As principais formas materiais que constituem a moldagem de partículas de biomassa são partículas de diferentes tamanhos de partículas, e as características de enchimento, características de fluxo e características de compressão das partículas durante o processo de compressão têm grande influência na moldagem por compressão da biomassa.

A moldagem por compressão de pellets de biomassa é dividida em duas etapas.

No primeiro estágio, no estágio inicial da compressão, a pressão mais baixa é transferida para a matéria-prima da biomassa, de modo que a estrutura original do arranjo da matéria-prima compactada de forma frouxa começa a mudar, e a taxa de vazios internos da biomassa diminui.

No segundo estágio, quando a pressão aumenta gradualmente, o rolo de pressão da máquina de pellets de biomassa quebra as matérias-primas de grãos grossos sob a ação da pressão, transformando-as em partículas mais finas. A deformação, ou fluxo plástico, ocorre, e as partículas começam a preencher os vazios, tornando-se mais compactas. Elas se entrelaçam quando em contato com o solo, e parte da tensão residual é armazenada dentro das partículas formadas, o que torna a ligação entre elas mais forte.

Quanto mais finas as matérias-primas que compõem as partículas moldadas, maior o grau de preenchimento entre elas e mais estreito o contato; quando o tamanho das partículas é pequeno até certo ponto (centenas a vários mícrons), a força de ligação dentro das partículas moldadas e nos pontos primário e secundário também se altera. Mudanças ocorrem, e a atração molecular, a atração eletrostática e a adesão da fase líquida (força capilar) entre as partículas começam a predominar.
Estudos demonstraram que a impermeabilidade e a higroscopicidade das partículas moldadas estão intimamente relacionadas ao tamanho das partículas. Partículas com tamanho pequeno possuem uma grande área superficial específica e são fáceis de absorver e recuperar umidade. Pequenas, as lacunas entre as partículas são facilmente preenchidas e a compressibilidade aumenta, de modo que a tensão interna residual dentro das partículas moldadas diminui, enfraquecendo assim a hidrofilicidade das partículas moldadas e melhorando a impermeabilidade à água.

No estudo da deformação e da forma de ligação das partículas durante a moldagem por compressão de materiais vegetais, o engenheiro mecânico de partículas realizou observações microscópicas e medições bidimensionais do diâmetro médio das partículas dentro do bloco de moldagem, estabelecendo um modelo microscópico de ligação das partículas. Na direção da tensão principal máxima, as partículas se estendem para a vizinhança e se combinam na forma de malha mútua; na direção da tensão principal máxima, as partículas se tornam mais finas e se transformam em flocos, e as camadas de partículas se combinam na forma de ligação mútua.

De acordo com este modelo de combinação, pode-se explicar que quanto mais macias as partículas da matéria-prima da biomassa, mais facilmente o diâmetro médio bidimensional das partículas se torna maior e mais fácil é comprimir e moldar a biomassa. Quando o teor de água no material vegetal é muito baixo, as partículas não podem ser totalmente estendidas e as partículas circundantes não são firmemente combinadas, portanto, não podem ser formadas. Quando o teor de água é muito alto, embora as partículas sejam totalmente estendidas na direção perpendicular à tensão principal máxima, as partículas podem ser entrelaçadas, mas como muita água na matéria-prima é extrudada e distribuída entre as camadas de partículas, estas não podem ser firmemente unidas, portanto, não podem ser formadas.

De acordo com os dados da experiência, o engenheiro especialmente designado chegou à conclusão de que é melhor controlar o tamanho das partículas da matéria-prima dentro de um terço do diâmetro da matriz, e o teor de pó fino não deve ser superior a 5%.