临界强度要求用于承受扭矩。加到螺杆的最大扭矩可由以下公式计算：M=9550P/n 式中M——扭矩，N.m; P——驱动功率.kW;n——螺杆速度，r/min.

　　遗憾的是，螺杆最薄弱的面积是加料段承受最大扭矩的部分。有关最大扭矩的信息可用来决定加料段最大螺槽深度。

　　合金钢(38GrMoAlA)是目前最常见的螺杆材料。其他常见重要的螺杆材料是不锈钢(Gr18MoV)和工具钢。材料的选择一般取决与以下因素1：屈服强度。2：硬度。3：耐磨性。4：耐腐蚀性。5：容易加工。6：材料的成本。

　　通常通过硬化螺杆表面提高耐磨性。经过渗氮过程可以获得非常硬的表面。离子渗氮是目前最好的形式，因为它优于气体渗氮过程，它加工温度较底，变形很小。但离子渗氮很昂贵。高磨损情况下，磨损表面主要是螺棱顶面，这可以焊接特殊坚固合金加以保护。这些合金中最收欢迎的是钴铬钨硬质合金和高镍含铬合金，但近年来还开发出许多其他材料。有时螺杆镀铬和镀镍。大多数情况下电镀是用来改善耐腐蚀性。在加工中根据聚合物释放的酸来作出这种选择是不可靠的。

　　螺杆可以是一件结构或不同部分组装在一起。装在螺杆末端的附加混合段通常在适当的位置用螺纹或螺楦结合在一起。这是混练器的制造更并且提供了改变末端混合的可能性。末端混合的改变允许根据聚合物和加工条件定制剪切和混合水平。

　　为使螺杆和冷却一体化，可以在螺杆内打孔，但这个孔不应该延伸过长而超过进料喉(大约4~5圈)。一般螺杆加热和冷却不是必需的。如果聚合物有过早熔融的危险，它会导致颗粒喂料的不一致，那么在喂料段强烈冷却才有意义。由于螺杆转动，用水或油冷却螺杆很困难。旋转装置和桶状管道必须安装在螺杆的空腔中。螺棱宽度应为0.08D~0.12D。非常窄的螺棱会增加聚合物的漏流，有螺棱折断的危险，因为剪切应力和螺棱前缘和后缘之间的压力差会对其施加载荷。很宽的螺棱会增加聚合物局部过热的危险。典型的螺槽断面有盒式形状，稍圆的棱边。螺杆的末端为圆或圆锥形设计，避免聚合物在螺杆的前面停滞。

　　螺杆的主要设计特点;1：螺杆长度。2：区分段，区长度。3：螺纹深度，压缩比。4：螺纹数量。5：螺距。6：混合部分/剪切部分排列。7：混合部分/剪切部分几何形状(销钉混合器，长菱形混合器，沟槽混合器，剪切表面混合器，maddock混合器)。

　　根据过程和所要求的产量，螺杆直径的变化从实验室塑机的14mm到熔融挤出机350mm和橡胶挤出机960mm