在进行整根螺杆的元件组合设计之前，我们首先要确定混合作业的目的，物料各组分的形态、性能和配比，不同聚合物、不同添加组分和配比对双螺杆挤出过程的要求是不同的；其次对加料方式、加料顺序、是否需要侧加料口等也要确定：还要对各种螺杆（机筒）元件及局部构型的结构、工作原理和性能，应用场合有较全面深入的了解，否则就不能正确地选用它们。

本节主要以同向啮合型双螺杆挤出机为例介绍螺杆组合设计的基本原则。

螺杆组合设计的主要目的

物料在双螺杆挤出机中进行混合，主要完成分布混合和分散混合两种目的。

1. 分布混合

分布混合，主要指通过外力使材料中不同组成的原料分布均一化，但不改变原料颗粒大小，

只是增进空间排列的无规程度，并没有减小其结构单元尺寸。

在挤出过程中主要通过分离、拉伸（压缩与膨胀交替产生）、扭曲、流体活动重新取向等

应力作用使熔体分割与重组，实现各组分空间分布均匀。

如果挤出过程的主要目的是实现分布性混合（其关键变量是应变），则螺杆组合除应能提供足够的应变外，还应使物料在螺杆中流动时能不断重新取向（或不断调整流动方向）。根据研究和实际经验，在进行螺杆组合设计时，为了获得大的应变，常常在剪切元件之间引入混合元件，以使由剪切元件流出的物料界面无规化，这样可以在增加很少或不增加剪切的情况下获得大的界面增长，从而实现良好的分布混合。

2. 分散混合

分散混合，主要指通过外力使材料的粒度减小，并且使不同组成的原料分布均一化，既有粒子粒度的减小，同时也有位置的变化，如将无机填料粉碎及将玻纤丝切短等，主靠剪切压力和拉伸应力实现。

如果挤出过程主要是实现分散性混合（关键变量是应力），则需要在螺杆（机筒）上设置高剪切区，而且要使物料多次通过这些高剪切区。高剪切区最好设置在物料的熔融阶段，因为在熔融段物料黏度大，故在此时施加高剪切，分散混合最好。