根據物料在被擠壓成型的各個階段的狀態，可以將其成型過程分為供料區、變形壓緊區和成型區。
供料區：因為環模和壓輥所形成的楔形角要大于物料層的臨界摩擦角，一開始物料層不會攫入，但是隨著環模向前旋轉，物料不斷在環模壓輥之間堆積，隨著環模壓輥的轉動，物料不斷向前遞進，占據環模壓輥之間的空白區域。在供料區內，在環模高速旋轉的過程中，物料會受到離心力的作用，此時物料不受到機械力，所以物料都隨著環模緊貼在環模內壁上做旋轉運動。變形壓緊區：環模和壓輥之間的工作楔形角要小于物料層的臨界摩擦角，此時物料被環模和壓輥帶動隨著它們轉動而做同步運動，不斷向擠壓成型區移動，且隨著變形壓緊區內的任一端面面積在運動過程中不斷減小，此時的物料層逐漸壓緊，物料受到壓緊密度變大，但是其內部的各點壓力的大小還不足以成功克服環模模孔的內壁的摩擦力，因此物料層僅僅是被不斷的壓縮，但并沒有克服模孔內壁壓力而成型，在擠壓力變大的情況下，物料的粉粒體間空隙在逐漸變小，也就是物料產生了不可逆的塑性變形。
成型區：在此區域，環模與壓輥的間隙逐漸變小，小到一定程度后，導致擠壓力急劇增大，粉粒體之間接觸面積增大，此時他們之間就會產生較好的粘結性，隨后它們被擠入環模模孔內。這時物料會發生彈性變形、塑性變形以及兩者之間的組合變形，所以顆粒密度較大。在物料被擠壓成型后從模孔輸出后，會有一定的回彈性，也就是顆粒燃料的直徑要稍大于環模模孔的孔徑。不同的生物質原料、環模的長徑比等都會對物料的回彈性產生影響。
在物料被環模壓輥擠壓進入環模模孔時，擠壓力達到最大值，最大值持續保持到D點。經過D點之后，最大值開始減小，并且在F點達到最小值即大小為零。由于物料經過D點后有一部分受到壓縮的物料會發生可逆的塑性變形從而膨脹，因此DF段會存在擠壓力，但是在物料經過F點后，環模內表面會出現膨脹的環狀粘結層。該粘結層的厚度和環模壓輥之間的間隙大小、環模壓輥支撐結構的剛性以及不同殘余物料的膨脹系數大小有關系。環模與壓輥的間隙越大，殘余物料的厚度越厚，殘余物料的膨脹系數越大，粘結層就會越厚。
經過環模的中心圓心O做一條射線，射線通過環模擠壓區的中心點即點D，另做一條射線通過環模的擠壓區臨界點，分別與壓輥交于A點，與環模交于Ai點，之后分別通過A點和Ai點做壓輥和環模的切線，兩者的切線相交于C點，ZACAi為物料的攫入角a，剛開始攫入物料時角a最大，為最大攫入角。當物料不斷被擠壓時，攫入角a就會開始變小，從最大逐漸減小，直至最后變為零。攫入角a尤是環模與壓輥形成的楔形角。物料能夠順利被環模壓輥攫入的條件為：。等于或者是小于物料與壓輥之間的摩擦角和物料內摩擦角的大小之和。這一條件說明，肖物料的種類確定之后，CLmax越小物料越較容易被攫入。
生物質顆粒成形過程中的力學問題，主要是壓輥對環模產生了作用，使環模受到彎曲應力和接觸應力。下面將從彎曲應力和接觸應力兩個方面對環模進行受力分析。
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