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Caractérisation du trait de scie permettant le collage sur chant du bois franc : rapport d'étape

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub42292
Author
Tremblay, Carl
Date
July 2004
Material Type
Research report
Field
Sustainable Construction
Author
Tremblay, Carl
Date
July 2004
Material Type
Research report
Physical Description
8 p.
Sector
Wood Products
Field
Sustainable Construction
Research Area
Advanced Wood Materials
Subject
Kerf
Sawing
Panels
Joints
Series Number
General Revenue 4024
Location
Sainte-Foy, Québec
Language
French
Abstract
Des visites industrielles auprès des producteurs et des utilisateurs de panneaux collés sur chant ont été effectuées afin de définir ce qu’est un collage sur chant de qualité pour les produits d’apparence. Cette enquête répondait ainsi au premier objectif spécifique du projet. Lors des visites, des panneaux collés avec joints de bonne et de mauvaise qualité ont été recueillis pour examen au laboratoire de Forintek. Des mesures effectuées au microscope ont permis d’établir à 0.05 mm la valeur maximale acceptable de largeur du joint de colle d’un panneau. Les principales causes de joints problématiques propres à l’opération de délignage des bandes sont l’éclatement des fibres du bois sur l’arête, la trop grande rugosité de la surface sur chant et la mauvaise rectitude du trait de scie. La proportion de panneaux rejetés reliés à ces causes varie de 0.5 à 3 %. Les fentes en bouts et les joints ouverts aux extrémités dus à un retrait en largeur des bandes de bois suite à un séchage sont responsables d’une plus grande proportion de rejets de panneaux. La plupart des usines visitées utilisent une scie à refendre à lame unique pour le délignage de bandes de largeur variable. Les modèles de déligneuse Mattison 202 et 404 sont utilisés dans la majorité des cas. Toutefois, certaines usines utilisent des modèles à scies multiples. Suite au délignage, la qualité du trait de scie est vérifiée de façon visuelle seulement. La présence de la pointe de diamant sur chant est utilisée comme indice de qualité collage. La seconde année du projet portera sur l’identification et le développement de méthodes d’évaluation des paramètres affectant la qualité collage.
Sawing - Kerf
Panels - Joints, Glued
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Caractérisation du trait de scie permettant le collage sur chant du bois franc : rapport final

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub42294
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2005
Material Type
Research report
Field
Sustainable Construction
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2005
Material Type
Research report
Physical Description
19 p.
Sector
Wood Products
Field
Sustainable Construction
Research Area
Advanced Wood Materials
Subject
Kerf
Sawing
Panels
Joints
Series Number
General Revenue 4024
Location
Sainte-Foy, Québec
Language
French
Abstract
Des visites industrielles auprès des producteurs et des utilisateurs de panneaux collés sur chant ont été effectuées afin de définir ce qu’est un collage sur chant de qualité pour les produits d’apparence. Lors des visites, des panneaux collés avec joints de bonne et de mauvaise qualité ont été recueillis pour examen au laboratoire de Forintek. Des mesures effectuées au microscope ont permis d’établir à 0.05 mm la valeur maximale acceptable de largeur du joint de colle d’un panneau. Les principales causes de joints problématiques propres à l’opération de délignage des bandes sont l’éclatement des fibres du bois sur l’arête, la trop grande rugosité de la surface sur chant et la mauvaise rectitude du trait de scie bien que l’angle d’équerre de la scie constitue aussi un paramètre critique. La proportion de panneaux rejetés en usines reliés à ces causes varie de 0.5 à 3 %. Des mesures de rugosité sur un échantillon de bandes recueillies en usines ont permis d’établir des valeurs représentatives de rugosité sur chant de bandes utilisées à la production industrielle de panneaux. Des mesures de rugosité sur des bandes délignées en laboratoire ont démontré les effets importants du modèle de scie et de la vitesse d’alimentation, ou avance par dent, sur les valeurs de rugosité sur chant. Des mesures effectuées sur des bandes délignées à partir de scies usées ont démontré que la rugosité sur chant ne permet pas de détecter le niveau d’usure d’une scie, les valeurs moyennes de rugosité étant similaires à celles de bandes délignées à l’aide de scies bien affûtées. Suite à la fabrication de panneaux en laboratoire à partir de bandes présentant une large gamme de rugosité sur chant, des mesures ont démontré l’augmentation de la largeur des joints de colle, l’augmentation de la proportion des joints de largeur supérieure à 0.05 mm (trop apparents) et la diminution de la résistance en cisaillement des joints de colle avec l’accroissement de la rugosité sur chant des bandes. Les paramètres de collage (type de colle, pression aux serres, température ambiante, etc.) furent gardés constants pour la fabrication de l’ensemble des panneaux. Finalement, en fonction des résultats obtenus dans le cadre de cette étude, des valeurs de rugosité sur chant Ra et Rt de 9 µm et 80 µm respectivement peuvent être considérées comme des valeurs permettant la fabrication à grand volume de panneaux avec joints de colle de qualité, une augmentation de la rugosité sur chant résultant en des joints de colle plus apparents.
Sawing - Kerf
Panels - Joints, Glued
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Characterization of ripsaw kerf for edge-glueing hardwood strips : final report

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub42405
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2005
Material Type
Research report
Field
Sustainable Construction
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2005
Material Type
Research report
Physical Description
18 p.
Sector
Wood Products
Field
Sustainable Construction
Research Area
Advanced Wood Materials
Subject
Kerf
Sawing
Panels
Joints
Series Number
General Revenue Project No. 4024
Location
Sainte-Foy, Québec
Language
English
Abstract
Mill visits to manufacturers and users of edge-glued panels were conducted in order to characterize the quality of edge-glued joints in appearance products. During these visits, panels with gluelines of good and poor quality were collected for further analysis in Forintek’s laboratory. Microscopic measurements served to determine that the maximum acceptable width of glue joints in edge-glued panels is 0.05 mm. The main causes of troublesome gluelines resulting from ripping operations are splintering at the juncture of the edge and flat surface, excessive edge roughness, and uneven straightness of the saw kerf, although the right angle of the saw is also a critical parameter. The percentage of mill-rejected panels as a result of these problems ranges from 0.5% to 3%. A series of edge roughness measurements taken from a sample of strips from participating mills set the stage for the development of representative roughness values for the edges of strips used in the industrial production of edge-glued panels. Edge roughness measurements taken from strips ripped in the laboratory showed the impact of various factors on edge roughness values: saw blades, feed speed and chip load. Measurements taken from edges ripped with worn saw blades indicated that edge roughness cannot be used to determine saw blade wear values because average roughness values obtained with such blades were found to be similar to those of strips ripped with well-sharpened saws. Following the laboratory assembly of panels using strips exhibiting a wide range of edge roughness, measurements revealed that edge roughness contributes to increased glueline width, a greater proportion of gluelines wider than 0.05 mm (too apparent) and a reduction in glueline shear strength. Glueing parameters (type of glue, clamp pressure, ambient temperature, etc.) were constant throughout the production of laboratory panels. Finally, the results of this study suggest that edge roughness values of 9 µm for Ra and 80 µm for Rt allow large-volume manufacturing of panels with good quality gluelines and that an increase in edge roughness will result in more apparent gluelines.
Sawing - Kerf
Panels - Joints, Glued
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Comparaison de la qualité du trait de scie de déligneuses à scie fixe et à scies multiples mobiles

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub38964
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2006
Material Type
Research report
Field
Sustainable Construction
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2006
Material Type
Research report
Physical Description
15 p.
Sector
Wood Products
Field
Sustainable Construction
Research Area
Advanced Wood Materials
Subject
Kerf
Sawing
Series Number
E-4114
Location
Québec, Québec
Language
French
Abstract
Ce projet avait pour objectif de comparer la qualité du trait de scie de déligneuses à scie fixe et à scies multiples mobiles utilisées pour la fabrication de panneaux collés sur chant destinés aux composants de meubles ou armoires de cuisine. Ce projet fut réalisé selon le souhait d’industriels mettant en doute le bon contrôle des paramètres de délignage permettant un collage sur chant de qualité avec l’emploi de déligneuses à scies multiples mobiles. Deux déligneuses à scie fixe et deux déligneuses à scies multiples mobiles utilisées en industrie pour la fabrication de panneaux collés sur chant en érable ont servi à la réalisation de cette étude. L’évaluation de la qualité du trait de scie des déligneuses a porté sur les paramètres suivants : rugosité sur chant et variation en largeur des bandes, qualité des joints de colle des panneaux en termes d’apparence, de présence de défauts localisés et de solidité. Les résultats ont démontré des valeurs moyennes de rugosité sur chant légèrement plus élevées chez les bandes fabriquées à l’aide des déligneuses à scies multiples mobiles mais tout en demeurant dans la gamme permettant la fabrication à grand volume de panneaux avec joints de colle de qualité. Les résultats ont aussi démontré une variation en largeur similaire le long des bandes délignées par chaque type de déligneuse. L’examen de panneaux fabriqués en usines à partir des déligneuses à l’étude n’a pas démontré d’écarts de qualité en termes de proportions de joints de colle trop apparents et de défauts localisés. Des mesures de résistance en cisaillement ne permettent pas non plus de conclure à une moins bonne solidité des joints de colle des panneaux fabriqués à partir de déligneuses à scies multiples mobiles. Ainsi, sur la base des mesures effectuées sur les échantillons de bandes et de panneaux recueillis en usines dans le cadre de ce projet, on ne peut témoigner de la moins bonne qualité des produits fabriqués à partir de déligneuses à scies multiples mobiles comparativement aux déligneuses à scie fixe.
Sawing - Kerf
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Conformité aux normes nord-américaines de meubles asiatiques

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub38963
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2006
Material Type
Research report
Field
Sustainable Construction
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2006
Material Type
Research report
Physical Description
20 p.
Sector
Wood Products
Field
Sustainable Construction
Research Area
Advanced Wood Materials
Subject
Specifications
Furniture
Specification
Series Number
E-4113
Location
Québec, Québec
Language
French
Abstract
Les importations en Amérique du Nord de meubles fabriqués en Asie, principalement en Chine, menacent sérieusement l’industrie du meuble au Canada. Face à cette situation, la qualité des meubles fabriqués au Canada et le respect des normes de construction et de sécurité présentent un potentiel comme outil de marketing. Le sceau « Qualité Canada » que l’Association des fabricants de meubles du Québec (AFMQ) a récemment développé est un premier pas dans cette direction. Le présent projet visait à évaluer la conformité aux normes nord-américaines de meubles fabriqués en Chine. Une sélection de meubles a été soumise à une série d’essais afin de vérifier si les produits chinois respectent les normes telles que la limite d’émissions de formaldéhyde. Une non-conformité aux normes nord-américaines de construction et de sécurité des produits fabriqués en Chine peut être utilisée comme outil de marketing. Les connaissances acquises à l’aide du présent projet serviront comme barrière non tarifaire à l’importation de meubles asiatiques fabriqués à faible coût.
Furniture
Specifications
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Contrôle de la qualité et certification du bois modifié thermiquement

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub38951
Author
Tremblay, Carl
Date
March 2006
Material Type
Research report
Field
Sustainable Construction
Author
Tremblay, Carl
Contributor
Canada. Natural Resources Canada
Date
March 2006
Material Type
Research report
Physical Description
50 p.
Sector
Wood Products
Field
Sustainable Construction
Research Area
Advanced Wood Materials
Subject
Wood
Treatment
Heat
Series Number
Valeur au bois no FCC 12
4019
Location
Québec, Québec
Language
French
Abstract
En Europe, la modification thermique du bois à l’échelle industrielle est en cours depuis le début des années 1990. Le chauffage du bois dans une gamme de températures variant de 160 à 245oC provoque la modification des composés chimiques résultant en un changement des propriétés physico mécaniques du matériau. Les propriétés du bois modifié thermiquement s’avèrent intéressantes pour la commercialisation de nouveaux produits à usages extérieur et intérieur. Dans l’Est du Canada, la production industrielle de bois modifié thermiquement s’effectue encore à petite échelle. Toutefois, l’intérêt pour ce nouveau matériau est en constante évolution. Dans le cadre de ce projet, des travaux ont été réalisés sur le bois modifié thermiquement de façon à répondre aux objectifs propres à l’évaluation de différentes technologies de modification thermique, à la détermination des propriétés de certaines essences du Canada, au développement d’une méthode de contrôle de la qualité et à l’établissement des fondations d’un programme de certification. Les travaux ont été réalisés en quatre phases. Dans un premier temps, les propriétés physiques et mécaniques des bois de pin gris et de sapin baumier modifiés thermiquement à l’aide de trois procédés industriels ont été évaluées. Les technologies considérées étaient le procédé finlandais ThermoWood, le procédé français de Rétification et le procédé québécois d’origine française Perdure. De façon générale, le bois modifié thermiquement se traduit par une amélioration de la résistance à la dégradation fongique et par un accroissement significatif de la stabilité dimensionnelle du matériau en plus de la coloration foncée obtenue suite au traitement. Toutefois, les résistances à l’impact, à l’abrasion et le MOR sont diminués. Un chargement de sapin douglas en provenance de l’Ouest canadien fut modifié thermiquement par le procédé Perdure. Le matériel fut retourné au laboratoire de l’Ouest de Forintek pour analyse suite au traitement. En laboratoire, le sapin douglas modifié thermiquement et non modifié ont démontré des pertes de masse similaires lorsque exposés aux champignons G. trabeum et P. placenta résultant en des classements hautement et moyennement résistants à la dégradation fongique respectivement. Finalement, les résultats des essais de durabilité aux intempéries du bois de sapin douglas en conditions extérieures seront disponibles ultérieurement. Deux méthodes non destructives de contrôle de la qualité ont été étudiées dans le cadre des travaux de maîtrise d’une étudiante graduée. La colorimétrie et les ultrasons se distinguent des autres méthodes par leur caractère non destructif et leur simplicité. Les résultats obtenus sont prometteurs en termes de détermination de la température de traitement par la mesure de la couleur du bois modifié et la détection de gerces internes par la méthode acousto-ultrasonore développée. La dernière phase du projet a porté sur l’étude des classes de traitement du bois établies par différents organismes dont la Finnish ThermoWood Association en Finlande. Des travaux ont été réalisés sur la caractérisation du bois de pin gris modifié thermiquement par le procédé finlandais ThermoWood à différents niveaux de température incluant les classes de traitement Thermo-S et Thermo-D. Ces travaux constituent la première étape propre à la définition des classes de traitement en fonction des propriétés du matériau telles que la couleur, la résistance à la dégradation fongique et la stabilité dimensionnelle. Finalement, les éléments importants à considérer en vue de l’établissement d’un programme de certification ont été soulevés.
Heat treatment
Wood, thermally modified
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Drying performance of 4/4-inch red oak in superheated steam/vacuum and conventional kilns : a comparative study

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub42146
Author
Tremblay, Carl
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Date
March 2001
Material Type
Research report
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Author
Tremblay, Carl
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Date
March 2001
Material Type
Research report
Physical Description
26 p.
Sector
Wood Products
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Research Area
Advanced Wood Manufacturing
Subject
Vacuum drying
Vacuum
Superheated steam
Steam
Drying
Series Number
Canadian Forest Service
Project No. 2293B
Location
Sainte-Foy, Québec
Language
English
Abstract
The objective of this project was to provide the information required by Canadian lumber producers to evaluate the superheated steam/vacuum (SS/V) drying process by comparison with conventional methods as applied to 4/4-inch red oak with respect to drying time, final product quality, efficiency and costs. The study was divided into two parts. In the first part, three loads of red oak were dried in Forintek’s eastern SS/V kiln to identify a suitable schedule with respect to time and quality. In the second part, comparative tests were conducted between the SS/V kiln and a conventional kiln of similar capacity. The tests involved measurements of drying time as well as wood quality before and after the drying operation, including distortion, drying checks and splits, final moisture content (MC) gradient, shrinkage, and residual stress (prong test). Energy consumption was also measured for the SS/V and conventional kilns. Finally, drying costs were evaluated for the two systems in an industrial scenario. We successfully developed a schedule to efficiently dry 4/4-inch red oak through the SS/V process. With this schedule, 4/4-inch red oak can be dried in approximately a third of the time required for a similar load in the conventional kiln. Our results from parallel measurements indicate that the final quality of the wood dried with the SS/V process is quite comparable to that obtained with conventional drying. In addition, quality results proved achievable without a conditioning phase at the end of the cycle. Parallel drying tests conducted on similar loads of 4/4 red oak indicated that total energy consumption was 15% lower with the SS/V kiln than with the conventional kiln. A comparison of drying costs for the two systems based on annual production of 10 million fbm suggested that capital and operating costs might be slightly lower with the SS/V kiln.
Red oak
Superheated Steam Drying
Vacuum Drying
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Drying performance of 8/4-inch hard maple in superheated steam/vacuum and conventional kilns : a comparative study

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub42147
Author
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Tremblay, Carl
Date
March 2001
Material Type
Research report
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Author
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Tremblay, Carl
Date
March 2001
Material Type
Research report
Physical Description
8 p.
Sector
Wood Products
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Research Area
Advanced Wood Manufacturing
Subject
Vacuum drying
Vacuum
Superheated steam
Steam
Drying
Series Number
Canadian Forest Service
Project No. 2293B
Location
Sainte-Foy, Québec
Language
English
Abstract
The objective of this project was to provide the information required by Canadian lumber producers to evaluate the superheated steam/vacuum (SS/V) drying process as applied to 8/4-inch red oak with respect to productivity, final product quality, efficiency and energy consumption. Another objective was to compare SS/V drying with conventional drying in terms of productivity and wood quality. Two homogeneous test loads were prepared from a single lumber lot for the SS/V and conventional tests. Initial lumber moisture content in the two loads averaged 28%. The tests involved measuring drying time as well as wood quality before and after the drying operation, including: distortion, drying checks and splits, final moisture content gradient, dimensional shrinkage, and residual stresses (prong tests). In addition, the tests included measurements of energy consumption, both thermal and electrical, with meters. The schedule used for conventional drying was drawn from Boone et al. (1993) and that for SS/V drying was supplied by Iwotech, the equipment manufacturer. In both cases, the drying cycle was terminated when the all boards used for control had reached the 7 ± 1.5% moisture content range. Drying was achieved in 7.6 days with the SS/V process, representing a significant reduction (by a factor of 2.2) relative to the time required with the conventional method; and wood quality after drying was comparable. The results obtained with respect to distortion, checking, moisture content gradients, and residual stresses attest to the quality of the drying operation with both processes. Total energy consumption for the SS/V process was 11,307 kJ/kg of evaporated water with 58% as thermal energy and 42% as electrical energy.
Sugar maple
Superheated Steam Drying
Vacuum Drying
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Drying performance of 8/4-inch red oak in a superheated steam/vacuum kiln

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub42148
Author
Tremblay, Carl
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Date
March 2001
Material Type
Research report
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Author
Tremblay, Carl
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Date
March 2001
Material Type
Research report
Physical Description
8 p.
Sector
Wood Products
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Research Area
Advanced Wood Manufacturing
Subject
Vacuum drying
Vacuum
Superheated steam
Steam
Drying
Series Number
Canadian Forest Service
Project No. 2293B
Location
Sainte-Foy, Québec
Language
English
Abstract
The objective of this project is to provide the information required by Canadian lumber producers to evaluate the superheated steam/vacuum (SS/V) drying technology as applied to 8/4-inch red oak with respect to drying time, final wood quality, and energy consumption. Two loads of red oak were dried in Forintek’s eastern SS/V kiln with the objective of identifying a suitable schedule with respect to time and quality. The tests involved measurements of drying time as well as wood quality before and after the drying operation, including distortion, drying checks and splits, final moisture content gradient, shrinkage and residual stress (prong test). Energy consumption of the SS/V kiln was also measured. We were able to develop a schedule to efficiently dry 8/4-inch red oak through the SS/V process. With this schedule, an industrial load of 8/4-inch red oak can be dried in a quarter of the time typically required in conventional kilns. Our results indicate that quality drying is achievable with the SS/V process if the set point temperature is kept relatively low and the relative humidity relatively high while the wood is above the fibre saturation point. 8/4-inch red oak dried by the SS/V process required no conditioning phase to equalize moisture contents at the end of the cycle. Energy consumption measurements indicate that the process used more electrical energy than thermal energy, this being due to the relatively long time required to dry 8/4-inch red oak.
Red oak
Superheated Steam Drying
Vacuum Drying
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Drying performance of 8/4-inch white oak in a superheated steam/vacuum kiln

https://library.fpinnovations.ca/en/permalink/fpipub42149
Author
Tremblay, Carl
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Date
March 2001
Material Type
Research report
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Author
Tremblay, Carl
Lavoie, Vincent
Savard, Marc
Date
March 2001
Material Type
Research report
Physical Description
12 p.
Sector
Wood Products
Field
Wood Manufacturing & Digitalization
Research Area
Advanced Wood Manufacturing
Subject
Vacuum drying
Vacuum
Superheated steam
Steam
Drying
Series Number
Canadian Forest Service
Project No. 2293B
Location
Sainte-Foy, Québec
Language
English
Abstract
The objective of this project was to provide the information required by Canadian lumber producers to evaluate the superheated-steam/vacuum (SS/V) drying technology as applied to 8/4-inch white oak with respect to productivity, wood quality, and energy consumption. A drying test was conducted on a load consisting mostly of lumber in the Select&Better grade. Initial board moisture contents averaged 53.1%. The tests involved measurements of drying time as well as wood quality before and after the drying operation, including: distortion, drying checks and splits, final moisture content gradient, dimensional shrinkage, and residual stresses (prong tests). In addition, the tests included measurements of energy consumption, both thermal and electrical, with meters. A schedule that had been used successfully in SS/V drying tests with 8/4-inch red oak was used for this test. A total of 21.6 days was required to reduce the lumber moisture content from 53% to 16%. In fact, this result underestimated actual drying time due to the cycle being interrupted prematurely and to relative humidity in the kiln at the beginning of the cycle being lower than set. As a result, a significant increase in surface and internal drying checks was observed. Relative humidity lower than the set point at the beginning of the cycle may account for such checking. The average final moisture content gradient of 12.3% was attributed to the cycle being interrupted when overage moisture content was still higher than target. Prong tests showed no indication of significant residual stresses, even though no conditioning had been performed. Total energy consumption was 18,602 kJ/kg of evaporated water with 48% as thermal energy and 52% as electrical energy.
White oak
Superheated Steam Drying
Vacuum Drying
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42 records – page 1 of 5.