Filtro láser autolimpiante: filtración del plástico fundido sin malla para extrusoras de reciclaje de plásticos

Los cambiadores de malla de discos láser de la serie KLF de KITECH eliminan metal, madera, papel, vidrio y caucho de los flujos de polímeros reciclados, sin malla metálica, sin paradas y sin supervisión constante del operario. Los cuatro modelos ofrecen un caudal de 200-2,400kg/h con LDPE, HDPE, PP, PS, ABS, POM, PA y PET.

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4 modelos disponibles
200–2.400 kg/h de caudal
25 MPa presión máxima de trabajo
100–500 μm finura de filtración
3–6 mo vida útil del filtro de discos
Cero tiempo de parada para cambiar el filtro

Por qué las empresas de reciclaje están dejando atrás los cambiadores de malla metálica

01
Retos del sector
Los flujos de residuos plásticos posconsumo y posindustriales —balas de film de LDPE, plástico triturado de botellas de HDPE y envases mixtos de PP— acumulan más contaminantes con cada ciclo de reprocesamiento. Los grumos metálicos, las astillas de madera, las fibras de papel, los plásticos sin fundir, la arena y las virutas de aluminio se mezclan con el plástico fundido y reducen la calidad tanto del extruido como de los equipos de granulado posteriores. Los cambiadores manuales de malla convencionales obligan a detener la línea cada 2-8 horas, retirar a mano las mallas de alambre rotas y reiniciar con una presión fluctuante. Cada cambio supone perder 15-30 minutos de producción, generar material de transición para desecho y exponer las manos y las rodillas del operario al calor bajo la placa de apertura.
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02
Problemas de la malla metálica
La malla metálica se deforma cuando soporta una presión sostenida del plástico fundido. Las aberturas se agrandan a medida que la malla se adapta y se estira, lo que deja pasar contaminantes cada vez mayores hasta que la malla se rompe o la presión del proceso la obstruye por completo. Las variaciones de presión afectan a toda la línea de proceso: peso irregular de los gránulos, rotura del cordón extruido en la matriz de extrusión y temperatura desigual del plástico fundido a lo largo del recorrido de filtración.
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03
La solución KLF
Para resolver estos problemas desde el origen, el filtro láser automático KLF de KITECH sustituye la malla por una serie de placas filtrantes de discos metálicos macizos con orificios perforados con láser o punzonados con precisión. Las aberturas mantienen una dimensión uniforme bajo una presión de trabajo de 25 MPa, sin cruces de alambre que puedan separarse. Un conjunto de cuchillas rascadoras de máquina herramienta, endurecidas y con doble sentido de trabajo, gira contra ambas caras de cada disco, desprende los contaminantes acumulados y conduce los residuos hasta un husillo de descarga específico, mientras el plástico fundido sigue circulando por el cuerpo del filtro. El resultado: procesos continuos, sin paradas, cambios de filtro ni intervención del operario.
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Ingeniería de los discos filtrantes KLF

Nota técnica

Las placas de discos filtrantes KLF están fabricadas con acero de alta calidad y sin impacto —no con laminado de malla metálica—. La perforación láser crea orificios de sección cilíndrica uniforme (100-500 m de diámetro), lo que garantiza la integridad de los orificios y tolerancias dimensionales frente al ensanchamiento y la deformación de las aberturas que se observan en las mallas metálicas tejidas sometidas a presión cíclica. Cada unidad estándar incorpora hasta cuatro discos filtrantes, con una superficie de filtración de 2751 cm o 6.556 cm según el modelo; las unidades KLF dobles duplican esa superficie frente a otros cambiadores de malla de placas deslizantes (50-200cm por cavidad).

Serie KLF de KITECH: modelos y guía de selección

Cuatro modelos con dos diámetros de filtro (365 mm y 520 mm), en configuraciones simple y doble. El modelo estándar utiliza 2 placas de malla filtrante; la configuración doble utiliza cuatro placas y ofrece 2x la superficie de filtración y la capacidad de producción. Elija el modelo según el caudal de su línea de extrusión (kg/h, tomando el LDPE como referencia), la contaminación presente en el material de entrada y la finura deseada para los gránulos del producto final.

Modelo estándar KLF365 de KITECH

KLF365

Estándar
  • Filtro: Φ365 mm
  • Superficie: 1.295 cm²
  • Capacidad: 200–700 kg/h (LDPE)
  • Potencia: accionamiento de 4 kW / calentador de 32 kW
Modelo estándar KLF520 de KITECH

KLF520

Estándar
  • Filtro: Φ520 mm
  • Superficie: 3.278 cm²
  • Capacidad: 700–1.200 kg/h (LDPE)
  • Potencia: accionamiento de 5,5 kW / calentador de 48 kW
Modelo doble KLF365D de KITECH

KLF365D

Doble
  • Filtro: Φ365 mm × 2
  • Superficie: 2.590 cm²
  • Capacidad: 400–1.400 kg/h (LDPE)
  • Potencia: accionamiento de 4×2 kW / calentador de 32×2 kW
Modelo doble KLF520D de KITECH

KLF520D

Doble
  • Filtro: Φ520 mm × 2
  • Superficie: 6.556 cm²
  • Capacidad: 1.400–2.400 kg/h (LDPE)
  • Potencia: accionamiento de 5,5×2 kW / calentador de 48×2 kW

Especificaciones técnicas completas

Parámetro KLF365 KLF520 KLF365D KLF520D
Diámetro del filtro Φ365 mm Φ520 mm Φ365 mm Φ520 mm
Superficie del filtro 1.295 cm² 3.278 cm² 1.295×2 cm² 3.278×2 cm²
Cantidad de discos filtrantes 2 2 4 4
Rango de filtración 100–250 μm 100–250 μm 100–250 μm 100–250 μm
Potencia de accionamiento 4 kW 5,5 kW 4×2 kW 5,5×2 kW
Potencia del calentador 32 kW 48 kW 32×2 kW 48×2 kW
Velocidad de las cuchillas rascadoras 1–6 RPM 1–6 RPM 1–6 RPM 1–6 RPM
Caudal (LDPE) 200–700 kg/h 700–1.200 kg/h 400–1.400 kg/h 1.400–2.400 kg/h
Presión máxima 25 MPa 25 MPa 25 MPa 25 MPa
Materiales compatibles LDPE, LLDPE, HDPE, PP, CPP, BOPP, PS, EPS, XPS, ABS, POM, PA
Contaminantes eliminados Metal, papel, cartón, madera, vidrio, caucho, aluminio

Guía rápida de selección

¿Menos de 700 kg/h y contaminación media? Empiece con el KLF365. ¿Más de 1000 kg/h? ¿Línea de lavado de film de LDPE de gran capacidad? En la configuración doble del KLF520D, la superficie de filtración permite procesar grandes volúmenes con contaminación media o alta sin reducir el caudal. Díganos qué necesita: tipo de materia prima, caudal objetivo y nivel de contaminación. Nuestros ingenieros de aplicaciones le recomendarán el modelo adecuado en 1 día.

Diseño y funcionamiento

Los cuatro modelos comparten un diseño autolimpiante fácil de usar, un conjunto de cuchillas rascadoras y una presión de trabajo de 25 MPa. Dos parámetros determinan la selección del modelo: la superficie de filtración —a mayor superficie, mayor caudal para una viscosidad determinada del material— y la potencia del calentador, que debe ajustarse a la temperatura de funcionamiento requerida. El rango de MFI compatible va de 0.124 a 200 g/10 min e incluye desde plástico triturado rígido de tuberías de HDPE hasta film blando de LDPE con MFI bajo, en una misma línea.

Filtro de discos láser frente a malla metálica y pistón hidráulico: comparación de prestaciones

En la extrusión de plásticos existen tres categorías principales de tecnologías de filtración: los cambiadores tradicionales de malla metálica (manuales y de placas deslizantes), los cambiadores de filtro de pistón hidráulico y los filtros autolimpiantes de discos, como la serie KLF. Cada uno ofrece un equilibrio distinto entre inversión de capital, costes de explotación, precisión de filtración y automatización. Las especificaciones y los parámetros de funcionamiento estándar que se indican aquí permiten compararlos en igualdad de condiciones y con cifras reales, sin clasificaciones subjetivas.

Indicador de rendimiento Discos láser de KITECH (KLF) Malla metálica (manual/placa deslizante) Pistón hidráulico
Vida útil del filtro 3–6 meses por juego de discos 2–8 horas por paquete de filtros Varía según el inserto de malla
Uniformidad de la filtración Constante: los orificios láser mantienen su diámetro bajo presión Se degrada: las aberturas de la malla metálica se agrandan bajo carga cíclica Moderada: depende del estado de la malla
Presión máxima de trabajo 25 MPa 10–20 MPa (habitual) 25–50 MPa
Tiempo de parada por cambio de filtro Cero: autolimpieza continua 15–30 min por cambio Casi nulo (ciclo de retrolavado)
Intervención del operario Ninguna durante el funcionamiento normal Cada 2–8 horas Mínima (controlado por PLC)
Pérdida de plástico fundido durante el cambio Ninguna: la descarga por ambas caras recoge todos los contaminantes 0,5–2 kg por cambio Pequeño volumen de purga
Superficie de filtración por unidad 1.295–6.556 cm² 50–200 cm² por cavidad 200–800 cm² por cavidad
Gestión de la contaminación Alta: diseñado para el reciclaje posconsumo Baja a moderada Moderada a alta
Juntas móviles/sistemas hidráulicos Sin juntas hidráulicas Las juntas de las placas deslizantes se desgastan Juntas del pistón hidráulico
Inversión inicial habitual Media-alta Baja Alta

Coste total de propiedad

En la inversión inicial, la malla metálica gana: un cambiador manual de filtro con placa deslizante tiene el precio de compra más bajo para una línea de extrusión nueva. Al sumar los costes operativos mensuales de seleccionar e instalar nuevos paquetes de filtros ($750+ por semana, 52 semanas al año), necesarios para cargas de 250+ kg/h, el coste total de propiedad a lo largo de la vida útil se inclina hacia una solución continua y autolimpiante en aplicaciones de gran volumen y con contaminación media o alta, por encima de 500kg/h.

Fiabilidad operativa

Aunque los cambiadores de filtro de pistón hidráulico mantienen un caudal casi continuo mediante ciclos de retrolavado, sus componentes hidráulicos —juntas y grupos de potencia— aumentan los gastos de proceso y mantenimiento, así como la complejidad del sistema. En cambio, el diseño sin sistema hidráulico de la serie KLF reduce el número de piezas propensas a fugas que requieren mantenimiento y sustitución: el accionamiento de las cuchillas rascadoras es un motorreductor manual y el husillo de descarga recibe accionamiento mecánico del husillo de extrusión impulsado por la presión del producto.

Resultados operativos: caudal, disponibilidad y ahorro de costes

50%+
Reducción habitual de los costes de sustitución de filtros y mano de obra frente a los cambiadores manuales

Basado en la comparación entre sustituir los discos filtrantes cada 3–6 meses y cambiar los paquetes de malla metálica cada 2–8 horas de funcionamiento. El ahorro real depende del nivel de contaminación, el caudal y las condiciones de funcionamiento.

El análisis de costes que sigue se basa en el procesamiento de 1,000kg/hr de film de LDPE posconsumo con el KLF520D, un modelo de negocio de reciclaje bastante popular actualmente en Europa y el Sudeste Asiático. Las cifras se basan en los parámetros de funcionamiento estándar del sector citados anteriormente. Su «punto de equilibrio» variará según el nivel de contaminación y las expectativas de disponibilidad.

Escenario de coste total de propiedad: KLF520 frente a cambiador manual de filtro con 1.000 kg/h de LDPE

Factor de coste KLF520 (autolimpiante) Placa deslizante manual
Sustitución anual del filtro 2–4 juegos de discos 500–1.500+ paquetes de filtros
Paradas anuales para cambiar filtros 0 horas 125–375 horas (basado en 3–5 cambios/día × 15–30 min)
Horas de trabajo del operario para cambiar filtros Casi nulas 250–750 horas de trabajo/año
Desechos de transición por cambio Ninguno 0,5–2 kg × 1.000–1.800 cambios/año
Estabilidad de la presión Constante: raspado continuo Patrón de dientes de sierra entre cambios
Uniformidad de la calidad del producto Estable: tamaño de abertura constante Variable: la malla se estira entre cambios

Nota de compra

Para calcular con precisión el coste total de propiedad a lo largo de la vida útil, solicite el precio de un paquete de filtros y el número de cambios que realiza cada semana. Estos datos, junto con sus horas de funcionamiento disponibles al año, permiten calcular un indicador que quizá no haya tenido en cuenta al comparar inversiones de capital. En una planta de reciclaje media que funciona más de 6.000 horas al año, el coste anual de sustitución de un disco filtrante equivale a menos del 10 % del coste de los paquetes de filtros equivalentes para un cambiador de malla metálica con dos o tres espiras.

Sectores de aplicación y compatibilidad de materiales

Cada día se filtran con KLF flujos limpios de residuos posconsumo y posindustriales de las siguientes categorías:

Aplicación con films de LDPE/LLDPE
Films de LDPE/LLDPE. Aplicaciones de reciclaje: film agrícola, film estirable y film retráctil. Los contaminantes de la materia prima incluyen fragmentos metálicos, tierra y restos de adhesivo de las etiquetas. Para líneas de gran volumen, se recomiendan los modelos KLF365D o KLF520D.
Reciclaje de envases de HDPE y PP
Reciclaje de envases de HDPE y PP: escamas de botellas, plástico triturado de cajas y material de tapones. Nivel de contaminación bastante alto. No siempre se necesitan los modelos estándar KLF365 o KLF520.
Envases flexibles de BOPP/CPP
Envases flexibles de BOPP/CPP. Envases de aperitivos y bolsas laminadas. Requieren una filtración fina (100-150 m) debido a la presencia de restos de tinta y adhesivo.
Poliolefinas cloradas
Poliolefinas cloradas: se utilizan para el reciclaje de PS/EPS: bandejas de envasado de alimentos y espuma expandida. Son muy sensibles a las variaciones de la temperatura del plástico fundido; el funcionamiento del conjunto KLF mantiene una calidad uniforme de la espuma durante el granceado.
Plásticos de automoción
Plásticos de automoción (ABS, POM, PA): recortes de la fabricación de vehículos y productos electrónicos. Están menos contaminados, pero las temperaturas del plástico fundido superiores a 320 deg C requieren calentadores de mayor capacidad.
Diagrama de construcción del filtro láser autolimpiante
× Diagrama completo de construcción del filtro
Análisis técnico en profundidad: funcionamiento del mecanismo autolimpiante
Descripción general del mecanismo
Descripción general del sistema
El filtro láser KLF consta de cinco conjuntos principales: un reductor de engranajes (unidad de accionamiento), las cámaras de filtración delantera y trasera, un conjunto rascador, las placas de discos filtrantes y un husillo de descarga con cilindro de la extrusora. El plástico fundido entra en la cavidad delantera a presión de extrusión, atraviesa las placas de discos perforadas con láser y se recoge filtrado en la cavidad trasera. Los contaminantes que no pueden pasar por los orificios se acumulan en la cara de entrada del disco.
Placa de disco filtrante
Placa de disco filtrante
Cada placa de disco filtrante está fabricada con metal macizo; no es una malla metálica tejida ni un laminado de malla sinterizada. Los orificios se forman mediante perforación láser o punzonado CNC de precisión, con aberturas cilíndricas uniformes de 100, 125, 150, 200 o 250 m de diámetro. Como el orificio atraviesa metal macizo en lugar de alambres entrelazados individuales, no se ensancha bajo la presión sostenida normal del plástico fundido, como sí ocurre con las aberturas de la malla metálica, y puede durar varios cientos de miles de horas de funcionamiento. Un par de discos filtrantes ha funcionado hasta seis meses seguidos, con 10-15 ciclos de limpieza en horno de vacío durante ese periodo.
Conjunto rascador
Conjunto rascador
Seis cuchillas rascadoras (3 por placa de disco filtrante) de aleación dura (DC53) están fijadas a la base del rascador. El filo se afila por la cara delantera o trasera de la cuchilla según el tipo de contaminación: las cuchillas afiladas por delante se utilizan con contaminantes fibrosos (incluidos papel y textiles), mientras que las afiladas por detrás se utilizan con partículas duras adheridas (metal, vidrio y piedra). La velocidad de giro del rascador se puede ajustar entre 1-6/ minuto desde el panel de control, en función de la carga de contaminantes. Las cuchillas rascadoras delanteras y traseras pueden funcionar a la vez para retirar continuamente la acumulación sin afectar al recorrido del polímero.
Sistema de descarga
Sistema de descarga: descarga por ambas caras
Los contaminantes separados pasan al cilindro de descarga, desde donde un transportador de husillo los expulsa del sistema. La descarga por ambas caras purga a la vez los contaminantes de las cámaras de filtración delantera y trasera, lo que minimiza la pérdida de plástico fundido: solo sale polímero sucio, no plástico fundido limpio. El husillo de descarga puede funcionar de forma continua o intermitente según la naturaleza de los contaminantes; su funcionamiento se controla mediante el diferencial de presión a través de los discos filtrantes. Compatibilidad con MFI y regulación de la presión El rango de MFI compatible es amplio: de 0.124g/10min (grado rígido para tuberías de HDPE) a 200g/10min (grado de PP de alto caudal para moldeo por inyección). En el extremo inferior del rango, las presiones de extrusión eran elevadas y se necesitaba toda la capacidad de 25 MPa. Esto se debía a que el alto contenido de sólidos en el plástico fundido genera una contrapresión elevada y aumenta la carga de accionamiento. También se necesitaba la máxima superficie de filtración (KLF520D). En el extremo superior, el grado de baja viscosidad podía procesarse con los discos filtrantes y alcanzar el caudal máximo con la menor acumulación posible de contrapresión. La velocidad del rascador se ajustaba en consecuencia: más baja para materias primas posconsumo limpias y poco contaminadas, y más alta para flujos muy contaminados.
Especificación del material: aleación dura DC53
DC53 es un acero para herramientas de trabajo en frío con alto contenido de carbono y cromo, fabricado por Daido Steel (Japan). Este acero ofrece aproximadamente un 25 % más de tenacidad que el acero para herramientas D2 estándar, y mantiene una dureza HRC 60 – 62 tras el revenido. Este equilibrio entre tenacidad y dureza hace que DC53 sea un material muy adecuado para las cuchillas rascadoras que trabajan contra una malla filtrante endurecida bajo una presión continua del plástico fundido; resulta óptimo porque la cuchilla está expuesta a los efectos abrasivos de las inclusiones metálicas, pero no debe astillarse ni agrietarse al entrar en contacto con la superficie de la malla.
Guía de compra de cambiadores de filtro para extrusoras
Componentes del precio de KLF
Precio de KLF

El precio de KLF se basa en 3 componentes: tamaño del modelo (desde KLF365 hasta KLF520D), paquetes de repuestos y destino de importación. En lugar de facilitar precios estándar que pueden quedar obsoletos o ser directamente erróneos en algunos países, preferimos preparar presupuestos específicos según sus necesidades. Lo recibirá 48 horas después de enviarnos los datos de su aplicación.

Factores que determinan la inversión total
  • Selección del modelo: depende de los requisitos de caudal y del nivel de contaminación.
  • Especificación del disco filtrante: se elige según los requisitos de calidad del producto final (finura de filtración 100/125/150/200/250 μm).
  • Ingeniería de integración: adaptador de brida e integración del control con su línea de extrusión actual.
Plazos de fabricación y entrega

Modelos KLF estándar: 60 días naturales desde la confirmación del pedido hasta la entrega en fábrica (E.U. o U.S.). Esta fecha de entrega está garantizada, ya que los modelos KLF estándar se asignan a equipos de producción específicos para los productos KLF. El plazo de entrega de especificaciones personalizadas (por ejemplo, finura de filtración no estándar, tamaño de brida especial o equipo con clasificación ATEX) puede ampliarse otros 15-30 días; se confirmará al preparar el presupuesto.

Asistencia posventa
  • Asesoramiento para la instalación: puede realizarla usted mismo o recibir asistencia a distancia o in situ a través de nuestros agentes en más de 80 países.
  • Puesta en marcha:optimización de los parámetros para el material específico y el caudal que necesite
  • Asistencia técnica 24/7:diagnóstico remoto por videollamada; envío de repuestos esenciales en un plazo de 48 horas
  • Protocolo de limpieza de discos filtrantes:instrucciones de limpieza en horno de vacío; 10–15 ciclos de limpieza por juego de filtros
  • Programa de mantenimiento anual:plan opcional de mantenimiento preventivo para cuchillas rascadoras, rodamientos y bandas calefactoras
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Indíquenos el tipo de material, el caudal objetivo y el perfil de contaminación. Le recomendaremos el modelo adecuado y le enviaremos un presupuesto detallado en un plazo de 48 horas.

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Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre un filtro de discos láser y un cambiador de malla filtrante metálica?

La malla metálica tejida de un cambiador de malla filtrante debe sustituirse cada pocas horas: las aberturas aumentan con la presión del plástico fundido, por lo que la filtración pierde precisión. El filtro de discos láser de KITECH garantiza que las aberturas no aumenten con la misma presión constante de 25 MPa del plástico fundido, gracias a sus discos macizos de metal perforados con láser. Al contar con un sistema de autolimpieza totalmente electrónico y con raspadores en funcionamiento continuo, el filtro de discos evita detener la producción para cambiar la malla filtrante.

¿Cuánto dura una placa de discos filtrantes antes de tener que sustituirla?

En una línea de producción continua, dos discos filtrantes duran entre tres y seis meses. Cada juego de mallas soporta 10-15 ciclos de limpieza en horno de vacío antes de tener que sustituirse. La vida útil prevista depende de los contaminantes presentes en la alimentación de material, del grado de finura de filtración elegido y de las horas de funcionamiento diarias.

¿Qué plásticos puede filtrar la serie KLF?

La serie KLF procesa los termoplásticos habituales del reciclaje: LDPE, LLDPE, HDPE, PP, CPP, BOPP, PS, EPS, XPS, ABS, POM y PA. El rango de compatibilidad del MFI es de 0,124-200 g/10 min y abarca aplicaciones rígidas estándar, como compuestos para tuberías de HDPE, film flexible de LDPE y PP con un MFI alto. El sistema elimina eficazmente partículas y fragmentos de papel, cartulina, cartón, madera, caucho, vidrio, metal y aluminio.

¿Cuál es el caudal máximo de la serie KLF?

El caudal máximo del modelo KLF520D de doble tipo alcanza 2.400 kg/hr con LDPE. El caudal depende de la clasificación del material: los materiales con un MFI alto (como el film de LDPE) suelen atravesar los discos filtrantes más rápido que los de MFI más bajo (como el HDPE rígido). Los recicladores de menor escala pueden empezar con el KLF365, con un caudal de 200kg/hr.

¿El filtro autolimpiante requiere la intervención del operario?

En condiciones normales de funcionamiento, no. Los raspadores funcionan de forma continua a 1-6 revoluciones por minuto y los contaminantes se expulsan automáticamente mediante el husillo de impulsión. El mantenimiento programado se limita a sustituir los discos filtrantes (cada tres a seis meses) y revisar las cuchillas de los raspadores (cada cuatro a ocho semanas, según la abrasividad del contaminante).

¿Qué contaminantes puede eliminar el sistema?

El sistema elimina contaminantes como papel, virutas de acero y hierro, aluminio, cobre, vidrio, madera, partículas y plásticos sin fundir. El grado de finura de filtración de los discos (los discos estándar son de 100 250 micrómetros) permite retener partículas de ese tamaño. Para una filtración más fina (menos de 100 micrómetros), consulte con nuestro equipo técnico.

¿Puede el filtro láser procesar plásticos posconsumo muy contaminados?

Sí. El sistema se diseñó principalmente para flujos de residuos posconsumo más difíciles de procesar (film agrícola, plásticos domésticos y material triturado). Según nuestra experiencia, estas materias primas presentan de media un 3-10 % de contaminación, y el diseño específico de autolimpieza permite mantener el caudal tras varios meses de funcionamiento.

¿Cuál es el precio habitual de un filtro autolimpiante para plástico fundido?

La tecnología de los filtros autolimpiantes para plástico fundido varía según las especificaciones; sus principales diferencias son el funcionamiento automatizado, la superficie de filtración y el mecanismo automático de limpieza de la malla. El precio de un KLF depende del modelo elegido, del paquete de repuestos necesario y del lugar de entrega. Para recibir un presupuesto personalizado, envíe los detalles de su aplicación a nuestro equipo comercial y recibirá el precio en un plazo de 48 horas. Para valorar la relación calidad-precio, compare los costes anuales de sustituir la malla y el tiempo de mano de obra, no solo el coste de compra inicial.