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Máquina auxiliar
Equipamento auxiliar para reciclagem de plástico — filtro laser autolimpante e secador por compressão
Duas máquinas que eliminam os dois estrangulamentos mais comuns em qualquer linha de reciclagem de plástico: a contaminação do material fundido e a humidade do plástico lavado. O equipamento auxiliar KITECH fornece de forma fiável material de entrada limpo e seco às máquinas de granulação, sem necessidade de substituir os filtros de malha de seis em seis meses nem de processar fragmentos com 15% de humidade.
Contaminação e humidade — dois estrangulamentos em todas as linhas de reciclagem
Dois obstáculos principais
Todas as operações de reciclagem de plástico enfrentam os mesmos dois obstáculos. O primeiro é a acumulação de contaminantes no material fundido da extrusora: fragmentos metálicos, fibras de papel e madeira, pedaços de borracha, estilhaços de vidro, partículas finas de alumínio e plástico não fundido. Os sistemas manuais tradicionais de mudança de filtros obrigam a parar a produção para substituir repetidamente o filtro, muitas vezes de duas em duas ou de três em três horas. Entretanto, o filme de LDPE lavado e os resíduos de sacos tecidos de PP saem da linha de lavagem com 15-30% de humidade, provocando formação de espuma, densidade irregular dos grânulos e consumo excessivo de energia durante a granulação.
Soluções KITECH
A KITECH oferece dois equipamentos auxiliares que resolvem ambos os problemas de forma duradoura. O nosso filtro laser autolimpante KLF filtra continuamente o material fundido, sem perdas de tempo para substituição do filtro, e consegue remover contaminantes em níveis que obstruiriam qualquer outro sistema de mudança de filtros. O secador por compressão JGM transforma o fluxo de resíduos húmidos que sai da linha de lavagem numa matéria-prima funcionalmente sem plastificada, com 3-5% de humidade, pronta para granulação direta sem necessidade de equipamento dedicado adicional para desidratação.
Vantagens operacionais
Em suma, a linha funciona sem interrupções para substituir filtros, a consistência da qualidade dos grânulos melhora de lote para lote e é possível retirar do espaço de produção dois ou até três equipamentos distintos de filtração e desidratação.
Gama de máquinas auxiliares KITECH — modelos e seleção
Produzimos duas séries de equipamento auxiliar nesta categoria, ambas com cilindros e fusos da extrusora em liga 38CrMoAl, para maximizar a resistência à abrasão. A série de filtros laser trata a filtração de materiais muito contaminados; o secador por compressão permite secar o material até ficar sem plastificado. Em conjunto, constituem uma solução auxiliar completa para qualquer linha de granulação de plásticos em circuito fechado, destinada a resíduos industriais ou pós-consumo.
Filtro laser autolimpante KLF
Ao contrário da malha metálica, as placas de filtro de disco sólido perfuradas a laser da nossa série de filtros laser mantêm um grau de filtração constante, porque o diâmetro dos orifícios não se altera sob pressão até chegar o momento de substituir o filtro. Um conjunto de raspadores resistentes ao desgaste, com lâminas DC53, remove continuamente os contaminantes da superfície. A tecnologia de saída por ambos os lados mantém os resíduos do material fundido abaixo de 2%.
| Parâmetro | KLF365 | KLF520 | KLF365D | KLF520D |
|---|---|---|---|---|
| Diâmetro do filtro (mm) | Φ365 | Φ520 | Φ365 | Φ520 |
| Área do filtro (cm²) | 1,295 | 3,278 | 1,295 × 2 | 3,278 × 2 |
| N.º de discos filtrantes | 2 | 2 | 4 | 4 |
| Dimensão da malha (μm / mesh) | 100–250 / 60–150 | 100–250 / 60–150 | 100–250 / 60–150 | 100–250 / 60–150 |
| Potência de acionamento (kW) | 4 | 5.5 | 4 × 2 | 5.5 × 2 |
| Potência de aquecimento (kW) | 32 | 48 | 32 × 2 | 48 × 2 |
| Velocidade dos raspadores (rpm) | 1–6 | 1–6 | 1–6 | 1–6 |
| Caudal — LDPE (kg/h) | 200–700 | 700–1,200 | 400–1,400 | 1,400–2,400 |
| Pressão máxima (MPa) | 25 | 25 | 25 | 25 |
Contaminantes removidos: Metal, papel, cartão, madeira, vidro, borracha, alumínio, fibras têxteis, areia, cobre, pedras, plástico não fundido.
Secador por compressão de plástico JGM (tipo sem plastificação)
Uma máquina com três funções: é essa a proposta da série JGM: desidratação centrífuga, remoção de voláteis com ar quente e aglomeração. Um fuso de elevada compressão 38CrMoAl, especialmente concebido, utiliza o calor por fricção para transformar parcialmente o material em plástico, enquanto espreme a água através do cilindro perfurado. Uma matriz de extrusão na saída, com uma faca frontal SKD-11, produz partículas uniformes, prontas para alimentar diretamente uma máquina de granulação — sem necessidade de uma unidade dedicada!
| Parâmetro | JGM300 | JGM320 | JGM350 | JGM380 |
|---|---|---|---|---|
| Potência do motor (kW) | 110 | 132 | 185 | 200 |
| Potência de corte (kW) | 4 | 4 | 5.5 | 5.5 |
| Material do fuso e do cilindro | 38CrMoAl | 38CrMoAl | 38CrMoAl | 38CrMoAl |
| Diâmetro do fuso (mm) | 320 | 320 | 350 | 380 |
| Capacidade (kg/h) | 200–300 | 300–500 | 500–800 | 700–1,000 |
| Comprimento (mm) | 2,516 | 3,070 | 3,624 | 4,178 |
| Altura (mm) | 2,205 | 2,257 | 2,309 | 2,361 |
| Largura (mm) | 2,240 | 2,320 | 2,400 | 2,480 |
Saída: Partículas sem plastificação com 3–5% de humidade, prontas para granulação direta ou para venda tal como estão.
Componentes principais: Rolamentos NSK, caixa redutora de binário elevado especialmente concebida, suporte de rolamento axial desenvolvido internamente.
Guia de seleção: que modelo se adequa à sua linha?
| A sua situação | Filtro laser | Secador por compressão | Combinação recomendada |
|---|---|---|---|
| Linha de reciclagem pequena, ≤500 kg/h, contaminação moderada | KLF365 | JGM300 | KLF365 + JGM300 |
| Linha de média capacidade, 500–1 000 kg/h, resíduos pós-consumo mistos | KLF520 | JGM350 | KLF520 + JGM350 |
| Linha de elevada capacidade, 1 000–1 500 kg/h, muito contaminada | KLF365D | JGM380 | KLF365D + JGM380 |
| Caudal máximo, ≥1 500 kg/h, produção contínua | KLF520D | JGM380 × 2 | KLF520D + 2 JGM380 |
Nota técnica — porquê 38CrMoAl?
Nitruramos todos os fusos, cilindros e matrizes de extrusão utilizados nestas duas séries de equipamento auxiliar, fabricados em aço 38CrMoAl. Após o tratamento de nitruração, a dureza superficial do componente atinge HV 850-1 000, com uma profundidade de camada endurecida de 0,3-0,5mm. Isto protege a máquina contra a corrosão provocada pelos produtos de decomposição ácidos dos plásticos reciclados e garante elevada resistência à abrasão causada por contaminantes de vidro e metal, frequentes nos fluxos de resíduos pós-consumo. Os operadores que processam filme agrícola de HDPE muito contaminado registaram uma vida útil média de 18-24 meses para os fusos desgastados — cerca do dobro da vida útil que teriam obtido com componentes 40Cr padrão.
Filtro laser autolimpante vs. sistemas tradicionais de mudança de filtros — comparação de desempenho
A maioria das empresas de reciclagem continua a utilizar sistemas manuais ou hidráulicos de mudança de filtros, que obrigam a parar a extrusora para substituir a malha metálica obstruída. Estas paragens provocam grandes perdas de produção: 15-30 min por substituição; em materiais muito contaminados, podem ser necessárias 3-6 substituições por turno. O nosso filtro laser elimina completamente este problema graças à filtração autolimpante contínua integrada: os raspadores continuam a limpar enquanto a extrusora continua a produzir!
| Parâmetro | Filtro laser KITECH KLF | Sistema manual de mudança de filtros | Placa deslizante hidráulica |
|---|---|---|---|
| Paragem para substituição do filtro | 0 — funcionamento contínuo | 15–30 min por substituição | 30–60 sec (breve queda de pressão) |
| Vida útil do filtro | 3–6 meses por conjunto | 2–8 horas por malha | 8–24 horas por malha |
| Grau de filtração | 100–250 μm (orifícios laser, dimensão constante) | 150–300 μm (malha metálica, alarga sob pressão) | 150–300 μm (malha metálica) |
| Pressão máxima de trabalho | 25 MPa | 15–20 MPa | 25–35 MPa |
| Gestão da contaminação | Elevada — saída contínua de material | Baixa — a malha obstrui rapidamente | Média — a retrolavagem remove parte dos contaminantes |
| Perda de material fundido na saída | <2% — saída mínima | 0% (sem saída de material; os contaminantes permanecem no material fundido) | 5–10% por ciclo de retrolavagem |
| Nível de automatização | Totalmente automático (PLC + monitorização da pressão) | Requer intervenção manual | Semiautomático |
| Intervenção do operador | Apenas inspeção mensal | A cada 2–8 horas | A cada 8–24 horas |
Com o tempo, a diferença de custos tornou-se demasiado grande para ser ignorada. A malha metálica para um sistema manual que funciona 24 horas por dia, 7 dias por semana, com filme de LDPE contaminado, custava $800-$1 500 por mês em consumíveis, além da mão de obra necessária para seis a doze substituições de filtro por dia. A limpeza das placas de filtro de disco KLF no forno de vácuo, a cada 2 to 4 semanas, eliminou mais de cinquenta por cento dos custos com consumíveis. Somando o tempo de produção recuperado graças à ausência de paragens, o filtro laser torna-se rentável no primeiro ano de funcionamento com matéria-prima muito contaminada.
Nota técnica — placa de filtro de disco vs. malha metálica
Os filtros de malha metálica são fabricados com fios metálicos muito finos. Sob as pressões de 20+ MPa a que estão sujeitos na extrusora, a tensão da malha faz com que esta estique e os orifícios aumentem de tamanho, reduzindo a eficácia da filtração ao longo da vida útil do filtro. Em contrapartida, as nossas placas de filtro de disco são fabricadas em discos de metal sólido, com orifícios perfurados a laser (ou por punção). Como os orifícios têm dimensões fixas, o metal não se deforma sob pressão e a filtração mantém-se perfeita durante toda a vida útil, de 3-6 meses. Além disso, o formato circular dos orifícios torna o fluxo do material fundido mais uniforme do que os orifícios irregulares da malha metálica deformada.
Após a lavagem, o filme de LDPE reciclado e os sacos tecidos de PP apresentam 15-30% de humidade (em peso). Esta humidade tem de ser removida de forma eficiente antes de o material poder ser granulado: a humidade excessiva provoca espuma, grânulos com cavidades, fluxo irregular do material fundido e propriedades mecânicas deficientes na resina reciclada.
| Parâmetro | Secador por compressão KITECH JGM | Secador centrífugo | Secador de ar quente |
|---|---|---|---|
| Humidade final | 3–5% | 10–15% | 1–3% (consumo energético elevado) |
| Intervalo de capacidade | 200–1 000 kg/h | 200–500 kg/h | 100–300 kg/h |
| Energia por kg seco | 0,15–0,20 kWh/kg | 0,05–0,08 kWh/kg | 0,30–0,50 kWh/kg |
| Formato de saída | Partículas sem plastificação | Fragmentos de plástico húmidos | Fragmentos de plástico secos |
| Funções combinadas | Desidratação + secagem + aglomeração | Apenas desidratação | Apenas secagem |
A verdadeira vantagem do secador por compressão pode ser avaliada pelo custo total de propriedade. Uma linha convencional equivalente utiliza três máquinas, três motores, três conjuntos de consumíveis e três sistemas de controlo. Um JGM substitui os três equipamentos. Numa linha de lavagem de filme de LDPE típica, com 500 kg/h, a poupança média de espaço em instalações é de 30 to 40% e o número de pontos de manutenção passa de nove para três.
Ao comparar equipamento de desidratação, peça sempre os resultados dos ensaios de humidade para o caudal de que necessita — não para um caudal reduzido. Por exemplo, alguns secadores centrífugos só atingem a humidade anunciada a 50 ou 60% do caudal nominal. O JGM mantém a humidade entre 3-5% em todo o intervalo de 200-1 000 kg/h, uma vez que a relação de compressão do fuso não é afetada pelo caudal de alimentação. Exija a qualquer fornecedor dados de ensaio ao caudal nominal máximo.
Resultados comprovados — caudal, tempo de funcionamento e redução de custos
A KITECH forneceu equipamento complementar a instalações de reciclagem em 80+ países, com 500+ instalações para plásticos pós-consumo e pós-industriais. Apresentamos abaixo dois cenários de aplicação típicos das nossas configurações padrão:
Aplicação 1: linha de reciclagem de filme de LDPE — matéria-prima muito contaminada
Segue-se um exemplo de um problema com uma solução económica que resolvemos para um cliente com as nossas Knife Edge Technologies Problema: Um reciclador que reprocessava filme agrícola de LDPE pós-consumo tinha de substituir manualmente o filtro 3-5 vezes por turno, devido aos elevados níveis de contaminação por sujidade (terra/pedras) e à entrada de arame metálico e outros corpos estranhos no fluxo de alimentação. Cada ciclo de substituição do filtro demorava 20 minutos, provocando uma perda de produção de aproximadamente 2 horas15 minutos por turno (8 horas).
Solução:
Filtro laser de disco duplo KLF520D com secador por compressão JGM380
Resultados:
- Caudal de filtração.: 1 400-2 000 kg/h em contínuo, sem paragens para substituir filtros
- Ciclo de manutenção da placa de filtro de disco: 4 semanas entre ciclos de limpeza no forno de vácuo
- Humidade dos grânulos após o processo.: 3,5% estabilizada (anteriormente 125% apenas com secador centrífugo)
- Tempo de produção recuperado.: 14 15 minutos por turno, equivalente a um aumento de capacidade de 15-18%
Aplicação 2: reciclagem de sacos tecidos de PP — integração numa linha compacta
Segue-se um segundo exemplo de uma solução económica com outro produto KITECH: Problema: Um reciclador de sacos tecidos não dispunha de capacidade de filtração nem de desidratação na linha existente de extrusão de fuso único, instalada numa fábrica com espaço limitado (área disponível de 4 3 m).
Solução:
Filtro laser KLF365 instalado após o primeiro estágio da extrusão de dois estágios; secador por compressão JGM320 instalado entre a linha de lavagem e a tremonha de alimentação da extrusora.
Resultados:
- Área total ocupada: 3,8 × 2,6 m, dentro das limitações de espaço,
- Efeito na qualidade dos grânulos de PP. as manchas pretas diminuíram mais de 80%, de acordo com a inspeção visual por amostragem do controlo de qualidade
- Impacto no processamento a jusante. o fluxo constante de grânulos sem plastificação eliminou a alimentação irregular da extrusora, causada por tiras de resíduos húmidos e emaranhados provenientes da linha de lavagem
Imagens da fábrica KITECH
Certificações e conformidade internacional
CE
Conformidade Europeia
Diretiva Máquinas 2006/42/EC
UL
Underwriters Laboratories
Segurança na América do Norte
CSA
Canadian Standards Association
Acesso ao mercado canadiano
38CrMoAl
Aço para nitruração
Todos os fusos e cilindros
DC53
Aço de liga dura
Lâminas dos raspadores
NSK
Rolamentos japoneses
Sistema de corte
Ferramentas de apoio para máquinas auxiliares
Seletor de modelos
Calculadora de custos
Comparação de sistemas de desidratação
Perguntas frequentes — equipamento para reciclagem de plástico
Como funciona um filtro autolimpante de material fundido?
Que contaminantes consegue remover o filtro laser?
Como é que um secador por compressão de plástico reduz a humidade para 3–5%?
Que materiais podem ser processados pelas máquinas auxiliares KITECH?
Quanto tempo duram as placas de filtro de disco antes de serem substituídas?
É possível integrar o filtro laser e o secador por compressão em linhas existentes?
Qual é o prazo de entrega do equipamento auxiliar KITECH?
Referências e fontes de dados
A equipa de engenharia responsável por estes sistemas
Graças a vinte anos de experiência na integração de filtração laser e desidratação mecânica em linhas de reciclagem de mais de 80 países, podemos agora disponibilizar-lhe este guia de comparação técnica rápida. Todas as especificações de desempenho referem-se a dados recolhidos no nosso centro de ensaios de produção em Xangai. Todos os cenários de aplicação correspondem a configurações que fornecemos, instalámos e testámos em soluções para clientes reais. As comparações de materiais baseiam-se em ensaios comparativos realizados por nós e em dados obtidos em relatórios de terceiros da indústria dos plásticos. Quando citamos referências do setor e outros dados que não têm origem no nosso centro de ensaios, identificamo-los claramente como tal. Fazemo-lo porque queremos que os nossos dados técnicos sejam dignos do nosso nome enquanto líder de mercado na reciclagem de plásticos pós-consumo.




