Skrūvju ekstrūderis ieņem centrālo vietu polimēru materiālu apstrādes jomā, pateicoties tā daudzfunkcionālajam pamatam, kas balstīts uz precīzām mehāniskām struktūrām un termodinamiskiem principiem. Tas izmanto skrūvju rotācijas un mucas termoplastizācijas sinerģisko efektu, lai panāktu materiālu pārveidošanu, homogenizāciju un nepārtrauktu formēšanu no cietas līdz kausētai, veidojot pilnīgu procesa ķēdi, kas apvieno transportēšanu, kausēšanu, sajaukšanu, ventilāciju un mērīšanu. Dziļa izpratne par šiem funkcionālajiem pamatiem palīdz izprast tās būtisko spēju pielāgoties dažādām apstrādes vajadzībām.
Pamatfunkcija ir materiālu pārvietošana. Skrūve griežas cilindrā noteiktā solī un virzienā, izmantojot aksiālo vilci, ko rada skrūves vītnes slīpā virsma, lai vienmērīgi virzītu izejmateriālu uz priekšu no padeves ieplūdes. Šis process ir atkarīgs ne tikai no skrūves ģeometrijas, bet arī no materiāla daļiņu izmēra, formas un berzes koeficienta. Labi-izstrādāta padeves sadaļa var novērst tiltu veidošanu un plūsmas pārtraukumus, nodrošinot nepārtrauktas padeves vienmērīgumu un stabilu materiāla plūsmu turpmākajiem procesiem.
Cieši seko kausēšanas un plastifikācijas funkcija. Ārējā sildīšanas ierīce uz mucas nodrošina siltuma avotu, savukārt bīdes darbība starp skrūvi un materiālu, kā arī starp materiālu un mucas iekšējo sienu rada iekšējo siltumu. Šo divu faktoru kopējā ietekme paaugstina materiāla temperatūru virs tā kušanas punkta, pakāpeniski pārveidojot cietās daļiņas nepārtrauktā kausējumā. Saspiešanas sadaļā, samazinoties skrūvju kanāla dziļumam, palielinās bīdes izturība un spiediens, paātrinot cietās-fāzes sadalīšanos un šķidrās-fāzes konverģenci, tādējādi veidojot viendabīgu kausējumu-, kas ir priekšnoteikums nemainīgai produkta veiktspējai.
Sajaukšana un homogenizācija ir vēl viena būtiska skrūvju ekstrūderu funkcija. Mērīšanas daļā skrūvju kanāla dziļums mēdz būt nemainīgs, pagarinot kausējuma uzturēšanās laiku. Relatīvā kustība starp skrūvi un mucu nepārtraukti pieliek kausējumam bīdes un spriegojumu, veicinot dažādu komponentu, piedevu vai pildvielu vienmērīgu telpisko sadalījumu, novēršot lokalizētas koncentrācijas atšķirības. Šī funkcija ir īpaši svarīga vairāku-komponentu maisījumiem vai ļoti piepildītām sistēmām, kas tieši nosaka produkta mehānisko, termisko un izskata kvalitāti.
Dažiem skrūvju ekstrūderiem ir arī ventilācijas funkcija. Iestrādājot ventilācijas sekciju skrūves vidū un pievienojot to vakuuma sistēmai, zemā spiedienā var noņemt mitrumu, monomērus, šķīdinātājus un citas mazas -molekulāras- gaistošas vielas, kas ir iekļuvušas kausējumā, ievērojami samazinot produkta iekšējos defektus un smakas, kā arī uzlabojot tīrību un stabilitāti.
Visbeidzot, ir dozēšanas ekstrūzijas funkcija. Skrūve griežas ar nemainīgu ātrumu, nospiežot homogenizēto kausējumu ar stabilu plūsmas ātrumu uz matricu. Zem spiediena tas veido nepārtrauktu profilu vai sagatavi caur noteiktas formas formas dobumu. Mērīšanas precizitāte nosaka izstrādājuma izmēru pielaides un šķērsgriezuma-konsekvenci, padarot to par būtisku kvalitātes kontroles aspektu liela mēroga{4}}ražošanā.
Tāpēc skrūvju ekstrūdera funkcionālais pamats ir organiski integrēts no transportēšanas, kausēšanas, sajaukšanas, ventilācijas un dozēšanas procesiem. Šie procesi ir savstarpēji atkarīgi un darbojas sinerģiski, veidojot fundamentālu atbalstu tā pielāgošanai plašam materiālu un procesu klāstam.
