一、多層スクリューの欠点

1. 成本高昂

• ざいりょうげんか：
  多層スクリューは耐食性合金（例えばSACM-645、316ステンレス鋼）または高温合金（例えばH 13鋼）を基材としなければならず、その価格は普通の炭素鋼の3-5倍である。例えば、直径80 mm、長径比32：1の多層スクリューでは、基材コストが単層スクリューより2000〜3000元高くなる可能性があります。
• プロセスコスト：
  多層構造は精密加工（例えばCNCデジタル制御工作機械）を通じて各層の機能区の正確な整合を実現しなければならなくて、しかもコーティング技術（例えば炭化タングステン溶射、セラミックめっき膜）は複雑で、1本のスクリューの加工コストは1500-4000元増加することができる。
• メンテナンスコスト：
  コーティング層が摩耗したり機能が故障したりした場合は、全体的にスクリューを交換する必要があり（局所的な修復ではなく）、メンテナンスコストが単層スクリューより大幅に高くなることがあります。

2.メンテナンスの複雑さが高い

• 清掃が難しい：
  高充填物（例えばガラス繊維、鉱物充填物）は多層スクリューのねじ山隙間や機能層表面に残留しやすく、頑固な付着層を形成する。一般的な洗浄方法（例えば高圧水鉄砲）はコーティングを損傷する可能性があり、専用洗浄剤または超音波洗浄を採用する必要があり、単回洗浄に4-6時間かかり、単層スクリューの2-3倍である。
• 潤滑管理が厳しい：
  多層スクリューは耐摩耗性、耐高温性の専用グリース（例えばポリテトラフルオロエチレン含有合成グリース）を使用し、500〜800時間ごとに交換する必要がある。潤滑が適切でないと、軸受やスクリューの摩耗が加速し、修理コストが30%〜50%増加する可能性がある。
• 摩耗モニタリングの要求が高い：
  レーザー測径計などの精密設備を通じて定期的に各層の摩耗量（例えば可塑化層、混合層）を測定する必要があり、ある層の摩耗が基準を超えている（＞0.2 mm）場合、直ちにスクリューを交換する必要があり、そうしないと設備故障や製品品質問題を引き起こす可能性がある。

3.適用性の制限

• 低融点材料の加工上の課題：
  TPE、EVAなどの低融点ハロゲンフリー材料を加工する場合、多層スクリューの温度制御精度が不足している（例えば±10℃以上）と、材料の分解や材料の出金ムラを引き起こす可能性がある。例えば、ハロゲンフリーTPEケーブルを加工する場合、温度変動により材料が焦げ、黒点や気泡が発生する可能性があります。
• 構造が複雑で故障率が上昇する：
  多層スクリューの機能層（バリア型、ピン型混合構造など）は、設計の不適切または加工誤差により、材料の流れが阻害され、「デッドゾーン」または局所的な過熱を引き起こし、設備の停止リスクを増加させる可能性がある。

二、単層スクリューの欠点

1.材料適応性が悪い

• 高充填材加工ボトルネック：
  単層スクリューは通常、高比率ガラス繊維（40〜60%）または鉱物フィラーのせん断と分散能力に制限がある単一スクリュー溝設計（等距離等深スクリュー溝）を採用している。例えば、60%のガラス繊維を含むハロゲンフリーPPを加工する場合、単層スクリューはガラス繊維の破断や分布ムラを招き、材料強度を低下させる可能性がある。
• 腐蚀性物料耐受性低：
  一般的な炭素鋼または低合金鋼基材の単層スクリューは、リン、窒素などのハロゲンフリー難燃剤を加工する際、化学腐食によりスクリュー表面がはがれたり、摩耗が加速したりしやすい。例えば、難燃性PA 66を加工する場合、単層スクリュの寿命は3ヶ月以内に短縮される可能性がある。
• 温度制御の柔軟性不足：
  単層スクリューは異なる材料特性に対して局所温度を調整することができず（例えば、高融点ハロゲンフリー材料は高温で可塑化する必要がある）、材料の分解や材料の出金ムラを引き起こす可能性がある。例えば、ハロゲンフリーPCを加工する場合、温度変動が材料の黄変を引き起こし、製品の耐候性を低下させる可能性がある。

2.加工精度と安定性不足

• 混合均一性が悪い：
  単層スクリューのねじ山の構造は簡単で（例えば、単頭ねじ山）、難燃剤、色母粒などの添加剤の分散能力は限られており、製品に結晶点、色収差あるいは性能変動が現れる可能性がある。例えば、ハロゲンフリー難燃ABSを加工する場合、単層スクリューは混合ムラにより難燃レベルが基準を満たしていない可能性があります。
• せん断熱管理が困難：
  高充填物が単層スクリュー中を流れると、せん断熱集中により局所的な過熱が起こりやすく、材料の分解や焦焼が起こりやすい。例えば、ガラス繊維を加工してハロゲンフリーPA 6を強化する場合、単層スクリューはせん断熱が高すぎるためにガラス繊維が破断し、材料の靭性を低下させる可能性がある。
• 供給安定性が低い：
  単層スクリューの輸送能力はスクリュー溝の深さとリードによって制限され、もし材料の流動性の違いが大きい（例えば高充填と低充填処方）場合、材料の出金変動（例えばケーブル外径の許容差±0.2 mm以上）を引き起こす可能性がある。

3.環境保護とコンプライアンスのリスク

• コーティング材料の環境保護性論争：
  一部の単層スクリューは、耐摩耗性を向上させるためにクロム、ニッケルを含む金属コーティング（例えば、ハードクロムめっき）を採用しているが、RoHSまたはREACH法の重金属に対する制限に適合していない可能性がある。例えば、クロム含有コーティングの単層スクリュを用いてハロゲンフリー材料を加工すると、製品重金属が基準を超え、EU市場に拒否される可能性がある。
• 廃棄物処理コストが高い：
  摩耗または廃棄された単層スクリューに重金属コーティングが含まれている場合は、危険廃棄物で処理する必要があります（費用は通常の廃棄鋼の3～5倍に達することができます）。例えば、ニッケルコーティングを含む単層スクリューを廃棄すると、処理費用は2000元に達する可能性がありますが、普通のスクリューは300元しかかかりません。

三、まとめ：どのように選択しますか。