摘要：压缩比：较高（3.0:1~3.5:1），压缩段占总长 25%~30%，快速排气。

不同材料的物理化学特性（如熔融粘度、热稳定性、结晶性、填充剂含量等）对螺杆设计有显著影响。以下为常见材料类型的核心设计要点：
一、结晶型塑料（PE、PP、PA 等）

特性：熔融体积变化大，冷却结晶快，需强剪切熔融。

压缩比：较高（3.0:1~3.5:1），压缩段占总长 25%~30%，快速排气。

螺槽结构：低粘度料（如 PA）用突变型螺杆（压缩段螺槽骤浅），高粘度料（如超高分子量 PE）用渐变型螺杆（避免降解）。

长径比：28:1~32:1，延长熔融时间，减少晶点。

混炼段：可选屏障环或销钉段，均匀熔体温度。

材质：PA 等吸湿料需耐腐蚀处理（如镀硬铬）。

二、非结晶型塑料（PS、ABS、PC、PMMA 等）

特性：熔融粘度高，热稳定性差异大（如 PC 耐热，PS 易黄变）。

压缩比：中等（2.5:1~3.0:1），避免剪切过热。

螺槽结构：渐变型螺杆（压缩段占 30%~40%），温和剪切；ABS 需 DIS 混炼段分散橡胶相。

长径比：30:1~36:1（尤其 PC、PMMA），提升塑化均匀性和透明度。

材质：PC 用双金属螺杆（耐磨），PMMA 需表面光滑（镀硬铬）。

三、热敏性塑料（PVC、POM、TPU 等）

特性：高温易分解（如 PVC 释放 HCl），需严控停留时间。

压缩比：较低（2.0:1~2.5:1），压缩段短（20%~25%）。

螺槽结构：渐变型浅螺槽，无屏障段，用分流型螺杆（如菠萝型）散热。

材质与处理：螺杆渗氮或镀 TiN，机筒衬碳化钨（抗腐蚀）；芯部通冷却水，温控精度 ±2℃。

四、高填充 / 增强塑料（玻纤、碳酸钙、碳黑等）

特性：填料磨损性强，流动性差，需均匀分散。

压缩比：中等（2.5:1~3.0:1），压缩段延长至 30%，压实排气。

螺槽结构：宽深螺槽（计量段 h3=0.05~0.07D），减少玻纤断裂；销钉或 ED 混炼段分散填料。

材质：双金属螺杆（芯部 45# 钢 + 外层耐磨合金），机筒衬碳化钨。

防滞留：螺杆头部流线型设计（如半圆形止逆环）。

五、工程塑料及特种材料

PEEK：长径比 36:1，芯部通热油加热，材质用镍基高温合金（如 Inconel 718）。

PTFE：低压缩比（1.5:1~2.0:1），浅螺槽（h3=0.03~0.05D），镀黄金或碳化钨防粘。

发泡材料（如 XPS）：混炼段设屏障型元件分散发泡剂，长计量段（25%）稳定压力。

六、多层共挤板片（如 ABC 结构）

外层螺杆（如 PA）：高压缩比（3.5:1）+ 混炼段，确保高粘度料均匀塑化。

芯层螺杆（如 PP）：中等压缩比（3.0:1）+ 大螺槽，适应高产。

兼容性：各螺杆挤出量匹配模头流道，避免层间应力翘曲。

七、关键参数速查表

螺杆设计需遵循材料特性驱动结构优化——热稳定性差（如 PVC）需低剪切 + 防腐蚀；高粘度 / 高温料（如 PC、PEEK）依赖长径比 + 温和混炼；高填充料侧重耐磨 + 分散设计。各层螺杆独立适配材料，匹配挤出量以平衡层厚。实际生产中，结合流变测试（如 MFR、粘度曲线）与螺杆厂商定制化设计，优化塑化效果与板片质量。

来源：小帆科技天地