塑料挤出过程是复杂的，研究固体原料在螺杆加料段的固体输送问题和熔料在挤出机螺杆计量段的流动问题。这便是固体输送理论，1957年开始在大量实验观察的基础上（例如通过快速停车拆出螺杆；或者是通过剖分机筒，透明机筒或通过机筒上的视镜进行分析），于1966年用数学分析的方法简历了熔融理论的数学模型。经十年来的研究与修正，目前已发展到采用电子计算机为工具，永运熔融理论预测熔融状况，物料压力，温度和能量消耗，预测挤出之，建立工艺条件，设计螺杆，挤出机等等，在事件中得到了广泛应用。
令正常运转的挤出机突然停车，拆出螺杆并从螺槽中对物料进行切片摄影，我们便可进行一步分析熔融过程。这些切片说明：当塑料熔融之后，在与机筒内壁接触处一般都有一层薄薄的熔膜。在螺棱推进面的前端却存在这一个愈来愈宽的由熔料组成的熔池，熔池中熔料旋涡状的流线依稀可见。在熔池前端未熔固体的颗粒形状可辨别出来，他们可区分为两个部分，紧挨熔态塑料的部分已被加热，颗粒之间彼此粘连。而剩下的那部分基本上仍处于温度较低的状态。
在挤出过程中，在螺杆尾部靠近加料口的一段充满着固体粒子；头部一段充满着已熔融的塑料；而在螺杆中部大部分区段内固体粒于也太熔体共存着，塑料的熔融过程就是在此区段内进行的，故这一共存区段叫做熔融区。
物料熔融的热源有而，一事依靠机筒沿螺槽深度方向自上而下传到而来的热量，这好似由于加热器装在机筒外壁上，上下温差大，左右温差小（沿螺槽宽度W方向温差小）的必然结果；第二个热源是在熔体流动过程中由于剪切变形螺杆的机械能转变为热能的必然结果。液体愈薄，剪切速率将俞大，而剪切发热量正比干剪切速率的平方。因此教薄的熔膜中必然产生大量的热量。相比只下熔池中产生的热量则可略去不计。
由于固相以螺旋带状存在，因此固相之中的气体便很容易在逐渐增大的压力下通过固相从料斗中排除。当然一些气体也有可能进入熔池中，尤其在发生固相破裂时更容易出现这个情况。当螺杆转速很高时气体也可能来不及排除，这时制品中便会有气泡出现。
从尚书对熔融过程的实验研究，可以得出下列结论：
1. 塑料的真个熔融过程是在螺杆的熔融区内进行的；
2. 塑料的整个熔融过程反映为固相宽度沿螺槽方向距离而变化的规律；
3. 固相宽度沿螺槽方向距离的变化规律，取决于螺杆参数，运转条件塑料的性质。
显然，如果我们能用数学分析的办法计算塑料在螺杆上的熔融过程，即计算固相宽度在螺槽内的变化规律，我们便能为螺杆设计和确定工艺条件提供科学依据。
