機筒螺桿的結(jié)構(gòu)比較簡單，一般在大型擠出機中，機筒的結(jié)構(gòu)可由幾段組成。
在塑料的塑化過程中，其前進和混合的動力都是來源于螺桿和機筒的相對旋轉(zhuǎn)。根據(jù)塑料在螺桿螺槽中的不同形態(tài)，一般把螺桿分為三段：固體輸送段(也叫加料段)、熔融段(也叫壓縮段) 、均化段（也稱計量段）。
機筒螺桿
在有關塑料塑化的教材上中，都把塑料在螺桿的固體輸送段看成一個塑料顆粒間沒有相互運動 的固體床，然后通過固體床與機筒壁、與螺棱推進面以及與螺槽表面相互運動和摩擦的理想狀 態(tài)的計算，來確定塑料向前輸送的速度。這與實際情況有不少差距，也不能以此為依據(jù)來分析 不同形狀塑料顆粒的進料情況。如果塑料的顆粒不大，它們在被機筒內(nèi)壁拉動向前運動時會出 現(xiàn)分層和翻滾，并逐步被壓實形成固體塞。當望料顆粒的直徑與螺槽深度尺寸差不多時，它們 的運動軌跡基本上是沿螺槽徑向的直線運動加上轉(zhuǎn)一個角度的直線運動。由于顆粒大時塑料在 螺槽中的排列很疏松，所以其輸送速度也較慢。當顆粒大到一定程度，在進入壓縮段而其直徑 大于螺槽深度時，塑料就會卡在螺桿與機筒之間，如果向前拉動的力不足以克服壓扁塑料顆粒 所需的力，則塑料會卡在螺槽里不向前推進。
塑料在接近熔點溫度時與機筒相接觸的塑料已開始熔融而形成一層熔膜。當熔膜厚度超過 螺桿與機筒間的間隙時，螺棱頂部把熔膜從機筒內(nèi)壁徑向地刮向螺棱根部，從而逐漸在螺棱的 推進面匯集成旋渦狀的流動區(qū)——熔池。
由于熔融段螺槽深度的逐漸變淺以及熔池的擠壓，固體床被擠向機筒內(nèi)壁，這樣就加速了熱機 筒向固體床的傳熱過程。同時，螺桿的旋轉(zhuǎn)使固體床和機筒內(nèi)壁之間的熔膜產(chǎn)生剪切作用，從 而使熔膜和固體床分界面間的固體熔化。隨著固體床的螺旋形向前推移，固體床的體積逐漸縮 小，而熔池的體積逐漸增大。如果固體床厚度減小的速度低于螺槽深度變淺的速度，則固體床 就可能部分或完全堵塞螺槽，使塑化產(chǎn)生波動，或者由于局部壓力過大造成摩擦生熱劇增，從 而產(chǎn)生局部過熱。
在螺桿均化段，固體床已經(jīng)因體積過小而破裂形成分散在熔池里的小固體顆粒。這些固體顆粒 通過各自與包覆周圍的熔體摩擦及熱傳遞而熔融。面這時，螺桿的功能主要是通過攪拌塑料熔 體使之混合均勻，熔體的速度分布從貼近機筒壁的zui高速到貼近螺槽底部的zui低速。如果螺槽 深度不大而熔體粘度很高，則這時熔體分子間的摩擦會很劇烈。
由于各種塑料的熔融速度、熔體粘度、熔融溫度范圍、粘度對溫度及剪切速率的敏感程度、高 溫分解氣體的腐蝕性、塑料顆粒間的摩擦系數(shù)差異很大，通常意義上的普通通用螺桿在加工某 些熔體特性比較突出的塑料(如Pc、PA、高分子ABS、PP-R、PVC等)時會出現(xiàn)某一段剪切熱過高 的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象—般可通過降低螺桿轉(zhuǎn)速得以消除。但這勢必影響生產(chǎn)效率。為了實現(xiàn)對這 些塑料的塑化，很多公司先后開發(fā)了這些塑料的專用塑化螺桿和機筒。這些專用螺桿和機 筒在設計時針對的主要問題是以上塑料的固體摩擦系數(shù)、熔體粘度、熔融速度等。
