DE60133212T2 - Ventil für das spritzgiessen - Google Patents

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piston rod
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Roland Y. Somerville KIM
Theodore A. Melrose BURNHAM
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
    • F16K31/1221Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston one side of the piston being spring-loaded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32Details
    • F16K1/34Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/36Valve members
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ventil zum Steuern des Flusses eines Hochdruckfluids und insbesondere ein Ventil zur Verwendung in Langzeit-Polymerarbeitsgängen (engl: high cycle polymer operations).
  • Stand der Technik
  • Die Flusssteuerung von Hochdruckfluiden ist bedeutend in unterschiedlichen Industrien, darunter beispielsweise Herstellung, chemische Produktion, Kühlung, Kunststoffformen, Fahrzeug- und medizinische Anwendungen in der Kunststoffformindustrie, wobei Fluide oft bei erhöhten Temperaturen (von vielen hundert Fahrenheit) und bei erhöhten Drücken (von vielen tausend psi) vorliegen.
  • In vielen Verfahren der Polymerproduktion, die in der internationalen Veröffentlichung Nr. WO 98/31521 (Pierick et. al.), internationalen Veröffentlichung Nr. WO 99/32544 (Anderson et. al.) und internationalen Veröffentlichung Nr. WO 98/08667 (Burnham et. al.) beschrieben sind, wird ein Gas Treibmittel mit einem geschmolzenen Polymer gemischt, um ein Gemisch aus Gas und Polymer zu produzieren. Diese Prozesse können dazu verwendet werden, beispielsweise Spritzguss-, Blasform- oder extrudierte Polymermaterialien zu produzieren. Typischerweise wird ein Hochdruckgas eingespritzt und mit einem geschmolzenen Polymer gemischt, bevor das Polymer geformt oder extrudiert wird. Bestimmte Prozesse, z. B. Spritzgießen, verwenden ein zyklisches Produzieren von Produkt, z. B. durch viele Teile, die aufeinander folgend in derselben Form hergestellt werden. In solchen Fällen kann es bevorzugt sein, dass das Hochdruckgas von dem Polymerstrom während des Zeitraums, in dem das Polymer zu einer Form überführt wird, isoliert werden kann.
  • Hochdruckfluidventile, die in zyklischen Arbeitsgängen verwendet werden, sind typischerweise anstrengenden mechanisch rauen Bedingungen ausgesetzt. Es ist ein Ziel der Erfindung, ein robustes Hochdruckventil für eine solche Verwendung zur Verfügung zu stellen.
  • Es sei auf die Offenbarung der GB-A-651688 hingewiesen. Die Offenbarung zeigt ein Ventil für eine Dampflokomotive mit einer Ventilstange, die durch eine Stopfbuchse verläuft. Die Stopfbuchse wird als „gewöhnlich" bezeichnet. Die Offenbarung ist aus dem Jahr 1951.
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Erfindung stellt in einem Aspekt ein Ventil zur Verfügung, wie es in Anspruch 1 nachstehend definiert ist, umfassend einen Ventilsitz, einen Ventilstift mit einem Antriebsende und einem Dichtungsende, wobei der Ventilstift in dem Ventil derart montiert ist, dass das Dichtungsende dazu in der Lage ist an dem Ventilsitz anzuschließen, und einer Dichtungsscheibe, welche den Ventilstift hält, wobei die Dichtungsscheibe ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist. Ein innerer Durchmesser der Dichtungsscheibe variiert zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende.
  • Die Erfindung stellt ein Ventil zur Verfügung, das einen Ventilsitz umfasst, der in einem Ventilkörper positioniert ist, und einen Ventilstift umfasst, der in dem Ventilkörper positioniert ist, wobei der Ventilstift ein Dichtungsende und ein Antriebsende aufweist. Das Dichtungsende ist dazu in der Lage, an dem Ventilsitz anzuschließen, um ein Fließen eines Fluids durch das Ventil zu verhindern. Eine Kolbenstange ist in einem Gehäuse positioniert, wobei die Kolbenstange ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist und dazu in der Lage ist, eine axiale Kraft auf den Ventilstift zu übertragen. Die Kolbenstange ist von dem Ventilstift entkoppelt.
  • Die Erfindung stellt ein Ventil zur Verfügung, das einen Ventilsitz umfasst, der in einem Ventilkörper positioniert ist, und einen Ventilstift umfasst, der in dem Ventilkörper positioniert ist. Der Ventilstift weist ein Dichtungsende und ein Antriebsende auf. Das Dichtungsende ist konfiguriert um an dem Ventilsitz anzuschließen, um einen Fluss eines Fluids durch das Ventil zu verhindern. Eine erregte Dichtung umgibt einen Abschnitt des Ventilstifts und verhindert ein Fließen von Fluid durch die Dichtung.
  • Die Erfindung stellt ein Ventil zur Verfügung, das einen Ventilsitz umfasst, einen Ventilstift umfasst, der dazu in der Lage ist, eine fluiddichte Dichtung mit dem Ventilsitz auszubilden und eine dem Ventilsitz benachbarte Ventilstiftführung umfasst. Die Ventilstiftführung weist einen inneren Durchmesser auf, der im Wesentlichen gleich dem äußeren Durchmesser des Ventilstifts ist.
  • Die Erfindung stellt ein Ventil zur Verfügung, das einen Ventilsitz umfasst, der in einem Ventilkörper montiert ist, und einen Ventilstift mit einem Dichtungsende und einem Antriebsende umfasst. Der Ventilstift ist verschiebbar in dem Ventilkörper montiert und axial zwischen einer ersten Position, in der das Dichtungsende an dem Ventilsitz anschließt, und einer zweiten Position, in der Fluid durch das Ventil fließen kann, beweglich. Eine Ventilführung ist dem Ventilsitz benachbart positioniert und eine erregte Dichtung umgibt einen Abschnitt des Ventilstifts. Eine Kolbenstange bewegt den Ventilstift von der zweiten Position zu der ersten Position und die Kolbenstange ist dazu in der Lage, eine axiale Kraft auf den Ventilstift zu übertragen, während sich die Achse der Kolbenstange unabhängig von der Achse des Ventilstifts bewegen kann.
  • Die Erfindung stellt ein System zur Verfügung, das eines der oben genannten Ventile in Kommunikation mit einem Polymerschaum-Verarbeitungsapparat wie z. B. einem Extrudier-, Spritzguss- oder Blasgussapparat umfasst.
  • Andere Vorteile neue Merkmale und Gegenstände der Erfindung werden aus der folgenden Detailbeschreibung der Erfindung offenbar werden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beachtet wird, welche schematisch sind und welche nicht dazu gedacht sind, maßstabsgetreu gezeichnet zu sein. In den Figuren ist jede gleiche oder annähernd gleiche Komponente, die in verschiedenen Figuren dargestellt ist, durch ein einziges Bezugszeichen wiedergegeben. Aus Gründen der Klarheit ist weder jede Komponente in jeder Figur bezeichnet noch ist jede Komponente jeder Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wenn eine Illustration nicht dazu notwendig ist, dass der Durchschnittsfachmann die Erfindung versteht.
  • Kurze Figurenbeschreibung
  • 1 stellt im Querschnitt ein Einspritzventil aus dem Stand der Technik dar.
  • 2 stellt im Querschnitt eine Ausführungsform eines Fluid-Einspritzventils gemäß der Erfindung dar.
  • 3 stellt im Querschnitt eine vergrößerte Ansicht einer Dichtung des in 2 dargestellten Fluid-Einspritzventils dar.
  • 4 stellt im Querschnitt eine vergrößerte Ansicht des Dichtungsbereichs einer Ausführungsform der Erfindung dar.
  • 5 stellt im Querschnitt eine vergrößerte Ansicht des Dichtungsbereichs einer anderen Ausführungsform der Erfindung dar.
  • 6 stellt im Querschnitt eine Ansicht einer Ausführungsform eines Polymer-Verarbeitungssystems gemäß der Erfindung dar.
  • Detailbeschreibung
  • Ein Beispiel eines typischen Ventils aus dem Stand der Technik, das verwendet wird, um den Fluss eines Hochdruckfluids, wie z. B. komprimierten Stickstoffs, in eine Polymermischung zu steuern, wird in 1 dargestellt. Diese Beschreibung soll nicht implizieren, dass andere, ähnliche Anordnungen nicht zum Stand der Technik gehören. Das Ventil enthält einen Ventilkörper 10 mit einem Ventilsitz 20, der in dem Ventilkörper gehalten wird. Ein Ventilstift 30 ist verschiebbar so in dem Ventilkörper 10 montiert, dass das Dichtungsende 32 des Ventilstifts an den Ventilsitz 20 anschließen und den Fluss von Gas durch den Ventilkörper und aus dem Gasausgang 40 heraus verhindern kann, der zu einem Polymerschaum-Verarbeitungssystem führen kann. Der Durchmesser des Ventilstifts ist einheitlich bis zu der konisch zulaufenden Spitze am Dichtungsende und der innere Durchmesser des Ventilkörpers ist durchgehend einheitlich. Typischerweise ist der Unterschied zwischen diesen zwei Durchmessern groß genug, zumindest 0,75 mm (0,03 Zoll), um einen angemessenen Fluss von komprimiertem Gas zwischen dem Ventilstift 30 und dem inneren des Ventilkörpers 10 zu erlauben, wenn das Ventil geöffnet ist. Der Ventilsitz kann aus 316 Edelstahl und der Ventilstift aus 17-4 gehärtetem Stahl zusammengestellt sein. Obwohl in allen hierin beschriebenen Ausführungsformen das Ventil der Erfindung so beschrieben wird, dass es dazu in der Lage ist, den Fluss von Fluid in einer Position zu verhindern, während es den Fluss von Fluid in einer anderen Position erlaubt, kann das Ventil von einem durchschnittlichen Fachmann leicht mit der Unterstützung der vorliegenden Veröffentlichung verändert werden, um den Fluss von Fluid in der ersten Position zu hemmen (jedoch nicht vollständig zu verhindern), während es dem Fluid erlaubt, in der zweiten Position zu fließen. Das Ventil kann leicht so konstruiert werden, dass es zur Steuerung von Fluidfluss zwischen und aus im Wesentlichen allen Flussraten von vollständiger Verhinderung von Fluidfluss bis freiem Fluidfluss in der vollständig „geöffneten" Position des Ventils erlaubt. Folglich kann das Ventil in allen Ausführungsformen eine erste Rate von Fluidfluss in einer ersten Position und eine zweite Rate von Fluidfluss (verschieden von der ersten Flussrate) in einer zweiten Position erlauben. Jeder der ersten oder zweiten Raten kann vollständige Verhinderung von Fluidfluss definieren.
  • Der Ventilstift 30 ist in dem Ventilkörper von einer oberen Dichtungsscheibe 50, einer unteren Dichtungsscheibe 60 und einer Fluorpolymerdichtung 70 gehalten. Die obere Dichtungsscheibe 50 ist über eine Mutter 55 einstellbar und dient dazu, die Dichtung 70 zwischen der oberen Dichtungsscheibe 50 und der unteren Dichtungsscheibe 60 zu komprimieren. Der innere Durchmesser der oberen Dichtungsscheibe 50 ist einheitlich und ist so gestaltet, um Toleranzen zu schließen, um den Ventilstift 30 präzise zu führen, wenn sich der Ventilstift zum Öffnen und Schließen des Ventils verschiebt. Zum Beispiel kann der innere Durchmesser der oberen Dichtungsscheibe 50 weniger als 0,013 mm (0,0005 Zoll) größer als der Durchmesser des Ventilstifts 30 sein. Dadurch kann die obere Dichtungsscheibe 50 dazu verwendet werden den Ventilstift 30 auszurichten und zu leiten.
  • Der Ventilstift 30 ist an die Kolbenstange 80 an einer Kreuzung 81 gesenkgedrückt, so dass jede Bewegung der Kolbenstange 80 auf den Ventilstift 30 übertragen wird. Wenn sich die Kolbenstange 80 abwärts bewegt (bezüglich 1) bewegt sich daher auch der Ventilstift 30 abwärts in eine Position, in der das Dichtungsende 32 mit der Ventildichtung 20 anschließt, um eine druckdichte Dichtung zu bilden. Wenn sich die Kolbenstange 80 aufwärts bewegt, wird der Ventilstift 30 von dem Ventilsitz 20 weg gezogen und Gas kann durch den Einlass 12, durch die Ventilkörperaushöhlung 14 zwischen der Wand der Aushöhlung und dem Ventilstift, durch einen Verschluss zwischen dem Stiftdichtungsende 32 und Ventilsitz 20 und durch einen Ausgang 40 fließen, der in Kommunikation mit einem Polymerschaum-Verarbeitungssystem steht. Durch Steuern der Bewegung des Kolbens 110 durch Zuführen komprimierter Luft entweder zu Kammer 112 oder Kammer 114 ist daher die Bewegung der Kolbenstange 80 und deshalb der Ventilstift 30 gesteuert. Wenn das Ventil geschlossen werden soll, wird komprimierte Luft zur Kammer 112 geleitet. Wenn das Ventil geöffnet werden soll, wird komprimierte Luft der Kammer 114 zugeführt.
  • Wenn Hochdruckgas durch den Einlass 12 in den Ventilkörper eingespritzt wird, ist es wichtig, dass das System abgedichtet ist, um das Austreten von Hochdruckgas zu verhindern. Dies kann zu einem gewissen Maß durch eine PTFE Dichtung 70 vereinfacht werden, das um den Ventilstift 30 herum platziert ist, um eine Dichtung zwischen der inneren Wand des Ventilkörpers 10 und dem Ventilstift 30 zu bilden. Da die PTFE Dichtung mit „Kaltverstreckung" oder „Kriechdehnung" beginnen kann, kann die obere Dichtungsscheibe 50 angezogen und dadurch gegen die einstellbare Dichtung 70 komprimiert werden, um die Dichtung auszudehnen, um Leckage durch die Dichtung zu minimieren. Wenn die Dichtung so weit geflossen ist, dass sie nicht länger zum Abdichten in der Lage ist, kann sie ersetzt werden. PTFE ist ein Material, das eine Dichtung zur Verfügung stellen kann und die Hin- und Herbewegung des Ventilstifts 30 zwischen den offenen und geschlossenen Positionen erlaubt. Die Hin- und Herbewegung kann typischerweise eine Verfahrstrecke von 3,18 mm (0,125 Zoll) oder mehr betragen.
  • Das in 1 dargestellte Ventil kann angemessen in einem Hochdruck-Polymerschaum-Verarbeitungssystem arbeiten, es kann jedoch auch nach ungefähr 20.000 Arbeitsschritten versagen, wodurch eine begrenzte Lebensdauer definiert wird. Die Dichtung 70 benötigt nicht nur wiederholtes Anziehen und Ersetzen, sondern ein elliptisches Loch kann in dem Ventilsitz 20 abgetragen werden, wodurch Gas durch den Sitz durch den Ausgang 40 austreten kann, wenn das Ventil in der geschlossenen Position ist. Wenn es mit einem Polymerschaum-Verarbeitungssystem verwendet wird ist dies nachteilig, weil Hochdruckgas durch das Verarbeitungssystem passieren kann, wenn nachgeordnete Verschlüsse geöffnet sind. Häufiges Ersetzen des Ventilsitzes kann bei dem System der 1 benötigt werden.
  • Die Erfinder haben einige Gründe gefunden, die zu dem verfrühten Versagen des Ventils aus dem Stand der Technik aus 1 beitragen können. Zum Beispiel, weil die einstellbare Dichtung 70 fließt und wiederholt angezogen wird, beginnt die Dicke der Dichtung sich zu verringern. An diesem Punkt kann die obere Dichtungsscheibe 50 die innere Oberfläche des Ventilkörpers 10 berühren und falsch ausgerichtet werden, weil der Absatz 16 typischerweise nicht genau senkrecht zu der Achse des Ventilstifts 30 verläuft. Das bedeutet, dass die Bohrung der oberen Dichtungsscheibe 50 nicht länger richtig mit der axialen Bewegung des Ventilstifts 30 ausgerichtet sein muss und weil der Ventilstift 30 vorsichtig in die obere Dichtungsscheibe 50 bei sehr niedrigen Toleranzen gefügt ist, drückt jede Änderung dieses Winkels den Ventilstift von der Mitte weg, so dass die konisch zulaufende Ventilspitze 32 nicht länger axial mit dem Ventilsitz 20 ausgerichtet ist. Weil sich die konisch zulaufende Ventilspitze 20 wiederholt aus der Mitte bewegt, beginnt sie eine ungleiche Kante des Ventilsitzes 20 abzunutzen, wo der Ventilstift zuerst in Kontakt mit dem Ventilsitz beim Schließen kommt. Weil der Ventilstift 30 an die Kolbenstange 80 gesenkgedrückt ist, bewirkt zusätzlich jede Veränderung des Winkels der Bewegungsrichtung der Kolbenstange 80 eine ähnliche Änderung in der Bewegung der Ventilstange 30, was zu zusätzlichen Kräften führt, die zu Fehlausrichtung zwischen Ventilstift 30 und Ventilsitz 20 führen kann. Darum trägt die allgemeine Steifigkeit der Ventilkomponenten, von der zuvor angenommen wurde, dass sie ein wiederholbares, langlebiges System zur Verfügung stellt, dass Ausrichtung unter hohem Druck und hohen Temperaturbedingungen halten kann, eigentlich zur Fehlausrichtung und dem daraus folgenden Versagen des Ventils selbst bei.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Ventil zur Verfügung, von dem gezeigt worden ist, dass es beständige Dichtheit von Hochdruckfluid über mehr als 20.000 Arbeitsschritte eines Spritzgusssystems zur Verfügung stellt, ohne die Notwendigkeit, Dichtungen nachzustellen oder Ventilsitze auszuwechseln. Bevorzugte Ventile der Erfindung können beständige Dichtung über 100.000, 500.000, 1 Million, 2 Millionen oder mehr als 2,5 Millionen Arbeitsschritten zur Verfügung stellen. Eine Ausführungsform der Erfindung ist in 2 vorhanden. 2 weist eine Darstellung einer Ausführungsform eines Fluidsteuerungsventils 200 auf, das den Fluss von Fluiden, enthaltend Gase und superkritische Fluide, steuern kann und beständige wiederholbare Arbeitsschritte bei Temperaturen von zumindest um 343°C (650°F) und größere Drücke als 41,4 MPa (6.000 psi) zur Verfügung stellt. Das Ventil 200 enthält einen Ventilstift 230, einen Ventilsitz 220 und ist geformt, um ein Dichtungsende 232 des Stifts, eine Kolbenstange 280, einen Kolben 310, der mit der Stange wirkverbunden und in einem Zylinder 311 beweglich ist und eine Kugel 320, die angeordnet ist, um eine Kraft von der Stange 280 zu dem Stift 230 zu übertragen, aufzunehmen. Der Ventilstift 230, der zylindrisch sein kann, kann aus einem temperaturbeständigen Material, z. B. einem Metall oder einer Legierung wie z. B. Wolframkarbid, zusammengestellt sein und weist ein Dichtungsende 232 auf, das gestaltet ist um an dem Ventilsitz 220 anzuschließen und ein Antriebsende 234 gegenüber dem Dichtungsende 232 aufweist. Das Dichtungsende 232 kann jede Form haben und kann eine Fluidtyp-Dichtung bilden, wenn es in Kontakt mit der Dichtung 220 ist und kann konisch zulaufend, wie in 2 gezeigt, oder beispielsweise halbkugelförmig sein. Im Betrieb verschiebt sich das Dichtungsende 232 in eine Ventilführung 245, die ein Abschnitt der Kammer 214 sein kann, die enger als der darüber liegende Abschnitt ist.
  • Die Ventilführung 245 kann so gestaltet sein, dass sie mit sehr kleinen Freiräumen zwischen dem Ventilstift 230 und den Wänden der Ventilführung 245 Toleranzen schließt. Die Führung kann ein innerer Teil des Ventilkörpers 210 oder alternativ eine separate Einlage sein. Der innere Durchmesser der Ventilführung 245 ist im Wesentlichen derselbe wie der Durchmesser des Ventilstifts 230. Die Ventilführung 245 kann sich bis zur vollen Länge der inneren Oberfläche 216 erstrecken, aber es ist bevorzugt, dass die Ventilführung so kurz wie möglich ist, während sie immer noch den Ventilstift 230 einschränkt, wenn der Ventilstift 230 vollständig von dem Ventilsitz 220 abgehoben ist. Auf diese Art wird der Widerstand gegen Fluidfluss zwischen dem Einlass 212 und Auslass 240 minimiert, so wie die Reibung zwischen Ventilstift 230 und Ventilführung 245 minimiert wird. Auf diese Weise wird das Dichtungsende 232 in richtiger Ausrichtung mit dem Ventilsitz 220 auf Grund der geschlossenen Toleranzen zwischen der Ventilführung 245 und dem Ventilstift 230 gehalten.
  • Um den Durchgang von Hochdruckfluid durch den Einlass 212 zur Kammer 214 und aus dem Ausgang 240, wenn der Ventilstift in der oberen oder geöffneten Position ist, zu erleichtern, können Fluidkanäle innerhalb oder in der Nähe der Ventilführung vorgesehen sein. Ein oder mehrere Kanäle können in der inneren Wand der Ventilführung 245, beispielsweise unter Verwendung von EDM Techniken, die dem Fachmann bekannt sind, ausgebildet werden oder alternativ können eine oder mehrere Formen, wie beispielsweise Ebenen oder Wölbungen in die Oberfläche des Ventilstifts 230 in dem Bereich des Endes 232 bearbeitet werden. Beispielsweise kann die Ebene 238 in den Ventilstift 230 gearbeitet werden, um einen Fluiddurchgang zwischen dem Ventilstift 230 und der Ventilführung 245 zur Verfügung zu stellen. Bevorzugt zwei oder mehr Ebenen sind einander symmetrisch gegenüberliegend.
  • Dem Ende 232 des Ventilstifts 230 gegenüberliegend ist das Antriebsende 234, das einen verbreiterten Kontaktbereich enthalten kann, wie in 2 dargestellt, dessen Oberfläche entweder flach, wie in 2 dargestellt, oder alternativ konkav oder konvex sein kann. Direkt oberhalb des Antriebsendes 234 ist die Kugel 320 gezeigt, welche aus jedem geeigneten Material hergestellt sein kann, einschließlich Wolframkarbid oder gehärtetem Stahl. Die Kugel 320 dient als Punktquelle, um Kraft von der Kolbenstange 280 auf das Antriebsende des Ventilstifts 230 zu übertragen. Die Kolbenstange 280 kann durch jede Vorrichtung angetrieben sein, die dazu in der Lage ist, eine Kraft zur Verfügung zu stellen, enthaltend einen pneumatischen Kolben, wie in 2 dargestellt, einen hydraulischen Kolben oder einen elektrisch betriebenen Antrieb. Die Kugel 320 kann zwischen der Kolbenstange 280 und dem Ventilstift 230 enthalten sein, ohne an einer der Komponenten befestigt zu sein, mit denen sie in Kontakt steht. Auf diese Weise kann sich die Kugel 320 frei aufwärts bewegen, wenn die Kolbenstange 280 angehoben wird, bis sie von einem Anschlag, wie beispielsweise der Randleiste 292 zurückgehalten wird. In alternativen Ausführungsformen kann die Kugel oder eine andere Punktquelle einen einstückigen Teil von entweder der Kolbenstange 280 oder dem Ventilstift 230 bilden, ohne an dem anderen befestigt zu sein. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Kraft von der Kolbenstange 280 auf den Ventilstift 230 über eine Punktquelle übertragen wird und dass die Kolbenstange 280 und der Ventilstift 230 nicht aneinander befestigt sind. Wenn die Kolbenstange 280 aus der axialen Ausrichtung mit dem Ventilstift 230 kommen sollte oder wenn sich eine Punktquelle an irgendeiner der Komponenten aus der Mitte bewegen sollte, kann die Antriebskraft auf diese Weise sauber von der Kolbenstange auf den Ventilstift 230 übertragen werden, ohne unangemessenes Drehmoment auf den Ventilstift 230 anzuwenden, das frühzeitige Abnutzung in Richtung einer Seite des Ventilsitzes 220 hervorrufen könnte. Das Einfügen eines Anschlags wie z. B. der Randleiste 292 stellt ein bevorzugtes Maß an minimalem Verfahren für den Ventilstift 230 zur Verfügung, während sie keine präzise, beschränkte Bewegung der Kolbenstange 280 benötigt. Der Anschlag kann angeordnet sein, um die Bewegung des Ventilstifts direkt zu beschränken oder kann angeordnet sein, um die Bewegung der Kugel 320 zu beschränken, welche wiederum die Bewegung des Ventilstifts 230 beschränkt.
  • Der Ventilstift 230 bildet in Verbindung mit der unteren Dichtungsscheibe 260, der erregten Dichtung 270 und der Dichtungsscheibe 250 eine fluiddichte Dichtung, um Fluss von Fluid in den Hohlraum 291 zu verhindern, der mit der Umwelt außerhalb des Ventils fluidverbunden sein kann. Die untere Dichtungsscheibe 260 kann von jeder Größe und Form sein, die geeignet ist, die Dichtung 270 in der Kammer 214 aufzunehmen. Eine Stopfbuchse 290 wird verwendet, um die Dichtungsscheibe 250 an ihrem Ort zu halten.
  • Die erregte Dichtung 270 kann eine nicht einstellbare Dichtung sein, die eine fluiddichte Dichtung ohne auf das Obere oder Untere der Dichtung ausgeübte äußere Kräfte ausbilden kann. Die erregte Dichtung 270 kann beispielsweise eine „V"-Dichtung sein, die eine Dichtungsoberfläche sowohl für das Innere als auch für das Äußere der Dichtung zur Verfügung stellt. Die erregte Dichtung sollte die Hin- und Herbewegung des Ventilstifts 230 erlauben, ohne den Durchgang von signifikanten Mengen von Hochdruckfluid zu erlauben. Die erregte Dichtung 270, die im Querschnitt in 3 gezeigt ist, kann eine Feder 420 enthalten, die eine Ausdehnungskraft zur Verfügung stellt, die sowohl dazu dient, die äußere Kante der erregten Dichtung 270 in Kontakt mit der inneren Oberfläche 216 zu drücken, als auch die innere Kante der erregten Dichtung 270 in Kontakt mit der Wand des Ventilstifts 230 drückt. Die Feder 420 kann aus jeder elastischen Substanz hergestellt sein, die bei Kompression eine nach Außen gerichtete Kraft zur Verfügung stellt. Bevorzugt ist die Feder 420 eine Ringfeder, die einen Kreis innerhalb der zylindrischen Dichtung bildet. Der sich zusammenziehende Abschnitt 410 der erregten Dichtung, der in Kontakt mit entweder der Oberfläche des Ventilstifts 230 oder der inneren Wand des Ventilkörpers 210 ist, kann aus jedem Material hergestellt sein, das dazu in der Lage ist, eine fluiddichte Dichtung unter hohen Temperaturen und Hochdruckbedingungen zu bilden, die in dem Verfahren, in dem die Dichtung verwendet wird, anzutreffen sind. Bevorzugt beinhaltet die erregte Dichtung 270 ein wärmebeständiges Elastomer und besteht besonders bevorzugt aus Polymer/PTFE. In einer Ausführungsform hat eine Dichtung der Firma Parker GNP, das als Typ HS-11-008-S-106 bezeichnet wird, akzeptable Ergebnisse nach 2,7 Millionen Arbeitsschritten aufgewiesen.
  • Die Dichtungsscheibe 250 kann eine angeflanschte Dichtungsscheibe sein, wie in 2 gezeigt, und kann dazu dienen, die erregte Dichtung 270 aufzunehmen sowie den Ventilstift 230 zu zentrieren und auszurichten. Die innere Bohrung der Dichtungsscheibe 250 durch die der Ventilstift 230 verläuft ist von unterschiedlichem Durchmesser am oberen Ende gegenüber dem unteren Ende. Zum Beispiel kann das untere Ende der Dichtungsscheibe 250 einen inneren Durchmesser aufweisen, der sehr dicht an dem Durchmesser des Ventilstifts liegt und das obere Ende der Dichtungsscheibe 250 kann einen inneren Durchmesser von einigen tausendstel Zoll breiter aufweisen. Diese Zusammenstellung erlaubt es der Dichtungsscheibe immer noch, beim Zentrieren des Ventilstifts 230 zu helfen. Die Variation im Durchmesser stellt jedoch genug Bewegungsfreiheit zur Verfügung, dass jede Fehlausrichtung zwischen der Dichtungsscheibe 250 und dem Ventilstift 230 nicht zu einer Kraft wird, die den Ventilstift 230 aus der Ausrichtung mit dem Ventilsitz 220 drückt. Diese Gestaltung hilft es, das Problem zu lösen, dem das Ventil aus 1 begegnet, wo jede Fehlausrichtung der oberen Dichtungsscheibe 50 dazu neigte, den Ventilstift offline zu drücken und ein elliptisches Loch in dem Ventilsitz 20 abzunutzen. In einer am meisten bevorzugten Ausführungsform ist der innere Durchmesser der Dichtungsscheibe 250 mit etwa 1,2° zulaufend (in 2, 4 und 5 übertrieben) und der innere Durchmesser ist an der Unterseite der Dichtungsscheibe kleiner und an der Oberseite größer, obwohl ein umgekehrtes Zulaufen ähnlich funktionieren könnte.
  • Das Ventil 200 kann auch eine Kompressionsfeder 236 enthalten, die eine aufwärts gerichtete Kraft zur Verfügung stellt, um den Ventilstift 230 von dem Ventilsitz 220 zu entfernen, wenn die Kolbenstange 280 zurückgezogen ist, besonders wenn Stange 280 und Stift 230 nicht aneinander befestigt sind, d. h. nicht wirkverbunden um ein Zurückziehen des Stifts 230 zu bewirken wenn die Stange 280 zurückgezogen wird. Die Kompressionsfeder kann von jedem Federtyp sein, der dazu in der Lage ist, eine Kraft zum Öffnen des Ventils zur Verfügung zu stellen, und kann beispielsweise aus Metall, Polymer oder elastischem Elastomer hergestellt sein, was robust genug ist, um der Umwelthärte des Einsatzes, in dem es verwendet wird, standzuhalten. Bevorzugt ist die Hin- und Herbewegung des Ventilstifts 230 auf weniger als etwa 2,54 mm (0,1 Zoll) begrenzt und liegt bevorzugter in dem Bereich von 0,25 bis 2,5 mm (0,01 bis 0,1 Zoll). In einer am meisten bevorzugten Ausführungsform bewegt sich der Ventilstift 230 näherungsweise 1,25 mm (0,050 Zoll) zwischen den offenen und geschlossenen Positionen, wobei die Verfahrlänge durch die Randleiste 292 gesteuert wird.
  • In einer anderen Ausführungsform, die in 4 dargestellt ist, können zusätzliche Dichtungen verwendet werden, um das Hochdruckfluid, das durch den Einlass 212 einströmt, weiter von dem Hohlraum 291 und von der Umwelt außerhalb des Ventils zu isolieren. Zusätzlich zur unteren Dichtungsscheibe 260 und der erregten Dichtung 270 können zusätzliche Dichtungen entweder stromaufwärts oder stromabwärts von der ersten Dichtung hinzugefügt werden, um ein robusteres Ventil herzustellen. Die Dichtungen können Rücken an Rücken angeordnet sein oder alternativ, wie in 4 dargestellt ist, kann ein Abstandshalter wie beispielsweise eine Zwischendichtungsscheibe 360 zwischen der ersten Dichtung 270 und der zweiten Dichtung 370 positioniert werden. Die zweite Dichtung 370 kann identisch mit der ersten Dichtung 270 sein oder kann von einer unterschiedlichen Gestaltung und einem unterschiedlichen Material sein. Angemessene Materialien können Polytetrafluoroethylen (PTFE) und synthetisches Gummi wie z. B. das unter dem Markennamen VITON® (DuPont Dow Elastomers, L. L. C.) verkaufte enthalten.
  • 5 stellt eine andere Ausführungsform dar, in der eine Sekundärdichtung verwendet wird, um das Hochdruckfluid weiter von der Umwelt zu isolieren. Zusätzlich zu der unteren Dichtungsscheibe 260 und der ersten Dichtung 270 kann eine Sekundärdichtung, O-Ring 240, zwischen der Primärdichtung 270 und der oberen Dichtungsscheibe 350 platziert sein. Der O-Ring kann direkt hinter der Primärdichtung 270 platziert sein oder eine Zwischendichtungsscheibe oder anderer Abstandshalter kann zwischen den beiden Dichtungen platziert werden. Der O-Ring kann aus jedem Material zusammengestellt sein, das dazu geeignet ist, dem Druck, der Temperatur und den Abnutzungsbedingungen, die von der Dichtung erfahren werden, standzuhalten. Der O-Ring 340 kann beispielsweise aus PTFE oder synthetischem Gummi wie z. B. das unter dem Markennamen CITON® (DuPont Dow Elastomers, L. L. C.) verkaufte zusammengestellt sein. Natürlich können Tertiär- und zusätzliche Dichtungen auch eingesetzt werden, wenn festgestellt wurde, dass sie in einer bestimmten Maschine oder Verfahren nützlich sind.
  • Wieder Bezug nehmend auf 2 kann eine Kammer 312, die innerhalb des Zylinders 311 oberhalb der Kolben definiert ist, mit einer Hochdruckluftquelle verbunden sein, beispielsweise Luft bei 414 kPa (60 psi), um eine angemessene Kraft auf die Kolbenstange 280 auszuüben, um das Ventil 200 zu schließen. Die Kompressionsfeder 316 kann eine zusätzliche Kraft zur Verfügung stellen, um beim Schließen des Ventils zu helfen, da Hochdruckgas, das durch den Einlass 212 einströmt, in einigen Anordnungen dazu neigen kann, den Ventilstift 230 aufwärts zu drücken. Um das Ventil zu öffnen, kann ein ähnliches Maß an Luftdruck in die Kammer 312 überführt werden und die von der komprimierten Luft ausgeübte, aufwärts gerichtete Kraft in Kombination mit der durch das Hochdruckfluid, das in das System am Einlass 212 einströmt, ausgeübten Kraft ist groß genug um die Kraft, die von der Feder 316 zur Verfügung gestellt wird, zu überwinden und ist daher dazu in der Lage, das Ventil schnell zu öffnen.
  • Das Ventil kann bei hohen Drücken und Temperaturen betrieben werden und Konstruktionsmaterialien sollten angemessen gewählt werden. Eine Temperaturdifferenz von 149, 260 oder mehr als 316°C (300, 500 oder mehr als 600°F) zwischen verschiedenen Teilen des Ventils können in manchen Einsätzen, inklusive Polymerverarbeitungseinsätzen, erfahren werden. Zum Beispiel kann das Ventil in der Nähe eines Einspritzkörpers Temperaturen erreichen, die 316°C (600°F) überschreiten, aber in der Nähe des Luftaktors beachtlich kälter sein, beispielsweise 60°C (140°F). Teile, die den Bedingungen in der Nähe des Einspritzkörpers ausgesetzt sind, sollten aus geeignet hitzebeständigem Material gefertigt sein. Dieser Hochtemperaturbetrieb kann die Verwendung von Polymerventilsitzen und Komponenten ausschließen und Metalle oder Keramiken können bevorzugt sein. Zusätzlich kann das Fluid als Lösung wirken und das Polymer über einen Zeitraum verziehen, wenn das Ventil zur Steuerung des Flusses von Superkritischen Fluiden (SCF) verwendet wird. Polymere können auch anfällig für bestimmte Kontamination, Schwellen oder Verziehen auf Grund von Hitze sein. Metalle sind viel weniger anfällig für diese Probleme. Zusätzlich ist es bevorzugt, dass Ventilstift, -sitz und Ventilführung aus Metall sind, weil der Sitz in bevorzugten Ausführungsformen dazu in der Lage sein soll, Millionen von Aufpralldurchgängen bei hoher Temperatur zu überstehen und der Ventilstift bevorzugt dazu in der Lage ist, sich durchgehend ohne Abnutzung hin- und herzubewegen. Die Wahl von langlebigen, wärmebeständigen Materialien für die Führung, den Ventilstift und -sitz erlauben es diesen Komponenten, sich in enger Nähe zu dem Polymerschmelzstrom zu befinden. Daher kann ein Ventil mit einem Sitz, einer Führung und einem Ventilstift aus einem temperaturbeständigen Metall in einem Hochtemperatureinsatz bevorzugt werden. Die Antriebskomponenten wie beispielsweise der Kolben und die Kolbenstange können weiter von der Wärmequelle entfernt angeordnet sein und müssen daher nicht denselben extremen Bedingungen ausgesetzt sein.
  • Der Ventilsitz 220 und Ventilstift 230 können aus denselben oder unterschiedlichen Materialien hergestellt sein, aber um Abnutzung zu vermeiden ist es bevorzugt, dass der Ventilstift 230 aus einem härteren Material besteht als der Ventilsitz 220. Es ist bevorzugt, dass der Ventilsitz 220 aus einem harten Material hergestellt ist, aber so, dass Metallpartikel nicht während des Betriebs in den Sitz eingebracht werden. Es ist bevorzugt, dass der Ventilsitz und Ventilstift aus belastbaren, wärmebeständigen Materialien hergestellt sind, wie beispielsweise gehärtetem Stahl, Legierungen, Keramiken oder möglicherweise in einigen Einsätzen Hochtemperaturpolymeren. Z. B. kann der Ventilsitz 220 aus H1150 17-4PH gehärtetem Stahl mit einer Rockwell C Härte von etwa 33–36 hergestellt sein, während der Ventilstift 230 aus Wolframkarbid mit einer Rockwell C Härte von etwa 66 oder mehr hergestellt sein kann.
  • Das Ventil der vorliegenden Erfindung kann mit einem Polymerschaum Verarbeitungsapparat wie beispielsweise einer Blasform-, Spritzguss- oder Extrudierform-Maschine verwendet werden. In einer Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist, wird das Ventil 200 in Verbindung mit dem Spritzgusssystem 500 verwendet. Das Spritzgusssystem enthält einen Zylinder 532 und eine in dem Zylinder enthaltene Schraube 538 zum Bewegen und Mischen von Polymerschmelze. Ebenfalls vorhanden sind ein Antriebsmotor 540 zum Antreiben der Schraube und eine Heizeinheit 542 zum Halten des Zylinders auf einer erhöhten Temperatur. Polymermaterial ist in einem Trichter 544 vorhanden und wird in den Extruder 514 durch eine Mündung 546 zugeführt. Eine Quelle 590 eines Treibmittels, das ein superkritisches Fluid (SCF) sein kann, ist an dem Extruder vorhanden und der Fluidfluss wird durch das Ventil 200 reguliert, welches dazu dient, wahlweise Treibmittel von der Quelle 590 zum Treibmittelanschluss 516 zu transportieren, der mit einem Polymerverarbeitungsraum 534 kommuniziert. SCF kann in dem Treibmittel-Empfangsbereich 562 aufgenommen werden und wird mit dem Polymer in einem Mischungsbereich 560 gemischt. Die Mischung von Polymer und Treibmittel passiert dann durch einen Keim bildenden Durchgang 567 und durch einen Auslass 570 in eine Gießform 580. Das Ventil 200 kann mit der Aktion von Verschluss 564 und Schraube 538 synchronisiert sein, so dass die Zufuhr von Treibmittel von dem Extruder 514 isoliert ist, wenn der Verschluss 564 offen ist. Das Ventil 200 kann geöffnet werden, wenn es gewünscht ist, Treibmittel zu der Polymermischung hinzuzufügen. Bevorzugt ist das Ventil 200 in der Nähe des Polymerverarbeitungsraums 534, so dass im Wesentlichen sämtliches Hochdruckfluid in Kommunikation mit dem Polymer schon den Mischungsbereich 560 des Extruders erreicht hat, wenn das Ventil geschlossen ist.
  • In einer solchen Konfiguration kann das Ventil 200 geöffnet werden (siehe 2), um es Fluid, wie z. B. SCF, zu gestatten, durch den Einlass 212 in die Aushöhlung 214 und durch den Auslass 240 zu passieren, um es dem Fluid zu ermöglichen sich mit dem Polymer zu mischen. Wenn das Polymer in eine Form einzuspritzen ist, wird eine Kraft, beispielsweise Hochdruckluft, dem Hohlraum 312 zugeführt, die eine abwärts gerichtete Kraft auf den Kolben 310 und die Kolbenstange 280 ausübt. Die abwärts gerichtete Kraft wird auf die Kugel 320 übertragen, welche dann eine Punktquelle zum Antriebsende 234 und Ventilstift 230 zur Verfügung stellt. Der Ventilstift 230 wird wiederum abwärts getrieben bis das Dichtungsende 232 mit dem Sitz 220 in Kontakt steht, um eine fluiddichte Dichtung zur Verfügung zu stellen. Wenn die fluiddichte Dichtung hergestellt ist und die Zufuhr von Hochdruckfluid von dem Ausgang 240 abgeschnitten ist, kann Polymer in dem Kunststoffherstellungssystem in einen Gießformhohlraum eingespritzt werden ohne ein Hinzufügen oder Beeinträchtigung von dem Fluid.
  • Wenn der Formarbeitsschritt vollständig ist und gewünscht ist, dass zusätzliches Gas mit neuem Polymermaterial gemischt wird, wird ein Signal an den Aktor gesendet und Hochdruckluft, z. B. bei 414 kPa (60 psi), wird der Kammer 314 innerhalb des Zylinders 311 unterhalb des Kolbens, welche durch den Kolben von der Kammer 312 isoliert ist, zur Verfügung gestellt. Die Hochdruckluft in der Kammer 314 stellt eine aufwärts gerichtete Kraft auf den Kolben 310 zur Verfügung, welche wiederum die angebrachte Kolbenstange 280 aufwärts zurückzieht. Mit der zurückgezogenen Kolbenstange 280 kann die Feder 236 eine angemessene Kraft, optional in Kombination mit derjenigen, die von einem Hochdruckfluid in Kommunikation mit dem Ventil ausgeübt wird, zur Verfügung stellen, um den Ventilstift 230 und die Kugel 320 aufwärts zu bewegen, bis die Kugel 320 durch die Randleiste 292 in der Stopfbuchse 290 gehalten wird. Das Verfahrmaß des Stifts 230 wird so gesteuert, dass es weniger ist als das, welches benötigt würde, damit der Stift vollständig aus der Ventilstiftführung 245 entfernt ist. Auf diese Weise bleibt der Ventilstift 230 in einer richtigen Mittenausrichtung zum anschließen an den Ventilsitz 220 während des nächsten Einspritzarbeitsschritts. Wenn eine angemessene Zufuhr von Hochdruckfluid durch den Ausgang 240 passiert ist, kann die Luftquelle von der Kammer 314 zurück zur Kammer 312 übertragen werden, um den Schließprozess wieder in Gang zu setzen.
  • Ein Merkmal der Erfindung ist, dass das Ventil einen Kolben enthält, der sich hin- und herbewegt, um einen Ventilstift in und aus einem Ventilsitz anzutreiben, wobei der Kolben von dem Ventilstift abgekoppelt ist. Das heißt, der Kolben ist nicht auf eine Weise mit dem Ventilstift wirkverbunden, so dass Komponenten, die den Kolben mit dem Ventilstift verbinden, die Ausrichtung des Ventilstifts beeinflussen. Genau treibt der Kolben eine Kolbenstange an, welche wiederum den Ventilstift antreibt (optional über ein Hilfsobjekt, z. B. eine Kugel zwischen der Stange und dem Stift), während die Achsen der Stange und des Stifts frei sind, sich relativ zu einander zu bewegen. Ein Vorteil hiervon ist, dass der Kolben und die Stange nicht die Ausrichtung des Ventilstifts in Bezug auf den Ventilsitz beeinflussen. Dieses Merkmal, in Kombination mit einer innen spitz zulaufenden Dichtungsscheibe, erlaubt maximale axiale Bewegungsfreiheit des Ventilstifts. Der Ventilstift kann dann einzig durch die Ventilstiftführung geführt werden, welche nicht in Fehlausrichtung in Bezug auf den Ventilsitz kommen wird, und es ist daher gesichert, dass der Ventilstift in Ausrichtung mit dem Ventilsitz bleibt.

Claims (14)

  1. Ventil für ein Polymer-Verarbeitungssystem mit: einem Ventilsitz (20); einem Ventilstift (30), welcher geeignet ist eine fluiddichte Abdichtung mit dem Ventilsitz zu formen; einer Ventilstiftführung (245') benachbart zum Ventilsitz, wobei die Ventilstiftführung einen inneren Durchmesser hat, der im Wesentlichen der Gleiche ist wie der äußere Durchmesser des Ventilstifts; eine Dichtungsscheibe (250), welche den Ventilstift hält, wobei die Dichtungsscheibe ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei ein innerer Durchmesser der Dichtungsscheibe zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende variiert um einen Abschnitt mit einem inneren Durchmesser sehr nahe an dem Durchmesser des Ventilstifts und einen anderen Abschnitt mit einem größeren inneren Durchmesser zu enthalten, um dadurch das Zentrieren des Ventilstifts zu unterstützen; und einer Kolbenstange (280), welche erste und zweite Enden aufweist und konfiguriert ist um eine axiale Kraft auf den Ventilstift zu übertragen, wobei die Kolbenstange von dem Ventilstift abgekoppelt ist.
  2. Ventil nach Anspruch 1, wobei die Dichtungsscheibe innen konisch zulaufend ist.
  3. Ventil nach Anspruch 1, das ferner eine Kugel (320) aufweist, welche lose zwischen dem zweiten Ende der Kolbenstange und einem Antriebsende des Ventilstifts positioniert ist, wobei die Kugel geeignet ist Kraft von der Kolbenstange auf den Ventilstift zu übertragen.
  4. Ventil nach Anspruch 1 mit einer Kompressionsfeder (236) in Kontakt mit dem Ventilstift, wobei die Kompressionsfeder eine den Ventilstift von dem Ventilsitz weg leitende Kraft ausübt.
  5. Ventil nach Anspruch 1 mit einem Anschlag (292) um die Bewegung des Ventilstifts in einer auf die Kolbenstange gerichteten Richtung zu begrenzen.
  6. Ventil nach Anspruch 5, wobei der Anschlag positioniert ist um die Bewegung des Ventilstifts auf weniger als etwa 2,5 mm (0,10 Zoll) zu begrenzen.
  7. Ventil nach Anspruch 5, wobei der Anschlag positioniert ist um die Bewegung des Ventilstifts auf weniger als etwa 1,25 mm (0,05 Zoll) zu begrenzen.
  8. Ventil nach Anspruch 1, welches ferner eine erregte Dichtung aufweist, die einen Abschnitt des Ventilstifts umschließt, wobei die erregte Dichtung den Fluss von Fluid über die Dichtung hinaus verhindert.
  9. Ventil nach Anspruch 8, wobei die erregte Dichtung eine Ringfeder aufweist.
  10. Ventil nach Anspruch 8 wobei die erregte Dichtung in Bezug auf den Ventilstift verschiebbar ist.
  11. Ventil nach Anspruch 8, welches ferner eine zweite erregte Dichtung (370) aufweist.
  12. Ventil nach Anspruch 8 mit einer Sekundärdichtung, wobei die Sekundärdichtung einen O-Ring aufweist.
  13. Polymer-Verarbeitungssystem mit: einem Extruder, welcher einen Zylinder und eine in dem Zylinder drehbare Schraube umfasst, wobei der Zylinder einen Treibmittelanschluss darin ausgebildet hat; und ein Ventil beinhaltend, wie in einer der vorhergehenden Ansprüche beansprucht.
  14. System nach Anspruch 13, welches ferner eine Form, die mit einem Auslass des Extruders verbunden ist, aufweist.
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