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泄露是機械設(shè)備常產(chǎn)生的故障之一。造成泄露的原因主要有兩方面:一是由于機械加工的結(jié)果,機械產(chǎn)品的表面必然存在各種缺陷和外形及尺寸偏差,因此,在機械零件聯(lián)接處不可避免地會產(chǎn)生間隙;二是密封兩側(cè)存在壓力差,工作介質(zhì)就會通過間隙而泄露。
減小或消除間隙是阻止泄露的主要途徑。密封的作用就是將接合面間的間隙封住,隔離或切斷泄露通道,增加泄露通道中的阻力,或者在通道中加設(shè)小型做功元件,對泄露物造成壓力,與引起泄露的壓差部分抵消或平衡,以阻止泄露。
對于真空系統(tǒng)的密封,除上述密封介質(zhì)直接通過密封面泄露外,還要考慮下面兩種泄露形式:
滲漏:即在壓力差作用下,被密封的介質(zhì)通過密封件材料的毛細管{TodayHot}的泄露稱為滲漏;
擴散:即在濃度差作用下,被密封的介質(zhì)通過密封間隙或密封材料的毛細管產(chǎn)生的物質(zhì)傳遞成為擴散。
1.2 密封的分類
密封可分為相對靜止接合面間的靜密封和相對運動接合面間的動密封兩大類。靜密封主要有點密封,膠密封和接觸密封三大類。根據(jù)工作壓力,靜密封由可分為中低壓靜密封和高壓靜密封。中低壓靜密封常用材質(zhì)較軟,墊片較寬的墊密封,高壓靜密封則用材料較硬,接觸寬度很窄的金屬墊片。動密封可以分為旋轉(zhuǎn)密封和往復(fù)密封兩種基本類型。按密封件與其作用相對運動的零部件是否接觸,可以分為接觸式密封和非接觸式密封。一般說來,接觸式密封的密封性好,但受摩擦磨損限制,適用于密封面線速度較低的場合。非接觸式密封的密封性較差,適用于較高速度的場合。
1.3 密封的選型
對密封的基本要求是密封性好,安全可靠,壽命長,并應(yīng)力求結(jié)構(gòu)緊湊,系統(tǒng)簡單,制造維修方便,本錢低廉。大多數(shù)密封件是易損件,應(yīng)保證互換性,實現(xiàn)標(biāo)準化,系列化。
1.4 密封材料
1.4.1 密封材料的種類及用途
密封材料應(yīng)滿足密封功能的要求。由于被密封的介質(zhì)不同,以及設(shè)備的工作條件不同,要求密封材料的具有不同的適應(yīng)性。對密封材料的要求一般是:
1) 材料致密性好,不易泄露介質(zhì);
2) 有適當(dāng)?shù)臋C械強度和硬度;
3) 壓縮性和回彈性好,變形??;
4) 高溫下不軟化,不分解,低溫下不硬化,不脆裂;
5) 抗腐蝕性能好,在酸,堿,油等介質(zhì)中能長期工作,其體積和硬{HotTag}度變化小,且不粘附在金屬表面上;
6) 摩擦系數(shù)小,耐磨性好;
7) 具有與密封面結(jié)合的柔軟性;
8) 耐老化性好,經(jīng)久耐用
密封膠
3.1 概述
密封材料的功能是填充構(gòu)形復(fù)雜且不利施工的間隙,以起密封作用。密封材料主要有三種類型:
1) 硫化型的橡膠墊片或密封圈;
2) 非硫化型的密封膠帶;
3) 無固定外形的膏狀或膩子狀的液體密封膠。
3.2 密封膠的分類
密封膠的品種及類型很多。為了滿足同一使用要求,可以使用幾種不同基料的密封膠;而同一種基料又能制造出不同性能和不同的用途的密封膠。從密封膠的制造者和使用者兩方面考慮,密封膠有多種分類方法。一般可按下述四種方法進行分類。
3.2.1 按密封膠基料分類
3.2.1.1 橡膠型
此類密封膠以橡膠為基料。常用橡膠有聚硫橡膠,硅橡膠,聚氨酯橡膠,氯丁橡膠和丁基橡膠等。
3.2.1.2 樹脂型
此類密封膠以樹脂為基料。常用樹脂有環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、聚丙烯酸樹脂、聚氯乙烯樹脂等。
3.2.1.3 油基型
此類密封膠以油料為基料。常用的油類有各種植物油如亞,蓖和桐油,以及動物油(如魚油)等。
3.2.2 按密封膠硫化方法分類
此類密封膠系列利用空氣中的水分進行硫化。它主要包括單組分的聚氨酯、硅橡膠和聚硫橡膠等。其聚合物基料中含有活性基因,能同空氣中的水發(fā)生反應(yīng),形成交聯(lián)鍵,使密封膠硫化成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。大氣中的濕氣作為硫化反應(yīng)中的催化劑。
3.2.2.2 化學(xué)硫化型密封膠
雙組分的聚氨酯、硅橡膠、聚硫橡膠、氯丁橡膠和環(huán)氧樹脂密封膠都屬于這一類,一般在室溫條件下完成硫化。某些單組分的氯磺化聚乙烯和氯丁橡膠密封膠以及聚氯乙烯溶膠糊狀密封膠(如汽車用點焊膠),則須在加條件下經(jīng)化學(xué)反應(yīng)完成硫化。
3.2.2.3 熱轉(zhuǎn)變型密封膠
用增塑劑分散的聚氯乙烯樹脂和含有瀝青的橡膠并用的密封膠是兩個不同類型的熱轉(zhuǎn)變體系 。乙烯基樹脂增塑體在室溫下是液態(tài)懸浮體,通過加熱轉(zhuǎn)化為固體而硬化;而橡膠——瀝青并用密封膠則為熱熔性的。
3.2.2.4 氧化硬化型密封膠
表面干燥的嵌縫或安裝玻璃用密封膠屬這種類型,主要以干性和半干性植物油為基材。著中類油料可以是精制聚合的、吹制的或化學(xué)改性的。用環(huán)烷酸鈷作催干劑加速表面干燥而內(nèi)部不硬化;環(huán)烷酸鉛可使表面和內(nèi)部都硬化;而環(huán)烷酸錳使內(nèi)部硬化更有效。
3.2.2.5 溶劑揮發(fā)凝固型密封膠
這是以溶劑揮發(fā)后無粘性高聚物為基料的密封膠。這一類密封膠主要有丁基相交、高分子量聚異丁烯、一定聚合程度的丙烯酸酯、氯磺化聚乙烯以及氯丁橡膠等密封膠。
3.2.2.6 不干性能夠塑性密封膠
這類密封膠通常包括以聚丁烯、中等分子量的聚異丁烯、高粘度的非氧化性粘接料如苯乙烯基油、不干性植物油、吹制半干性油或丁基橡膠為基料的密封膠。
3.2.3 按密封膠形態(tài)分類
3.2.3.1 膏狀密封膠
這類密封膠屬低級別密封膠,通常采用3種主要材料:油和樹脂;聚丁烯;瀝青。常用于密封小窗戶的固定玻璃,其接縫移動變形量大為 +5%或-5%,使用有效期一般為2年。
3.2.3.2 液態(tài)彈性體密封膠
這類密封膠包括經(jīng)硫化可形成彈性狀態(tài)的液態(tài)聚合物。他們具有承受重復(fù)的接縫變形能力。液態(tài)彈性體密封膠使用壽命一般為15~20年。這類密封膠具有高的粘接力和剪切強度,室溫下具有良好的柔軟性。其缺點為價格高,通常情況下需要底膠,雙組分密封膠現(xiàn)場混合不方便,硫化時對溫度和濕度敏感等。
3.2.3.3 熱熔密封膠
熱熔密封膠又稱為熱施工型密封膠,是指以彈性體同熱塑性樹脂摻合物為基料的密封膠。
熱熔密封膠可配制成性能接近于液體彈性密封膠,但它比液體彈性體密封膠*的是不需要加進硫化劑。
3.2.3.4 液體密封膠
這類密封膠主要用于機械結(jié)合面的密封,以代替固體密封材料(紙片、石棉、軟木和硫化橡膠),以防止機械內(nèi)部流體從結(jié)合面泄露,所以液體密封膠又稱為液體墊圈。
3.2.4 按密封膠施工后性能分類
3.2.4.1 固化型密封膠
這類密封膠又可分為剛性和柔性兩類。剛性密封膠硫化或凝固后形成的固體,很少具有彈性;柔性密封膠在硫化后具有彈性及柔軟性。
剛性密封膠的特點是不能彎曲,通常接縫不可移動。
柔性密封膠經(jīng)硫化后保持柔軟性。
3.2.4.2 非固化型密封膠
這類密封膠是軟質(zhì)凝固性的密封膠,施工后仍保持不干性(增粘劑不斷地遷移到表面)狀態(tài)。這種膠通常為膏狀,可用刮刀或刷子施用到接縫中,可以配合出不同粘度和不同性能的密封膠使用。
3.3常用密封膠的種類
在前面密封膠的分類中列舉了多種方法,其中應(yīng)用泛的是將密封膠分為硫化型和非硫化型兩大類。在硫化型密封膠中應(yīng)用泛的是室溫硫化型,加溫硫化型用的較少。非硫化型密封膠有液體密封膠和膩子。此外,在加上常用的厭氧
3.4 液體密封膠的選用和施工工藝
密封膠的選用,應(yīng)根據(jù)使用條件、密封件的材料和密封面狀態(tài)、密封介質(zhì)的種類和特性以及涂敷工藝等要求綜合考慮。一般情況下當(dāng)受力較大,且受沖擊力及交變力時,應(yīng)選用強度較高的密封膠;當(dāng)變溫差很大時,應(yīng)選用韌性好的密封膠。
3.4.1 液體密封膠的施工方法
液體密封膠的施工方法可根據(jù)膠的狀態(tài)選用。膏狀密封可用刮刀刮涂或注射槍注射施工;液體密封膠采用的刷子刷涂或噴涂施工;膜狀密封膠用展貼方法施工。
3.5 國產(chǎn)密封膠
3.5.1 室溫硫化聚硫橡膠密封膠為多組分材料,室溫硫化成彈性體,為干性粘著型密封膠,常用的有XM系列密封膠。
3.5.2 室溫硫化硅橡膠密封膠
硅橡膠密封膠的有多種特殊性能,如耐高溫、耐低溫性能,良好的電盡緣性能。
3.5.3 厭氧膠
3.5.4其他硫化型密封膠
3.5.5非硫化型密封膠
非硫化型密封膠大部分為不干性和半干性,其中呈膩子狀的又稱非硫化型膩子。這類膠對溫度敏感性小,在使用溫度范圍內(nèi)密封膠不變形,不開裂,不結(jié)皮,而且長期儲存性好,但力學(xué)性能低,適用于可拆卸部位或緊固聯(lián)接接合面密封、溝槽密封及填堵較大的結(jié)構(gòu)空隙,在液體密封墊中占主要地位,廣泛應(yīng)用于可拆卸部位的密封。
REBS A0-PR-G1備品備件
REBS A0-PR-G1備品備件
碳纖維填料是一種新型填料。其優(yōu)異的自潤滑性能、耐高、低溫性能和耐化學(xué)品性能引起人們的極大的留意,而且作為壓縮填料的彈性和柔軟性也極為良好,其缺點僅在于有滲透泄露,但侵漬聚四氟乙烯或其他粘接劑之后可以防止。目前其本錢較高,但隨著碳纖維的發(fā)展,其本錢定會下降,因此,碳纖維填料是一種為理想和有??吹奶盍?。`
4.5 填料的選擇
選擇填料時,應(yīng)考慮:機器的種類、介質(zhì)的物理、化學(xué)特性、工作溫度和工作壓力,以及運動速度等,其中尤以介質(zhì)的腐蝕性(以pH值表示),pH值及使用溫度為重要。
4.6 填料的公道裝填
填料的公道裝填應(yīng)按下列步驟進行:
1) 清理填料腔,檢查軸表面是否有劃傷、毛刺等現(xiàn)象。
2) 用百分表檢查軸在密封部位的徑向跳動量,其公差應(yīng)在答應(yīng)范圍內(nèi)。
3) 填料腔內(nèi)和軸表面應(yīng)涂密封劑或與介質(zhì)想適應(yīng)的密封劑。
4) 對成卷包裝的填料,使用時應(yīng)先取一根與軸徑同尺寸的木棒,將填料纏繞在其上,再用刀切斷,切口好呈450斜面,對切斷后的每一節(jié)填料,不應(yīng)讓它疏松,更不應(yīng)將它拉直,而應(yīng)取與填料同寬度的紙帶把每節(jié)填料呈圓圈形包扎好,置于潔凈處。
5) 裝填時應(yīng)一圈一圈裝填,不得同時裝填幾圈。
6) 取一只與填料強同尺寸的木質(zhì)兩半軸套,合于軸上,將填料推進腔的深部,并用壓蓋對木軸套施加一定的壓力,使填料得到預(yù)壓縮。
7) 以同樣的方法裝填第二圈、第三圈。
8) 后一圈填料裝填完畢后,應(yīng)用壓蓋壓緊,但壓緊力不宜過大。
5、成型填料密封
成型填料密封泛指用橡膠、塑料、皮革及金屬材料經(jīng)模壓或車削加工成型的環(huán)狀密封圈。
成型填料按工作特性分為擠壓型密封圈和唇形密封圈兩類;按材料可分為橡膠類、塑料類、皮革類和金屬類。各種材料的擠壓型密封圈中橡膠擠壓型密封圈應(yīng)用廣,其中O形圈歷史悠久,典型。唇形密封圈的類型很多,有V形、U形、L形、J形和Y形等。
5.1 O型密封圈
O型密封圈簡稱O型圈,開始出現(xiàn)在19世紀中葉,當(dāng)時用它作蒸汽機汽缸的密封元件。
O型橡膠密封圈有如下的優(yōu)點:
1) 密封部位結(jié)構(gòu)簡單,安裝部位緊湊,重量較輕;
2) 有自密封作用,往往只用 一個密封件便能完成密封;
3) 密封性能較好,用作靜密封時幾乎可以做到?jīng)]有泄露;
4) 運動摩擦阻力很小,對于壓力交變的場合也能適應(yīng);
5)尺寸和溝槽已標(biāo)準化,本錢低,便于使用和外購。
5.2 V型密封圈
V型密封圈為一種唇形密封圈,是使用早使用多的成型填料之一。它主要用于往復(fù)運動,作活塞或活塞桿的密封。很少用于轉(zhuǎn)動中或作靜密封。
V形密封圈有下列特點:
1)密封性能良好;
2)答應(yīng)一定的偏心載荷、和偏心運動;
3)可以多圈重疊使用,并通過調(diào)節(jié)壓緊力來獲得大密封效果;
4)耐沖擊壓力和振動壓力;
5)當(dāng)填料不能從軸向裝進時,可以開切口使用,只要安裝時將切口互相錯開,不影響密封效果。其缺點是摩擦阻力較其他成型填料的大。
5.3 Y型密封圈
活塞密封用的U形和Y形密封圈在外形上略有不同,U形圈的唇長,底部與唇部同厚度或略大于唇部厚度。Y形圈的純短,底部厚,這是為了克服U形圈經(jīng)常不能穩(wěn)定安放而設(shè)計的,同時可增大唇的強度,以免唇根部被撕裂。
5.4 鼓形和山形密封圈的結(jié)構(gòu)
5.4.1 鼓形密封圈的結(jié)構(gòu)
鼓形密封圈又稱活塞密封圈,它是為單向和雙向工作的活塞而設(shè)計的。密封圈的截面、襯套或擋環(huán)的結(jié)構(gòu)與活塞的設(shè)計有很大關(guān)系。由于有各種性能的要求,所以鼓形密封圈的結(jié)構(gòu)也不可能是一致的。
5.5 J形和L形密封圈
J形和L形密封圈,都是用于工作壓力不大于1MPa的氣壓或液壓機械設(shè)備的密封。
J形密封圈的是用于活塞桿密封。
6.1 油封
油封,即潤滑油的密封。它常用于各種機械的軸承處,特別是轉(zhuǎn)動軸承部位。其功能在于把油腔和外界隔離,對內(nèi)封油,對外封塵。
油封與其他密封比較有下列優(yōu)點:
1) 油封重量輕,耗材少。
2) 油封的安裝位置小,軸向尺寸小,輕易加工。
3) 密封性能好,使用壽命較長,對機器的振動和主軸的偏心都有一定的適應(yīng)性。
4) 拆卸輕易,檢驗方便。
5) 價格便宜。
6.2 防塵密封
油封可作防塵密封的件使用。但是在粉塵嚴重或是為了保護其他密封件時,經(jīng)常使用專門的防塵密封。
防塵密封的材料,油壓機械多用橡膠,氣壓機械多用毛氈,飛機和冷帶工作的油缸為了對付活塞桿外部結(jié)冰而用金屬,化工部分為防止活塞桿上的粘著物也用金屬。
防塵密封對保護關(guān)鍵性的液壓設(shè)備是十分重要的。滲透塵土,不僅磨損密封件,而且會大大的磨損導(dǎo)向套和活塞桿。此外,雜質(zhì)進進液壓介質(zhì)中,也會影響操縱閥和泵的功能,在壞的情況下,也可能損壞這些裝置。防塵圈能除掉活塞桿表面上的塵土和雜物,但損壞活塞桿上的油膜,這對密封件的潤滑也有一定作用。
7.1 磁流體
7.1.1 磁流體的組成
1995年由美國帕佩爾(Papell)發(fā)明的磁性流體,是把磁鐵礦等強磁性的微細粉末(約100?)在水、油類、酯類、醚類等液體中進行穩(wěn)定分散的一種膠態(tài)液體。這種液體具有在通常離心力和磁場作用下,既不沉降和凝聚又能使其本身承受磁性,可以被磁鐵所吸引的特性。
磁流體由3種主要成分組成:
1)固體鐵磁體微粒(Fe3O4);
2)包覆著微粒并阻止其相互凝聚的表面活性劑(穩(wěn)定劑);
3)載液(溶媒)。
7.1.2 磁流體的特性
磁流體是一種叫膠體溶液。作為密封用的磁流體,其性能要求是:穩(wěn)定性好,不凝聚、不沉淀、不分解;飽和磁化強度高;起始磁導(dǎo)率大;粘度和飽和蒸氣低,其他如凝固點、沸點、導(dǎo)熱率、比熱和表面張力等也有一定的要求。
影響磁流體穩(wěn)定的主要因素有:微粒力度大小、表面活性劑和載液以及它們的公道配比。穩(wěn)定性是磁流體各種特性存在的條件。
7.2 磁流體密封的工作原理
圓環(huán)磁鐵,極靴和轉(zhuǎn)軸所構(gòu)成的磁性回路,在磁鐵產(chǎn)生的磁場作用下,把放置在軸與極靴頂端縫隙間的磁流體加以集中,使其形成一個所謂的“O"形環(huán),將縫隙通道堵死而達到密封的目的。這種密封方式可用于轉(zhuǎn)軸是磁性體和轉(zhuǎn)軸是非磁性體兩種場合。前者磁束集中于間隙處并貫串轉(zhuǎn)軸而構(gòu)成磁路,而后者磁束比不通過轉(zhuǎn)軸,只是通過密封間隙中的磁流體而構(gòu)成磁路。
7.2.3 極限條件
磁流體密封在工作時會受到下列條件的限制:
1)蒸發(fā)。磁流體由磁性微粒、表面活性劑和載液3部分組成,載液的蒸發(fā)是決定密封極限旋轉(zhuǎn)頻率和使用壽命的主要因素。由于密封是靠有限的磁流體工作的。為此,應(yīng)選用蒸汽壓低的載液,使蒸發(fā)損失為小值。
2)溫升。溫度升高會導(dǎo)致磁鐵退磁和磁流體的蒸發(fā)。由于溫度升高,粘度降低,功率消耗也就降低,這是有利的一面。但是溫度的、升高,磁飽和強度下降,也可能使密封的耐壓能力有些下降,因此,磁流體溫度一般不應(yīng)高于105℃,否則應(yīng)采用冷卻措施。
3)極限真空度。磁流體密封極限真空度取決于載液的揮發(fā)度,用二脂潤滑劑作成的載液可滿足1.333×10-7Pa超高真空技術(shù)的要求。
4)周速。一般磁流體密封適用于高周速30m/s以上的運轉(zhuǎn),無極限標(biāo)志。但考慮到溫度和散熱,周速應(yīng)限制在60~80m/s,此時還要考慮極限耐壓能力。
8、高壓密封
高壓密封的型式很多,按其工作原理分為強制密封和自緊密封兩類。強制密封是依靠聯(lián)接件(螺栓)的預(yù)緊力來保證壓力容器的頂蓋、密封元件和圓筒體端部之間具有一定的接觸壓力,以達到密封的目的。自緊密封是隨著壓力容器內(nèi)的操縱壓力增加,密封元件與頂蓋、圓筒體端部之間的接觸壓力也隨之增加,由此實現(xiàn)密封作用。自緊密封的特點是壓力越高,密封元件在接觸面的壓緊力就 越大,密封性能也就越好,操縱條件波動時,密封仍然可靠。但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,制造較困難。自緊密封按密封元件變形方式還可以分為軸向自緊密封和徑向自緊密封。
按密封材料性能,高壓密封又可分為使密封元件產(chǎn)生塑性變形的塑性密封,使密封元件產(chǎn)生彈性變形的彈性密封。
目前,壓力容器常用的密封型式有如下幾種:
1) 強制密封有平墊密封,卡扎里密封和八角墊密封;
2) 半自緊密封有雙錐密封;
3) 自緊密封有楔形密封,五德密封,空心金屬O形環(huán)密封,C形環(huán)密封,B形環(huán)密封,三角墊密封,八角墊密封,平墊自緊密封及橡膠O形圈密封
LABOM
CE6110-A1060-K1010-T420-H1
EBARA
JEX 80 400V
SAUTER
106152
WETRON
TBE 6.11-V2-R1
GUTEKUNST
D-234L
ACAM
PT2G-H-SM5F.5
DOLD
0057162
SCHNEIDER
DIVERSE, ECED 4.0B-990102V3
FRIEDRICHS
FE B20.025.L1-P
GARDNER DENVER
2BH20360-2AAKM6-BA
JUMO
80000582 608001/0180-818-913-12-104-46-46-50/000
HEROSE
06195.0400.0700
INDEXA
500IDO/R
KLEINHUIS
158.3 4011126402070
GEMU
88263401 815R65D782214 57713000
INTERAPP
HLA.F0714.340-V2
INTERAPP
D30150.23-2KR.41.4C0.N+ IA400S10.F07-F1017 +ES2.P73H-AC+ MB.KNC03+ RD.17X14-19MM 整單有效
INTERAPP
D30100.23-2KR.41.4C0.N+ IA300S10.F05-F07-F1014+ ES2.P73H-AC+ MB.KN01+RD.14X11-19MM
PAULSTRA
FKM 77207581 D=120,D=150,H=12
STORK
4518202885 ST181
MEGATRON
120937 RP 20/7168 R1K/1K 20個起訂
INTERAPP
D30150.23-2KR.41.4C0.N
ABITEK
11-1500-0000 1LO5DE10R
KNF
030307
KUKKO
K-2030-10-S
FLUITEN
GLRD - US3+C 080/7984(Y1Z31DE9E)
HABERMANN
1266-0062-00000
MC-BAUCHEMIE
MC-DUR3500A
RITTAL
SK3286.400
MIKALOR
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SCHUBERT&SALZER
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KNICK
P 27000 H1-0297
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88663707 610 15D 7 12911/N+88318769 0324 2M1474 41L4010210 (注意,膜編號14已由膜29代替。)
GEMU
88349265 R690 25D 71141EDN替代型號88688943 R690 25D 7 1291EDN
GEMU
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GEMU
88254004 1436000Z1SA010001030
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308941, JGZ 100-1-AS
GEMU
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SCHUNK
308941, JGZ 100-1-AS
GEMU
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GEMU
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GEMU
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GEMU
88670457 615 15D 1125411/N
GEMU
88670457 615 15D 1125411/N
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VN5650
VECTOR
CANCABLE 2Y
VECTOR
AECABLE 2Y EVA
OPTEK
TF56 / TF56-N 1426-3147-1501-03
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TF56 / TF56-N 1426-3147-1501-03
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5350.060.100
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