Termin „jednowałowy” w przetwórstwie polimerów odnosi się do centralnego wirującego elementu w ekstruderze jednowałowym, czyli do precyzyjnie zaprojektowanego komponentu, którego geometria ma kluczowe znaczenie dla wydajności maszyny. Daleki od bycia prostym gwintowanym wałem, jest to precyzyjnie toczone częścią przeznaczoną do wykonywania wielu funkcji: transportu materiału stałego, plastyczowania (topienia), mieszania, dawkowania i pompowania. Wałek dzieli się zazwyczaj na trzy sekcje funkcyjne: sekcję zasilania, która odbiera i transportuje granulat polimeru w stanie stałym; sekcję kompresji lub przejściową, w której głębokość żłobka stopniowo maleje, co powoduje sprężenie materiału, generowanie ciepła tarcia i ułatwia topnienie; oraz sekcję dawkującą, charakteryzującą się płytkim, o stałej głębokości żłobkiem, służącą do uzyskania jednorodnej masy topionej i generowania stabilnego ciśnienia niezbędnego do wytłaczania przez formę. Stopień kompresji – stosunek objętości żłobka w sekcji zasilania do objętości w sekcji dawkującej – jest kluczowym parametrem konstrukcyjnym dostosowanym do specyficznych właściwości danego polimeru. Wałki są produkowane ze stali o wysokiej wytrzymałości i odporności na zużycie, a często poddawane są obróbce powierzchniowej poprzez azotowanie lub pokrywanie specjalistycznymi stopami, takimi jak węglik wolframu, w celu ograniczenia zużycia ściernego. Zaawansowane konstrukcje wałków obejmują różne elementy mające na celu poprawę wydajności. Wałki barierowe posiadają na przykład dodatkowy lotek, który oddziela stopiony polimer od granulatu, poprawiając efektywność topnienia i stabilność wydajności. Sekcje mieszające, takie jak mieszacze Maddocka lub mieszacze szpilkowe, są integrowane w celu wyrównania temperatury i składu masy topionej. Wybór odpowiedniej konstrukcji wałka ma zasadnicze znaczenie, ponieważ bezpośrednio wpływa na kluczowe wyniki procesu, takie jak szybkość produkcji, jakość masy topionej, zużycie energii oraz stopień degradacji materiału. Jest to główny interfejs między maszyną a materiałem, a jego optymalizacja jest niezbędna do osiągnięcia efektywnej i wysokiej jakości produkcji w nieskończonej liczbie zastosowań.