- 机筒：又名料筒，机筒根据螺杆直径确定尺寸大小。在国内其材料大多使用渗氮合金钢。
- 螺杆：螺杆是挤出机最重要的部分。随着市场上不同的性能要求增多，螺杆的设计从早期的简单结构已发展出多种不同的结构，有渐变型螺杆、突变型螺杆、等深不等距螺杆、等距不等深螺杆等。螺杆的设计决定性能，其性能对挤出机的产品质量和生产效率影响很大。在生产中过程中为了减小物料与螺杆的表面摩擦力，螺杆硬度和光洁度要求很高，选材时应选用耐热、耐腐蚀、高强度的合金钢，并对其表面进行渗氮处理。
- 机头：机头是位于螺杆最前端连接模头与机筒的过渡部件，模头是物料挤出时的成型部件及挤料装置喷嘴，通常机头和口模作为整体统称为机头。机头的作用是将挤料装置挤出口处熔融物料的运动方向从螺旋运动变为直线运动，即为丝材的成型过程，在此过程中伴随着熔融材料流动方向变化和速率变化，产生必要的成型压力进一步塑化和压密物料，制品质量得到提高从而获得结构密实和形状精确的制品。
- 加料系统：加料系统用于供料，加料方式分为两种：一种是物料依靠自重进料；另一种是增添装置强制性加料。前者的优势在于结构简单、造价低，缺点加料的过程中容易形成物料“架桥”现象，物料无法均匀进给，影响挤出过程的稳定性，影响产品的质量。一般流动性好、颗粒尺寸小的物料使用这种。后者是靠在料斗内增添搅拌器和螺旋桨叶装置来消除“架桥”现象，同时压填物料使加料更加均匀，缺点是结构复杂、成本增加。
单螺杆的混合机理是典型的层流混合，主要分为三部分：加料段、压缩段、均化段(即计量段)。碳纤维复合材料在加料段中初始是以松散的粒料状态填满螺槽，随着螺杆的旋转复合材料渐渐被压实；压实状态的复合材料进入压缩段，在机筒内受到多方压力逐渐增大而被压得更加紧实，在加热系统的外界热量与螺杆的剪切力产生的摩擦热以及机筒内壁接触面对物料的摩擦热共同作用下，复合材料温度逐渐升高，在压缩段中大约三分之一处复合材料温度升高至粘流温度开始熔融，材料开始由固相转化为液相，半固半液相的物料随着螺杆的旋转继续不断前移，液相比例逐渐增大而固相比例逐渐减小，物料到达压缩段末端时完成由固相向液相的完全转化；完全液相的物料进入计量段起始处时，熔体物料温度分布并不均匀，需要经过计量段进一步混合和塑化，在计量段结束处基本上达到良好塑化、充分混合状态；最后碳纤维复合材料被定量、定压、定温、连续地输送到机头口模，再经过冷却系统、牵引系统拉丝制成可供3D打印机使用的碳纤维复合材料。
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