擠壓膨化機主要由一個機筒和在膨化機筒內旋膨化轉的螺杆等部件組成，有單螺杆擠壓膨化機和雙螺杆擠壓膨化機兩大類。在擠壓加工過程中，物料從喂料口進入模腔，由螺杆推動向前輸送時，受到擠壓、混合、壓縮和剪切。由於推動力、摩擦力和剪切力及外加熱的作用，物料受壓變熱，達到高溫、高壓狀態，熟化成為改性的糊狀物。當物料從前麵的模孔擠出後，由於溫度和壓力突然降至常溫、常壓狀態，致使物料內水分急劇汽化蒸發，體積迅速膨脹，成為膨化物。

1、單螺杆擠壓膨化機

單螺杆擠壓膨化機的螺杆由一根軸把各種結構的螺杆單元連接組成。整個螺杆由三段組成：喂料段、揉合段及熔融均化段。物料從喂料口進入機筒後，在螺杆中經曆固體輸送、熔融和均化過程，使物料從鬆散狀態轉變成連續可塑的麵團狀。

在單螺杆擠壓腔中物料基本上緊密圍繞在螺杆的周圍，呈螺旋形的連續帶狀，螺杆轉動時物料沿著螺旋就像螺母一樣向前移動,但當物料與螺杆的摩擦力大於物料與機筒的摩擦力時,物料將與螺杆產生共轉,這就不能實現對物料的向前擠壓和輸送作用了。當物料的水分、油分越高，這種趨勢就越明顯。為避免這些問題，現在大多數的單螺杆擠壓膨化機采用分段式，單、雙螺旋，壓力環與捏合環交錯排列的組合螺杆和內壁開槽機筒，以適應機腔內物料的變化情況。

單螺杆擠壓膨化機結構相對比較簡單，價格也相對較低，其發展較早，技術相對比較成熟，設備穩定，在膨化水產飼料生產中作為主要設備已有40多年的曆史，廣泛應用於羅非魚、鮰魚、草魚、鯉魚等的低蛋白成魚飼料生產中。另外，在池塘混養魚料等低檔飼料生產中，單螺杆擠壓膨化機有明顯的優勢，其原料無需經過超微粉，大大降低了設備投資費用，提高了生產效率。

2、雙螺杆擠壓膨化機

雙螺杆擠壓膨化機是多螺杆擠壓膨化機中的一種，是在單螺杆擠壓膨化機的基礎上發展起來的，在雙螺杆擠壓膨化機的機筒中，並排安放兩根螺杆，故稱雙螺杆擠壓膨化機。根據螺杆的相對位置可分為齧合型與非齧合型，齧合型又可分為部分齧合型和全齧合型；根據螺杆的旋向可分為同向旋轉與反向旋轉兩類，反向旋轉又可分為向內和向外兩種。

同向旋轉式雙螺杆壓力區性質不同，物料在套筒內腔受螺杆的旋轉作用，產生高壓區和低壓區。顯而易見，物料將沿著兩個方向由高壓區向低壓區流動：一是隨螺杆旋轉方向沿套筒內壁形成左右兩個C形物料流，這是物料的主流；另一個是通過螺杆齧合部分的間隙形成逆流。產生逆流的原因是左螺杆把物料拉入齧合的間隙，而右螺杆又把物料從間隙中拉出，結果使物料呈“∞”字形前進，改變料流方向。這不僅有助於物料的混合和均化，而且還使螺杆的齒槽間產生研磨(即剪切)與滾壓作用，出現壓延效應，這個效應與反向螺杆壓延效應相比要小得多。當然，壓延效應小，物料對螺杆的磨損也就減小，物料就是這樣經過輸送、剪切、混合和機筒外殼的加熱，在高溫、高壓的作用下達到熟化，最後被擠出筒外。

反向旋轉雙螺杆擠壓膨化機一般采用兩根尺寸完全相同，但螺紋方向相反的螺杆。向內旋轉和向外旋轉的區別在於壓力區的位置不同，雙螺杆向內旋轉產生的壓力為上高下低，物料通過雙螺杆時，在入口會產生極高的壓力，造成進料困難，目前這種向內反向旋轉式很少采用；雙螺杆向外旋轉產生的壓力為上低下高，有利於進料。但反向旋轉與同向旋轉相比，物料在螺杆內形成的C形物料流不能從一根螺杆移向另一根螺杆，物料產生的混合程度顯著降低，其自潔能力也沒有同向旋轉雙螺杆有效和穩定。

反向旋轉雙螺杆由於上下有壓力差，產生使螺杆向兩側偏移的分離力F，螺杆在F作用下壓向機筒，加速了機筒和螺杆的磨損，且轉速越高，F越大，磨損越嚴重，從而限製了螺杆的轉速；而同向旋轉雙螺杆不存在分離兩螺杆的力，故磨損較小，可高速運轉，並能達到很高的產量，故同向旋轉雙螺杆應用較廣泛。

物料所需要的熱量來源，除了與單螺杆相同的部分外，大部分來自齧合間隙；受齧合螺紋的剪切、擠壓和混合，產生熱量，並使熱量均勻化。間隙的大小對膨化質量影響很大，間隙小、剪切力大，但通過的物料量減少；間隙大，通過的物料量增加了，但剪切力減小。雙螺杆強製輸送和自潔的特性，使物料在機筒中停留時間短而均勻；雙螺杆良好的混合性能使物料得到的熱量及時均化，加快了物料的熟化程度，減少了料溫的波動，提高了膨化產品的產量和質量。

雙螺杆擠壓膨化機具有適應性強、滑移輸送及自潔等優點，但其結構複雜，投資成本高，相應的維修和操作成本也較高。因而，雙螺杆擠壓膨化機一般用於那些具有高附加值的水產和寵物飼料生產中，如鰻魚、甲魚及幼魚飼料的生產，因為這些產品在市場上銷售的價格足以回報雙螺杆技術的製造產品所需的費用；另外一些特種水產飼料如微粒水產飼料（直徑為0.8～1.5mm）、高脂肪水產料及生產量小但配方常變的飼料也需采用雙螺杆擠壓膨化機進行生產。

雙螺杆擠壓膨化機在國內發展相對較晚，對於中型以上的雙螺杆擠壓膨化機，由於其原料特性變化範圍較大，需要螺杆轉速在較大範圍內調整，由於其工作原理不同於單螺杆擠壓膨化機，在具體結構上有較大的差異，特別是機筒、螺杆、推力軸承及齒輪箱的布置比較複雜，造成設備成本的增加。

在新建水產飼料加工廠或改造原飼料生產線時,選用擠壓膨化機首先要考慮其類型,根據飼料生產能力選擇相匹配的擠壓膨化機；尤其是老廠改造時,還應考慮原粉碎機、烘幹機、冷卻器的生產能力是否足夠。選用時應重點考慮幾個問題。

1、膨化機的膨化效果

對於水產飼料來說,好的膨化效果就是顆粒成形率99%以上、顆粒粉化率小於1%、顆粒漂浮率（下沉率）100%，顆粒大小均勻、色澤一致，具有很好的耐水性；上浮型水產飼料在水中保持10h、下沉型水產飼料在水中保持3h不潰散等。

2、擠壓膨化機的投資價格

雙螺杆擠壓膨化機設備投資費用是同等生產能力的單螺杆擠壓膨化機的1.5～1.7倍；易損件的費用大約是單螺杆擠壓膨化機的1.5倍；電耗費用也大約為單螺杆擠壓膨化機的1.5倍。

3、擠壓膨化機的使用壽命

不同廠家的擠壓膨化機由於結構特征和使用材質的不同,使用壽命也不盡相同。所以,在選用擠壓膨化機時,應特別注意一些易損件的耐磨性,以及其結構設計上是否合理,能否達到減少螺杆磨損的目的；另外,在選用擠壓膨化機時還要考慮該機器是否能真正達到節能降耗的目的。對於沒有經過超微粉的原料，其易損件的磨損將更加嚴重，特別是雙螺杆擠壓膨化機，這種情況選用單螺杆擠壓膨化機更合理。