條紋;而保壓壓力及保壓時間增加,則會改善翹曲量。

效益
– 成功改善光程差值約50%
– 消除光彈條紋微結構應力
– 改善翹曲量約30%

Software used:
Moldex3D Advanced
Flow
Pack
Cool
Warp
Optics
DOE

×

優勝

聖萬提注塑工業有限公司 (Synventive Molding Solutions)

利用Moldex3D模擬activeGate™ 控制技術


2015GITA_b05 挑戰
許多射出成型模具業者使用含閥澆口的熱澆道進行生產,透過時序控制器來達到更好的充填效果可以說是相當普遍。然而進行時序控制時,很有可能會造成一些產品缺陷,如:未噴漆的產品可能會留下流痕、漆乾了之後留下光澤不均痕跡或在澆口噴嘴的反面產生熱點。這些有缺陷的產品往往會遭到廢棄,造成時間和金錢成本損失。

解決方案
在此案例中,Synventive藉由Moldex3D軟體進行了兩個模擬分析。第一個分析是模擬時序閥澆口,這個分析的目的主要是確認模擬軟體可以幫助預測潛在成型瑕疵。第二個分析也是模擬時序閥澆口,但是閥針的開啟速度受到控制,目的在於驗證軟體是否可以模擬activeGate™ 控制技術。透過Moldex3D 模擬分析,Synventive可以提前預測可能發生的生產問題,

效益
– 利用軟體模擬閥針,偵測activeGate可以消除的成型瑕疵
– 節省時間和金錢成本,提昇良率

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
進階熱澆道分析模組

×

優勝

宏碁股份有限公司

平板電腦後蓋 – 含玻纖材料於 IMR 薄件成型之澆口沖墨及澆口應力痕的改善


2015GITA_b04 挑戰
平板電腦追求輕薄的使用者感受,而後蓋厚度挑戰薄形設計和材料添加玻璃纖維使後蓋的剛性提昇,並搭配模內裝飾(IMR)製程,對模具澆口發生薄膜沖墨現象和澆口應力痕明顯的外觀瑕疵項目,需要透過澆口設計改善,否則無法進入生產。而主要影響澆口沖墨及澆口應力痕的關鍵因素為融膠剪切應力造成。宏碁使用 Moldex3D 模流分析軟體,針對澆口流道設計進行優化,成功克服模內飾(IMR)製程,於使用 PC+GF 的材料於澆口沖墨和澆口應力痕明顯的外觀瑕疵問題。

解決方案
以 8 吋平板電腦背蓋產品初始厚度 0.8mm 搭配 IMR 外觀裝飾,發生澆口位置局部沖墨現象 以及澆口處發生明顯的應力痕存在,透過模流分析軟體,進行沖墨象現的解析,及透過 DOE 模組進行澆口改善,以軟體進行疊代驗證,以取代傳統的修模試誤法,以科學論證掌控修模方向,達成節省大量修模次數並壓縮研發週期,提升產品競爭力。

效益
– 解決產品沖墨與應力痕
– 平板下蓋肉厚降低至 0.8mm,減薄近48%
– 產品重量減輕近40%

使用產品 (模組)
Moldex3D eDesign
DOE

×

第三名

堤維西交通工業

解決BMC反射鏡突變肉厚設計的包封問題


2015GITA_b03 挑戰
BMC反射鏡是汽車頭燈關鍵技術零件,其表面品質需要保持良好,才有利於二次加工表面電鍍處理。然而,因產品母模面有突變肉厚造型,塑料充填到未端時,發生氣體無法逃竄情形,造成包封問題。堤維西經歷18次試模,仍無法克服表面包封問題,同時也面臨訂單出貨的時程壓力。

解決方案
堤維西使用Moldex3D模擬分析軟體分析包封位置,並針對突變肉厚設計以及澆口位置進行局部優化:將突變肉厚儘量以平均肉厚設計,使模穴內的流動能夠達到層流現象;改變澆口位置,調整流動方向,使積風處的空氣能夠順利的排出。最後透過實際試模,證實包封的問題獲得解決。

效益
– 克服表面包封問題
– 減少實際試模成本

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
Flow

×

第二名

通騰科技(TomTom)

解決玻纖材料之翹曲變形成功案例: 大型連結車衛星導航機車架


2015GITA_b02 挑戰
大型連結車衛星導航車架之前蓋使用尼龍加50%玻纖材質,射出成型過程中遭遇塑件翹曲變形,調整成型參數無法有效掌控變形,採用整形治具後,製程穩定性與良率成為隱憂,與後蓋之組配產生過大的間隙,超出所定義之外觀規範(需小於0.3mm)。

解決方案
通騰科技利用Moldex3D 模流分析探究翹曲變形之貢獻因子,進而優化產品與模具設計有效降低翹曲變形,不僅成功解決產品之組裝與外觀問題,也降低開發期間之修模成本。

效益
– 產品前後蓋組裝間隙從原始2.3mm 降低至小於0.3mm
– 有效改善外觀,且降低螺絲鎖覆力道,減低組裝風險
– 良率也從原先使用整形治具55%提升至92%

使用產品 (模組)
Moldex3D eDesign
Fiber
Flow
Pack
Cool
Warp

×

第一名

光寶科技股份有限公司

應用Moldex3D FEA 結合LS-DYNA 改善接觸式影像感測器架翹曲變形問題


2015GITA_b01 挑戰
接觸式影像感測器(CIS)架主要用於固定CIS為主,若設計不當,成品射出後會發生翹曲變型,導致玻璃貼合不確實,影響後續CIS的景深,進而降低影像品質;嚴重時會引起灰塵汙染,造成影像雜點。本案例主要因量產後CIS 架與玻璃組裝後,在運送過程因應力釋放,造成產品有二次變形,導致玻璃與CIS 架產生脫膠問題,希望可以改善產品變形問題,提升產品良率。

解決方案
光寶科技採用Moldex3D 針對CIS架進行分析,了解影響變形的成因,藉由分析不同進澆位置,搭配不同溫控,及針對產品進行減膠斷筋處理分析;藉由分析結果比對,了解各組分析上的差異。藉由不同組別比較,找出翹曲變形差異最小的一組,將其分析結果藉由Moldex3D FEA 模組匯出至結構分析軟體LS-DYNA裡面去進行玻璃貼合力的驗證分析,了解在貼合力上是否有獲得改善。藉由Moldex3D及LS-DYNA兩者搭配進行分析,發現在不增加太多的成本下,可以透過移動澆口與優化射出條件,即可將產品變形降至公差內,符合產品設計規範。

效益
– 減少產品開發週期13%
– 解決了產品變形問題,提升良率至99%
– 解決了產品與玻璃貼膠後脫落的問題

使用產品 (模組)
Moldex3D Advanced
FEA介面功能模組 (與LS-DYNA整合)
Flow
Pack
Cool
Warp

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