Plastik ekstrüzyon kalıbı, plastik ürünün şekillendirildiği ekstrüderin nihai ve belki de en kritik bileşenidir. Genellikle P20 veya H13 gibi yüksek kaliteli takım çeliklerinden yapılan, sertleştirilmiş, temperlenmiş ve ayna parlaklığına kadar cilalanmış hassas mühendislikle tasarlanmış bir bloktur. Kalıp, ekstrüderden gelen homojen, basınçlı eriyiği almakla yükümlüdür ve bunu belirli bir iki boyutlu kesite sahip sürekli bir akıma dönüştürür. Kalıp içindeki iç akış yolu veya manifold, polimer eriğinin kalıp dudaklarına tüm çıkış yüzeyi boyunca eşit hız ve basınçta ulaşmasını sağlamak için akışkanlar dinamiği ilkeleri kullanılarak tasarlanır. Bu, kalınlıkta düzensizlik veya "bambulaşma" gibi sorunların önlenmesi açısından hayati öneme sahiptir. Tasarım ayrıca viskoelastik polimer eriğinin die-swell adı verilen, kalıptan çıktığı anda iç gerilmelerin serbest bırakılması nedeniyle genişleme eğilimi gibi malzeme-özgü davranışları da dikkate almalıdır. Bu nedenle, kalıp açıklığı genellikle nihai istenen profille birebir aynı olmayıp, biraz daha küçük boyutludur ve farklı orantılara sahiptir. Karmaşık profiller için kalıp, işlenmeyi ve bakımı kolaylaştırmak amacıyla birkaç plakaya bölünmüş olabilir. Bir plastik ekstrüzyon kalıbının performansı, ekstrüde edilen profilin boyutsal kararlılığını, yüzey kalitesini ve genel kalitesini doğrudan belirler. Bu yüzden kalıp tasarım ve üretimi, ampirik bilgi ile gelişmiş simülasyon yazılımlarının birleşiminden oluşan özgün bir uzmanlık alanıdır.