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Filtro laser autolimpante — filtragem de plástico fundido sem malha para extrusoras de reciclagem
Os filtros de discos laser KITECH KLF removem metal, madeira, papel, vidro e borracha dos fluxos de polímeros reciclados — sem malha metálica, paragens ou supervisão constante do operador. Os quatro modelos processam entre 200-2,400kg/h de LDPE, HDPE, PP, PS, ABS, POM, PA e PET.
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4
modelos disponíveis
200–2 400
kg/h de caudal
25 MPa
pressão máxima de serviço
100–500 μm
finura de filtragem
3–6 mo
vida útil do filtro de discos
Zero
tempo de paragem para mudar o filtro
Porque estão os recicladores a abandonar os filtros de malha metálica
01
Desafios do setor
Os fluxos de resíduos plásticos pós-consumo e pós-industriais — fardos de filme de LDPE, fragmentos de plástico de garrafas de HDPE e embalagens mistas de PP — acumulam contaminantes a cada ciclo de reprocessamento. Grumos de metal, farpas de madeira, fibras de papel, plásticos não fundidos, areia e aparas de alumínio misturam-se com o polímero fundido e comprometem a qualidade do material extrudido e dos granuladores a jusante. Os filtros convencionais com mudança manual obrigam a parar a linha a cada 2-8 horas, retirar à mão os filtros de malha metálica e reiniciar com pressão variável. Cada mudança representa 15-30 minutos de produção perdida, material rejeitado durante a transição e operadores a trabalhar de mãos e joelhos junto à placa quente de acesso.
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02
Problemas da malha metálica
A malha metálica deforma-se sob pressão contínua do material fundido. As aberturas aumentam à medida que a malha cede e estica, deixando passar contaminantes cada vez maiores até rasgar ou ficar completamente obstruída pela pressão do processo. As variações de pressão propagam-se por toda a linha de reciclagem: peso irregular dos grânulos, quebra do filamento extrudido na matriz de extrusão e temperatura desigual do material fundido ao longo do percurso de filtragem.
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03
A solução KLF
Para resolver estes problemas na origem, o filtro laser automático KITECH KLF substitui a malha por uma série de discos filtrantes de metal maciço, com orifícios perfurados a laser ou por punção de precisão. As aberturas mantêm dimensões constantes sob uma pressão de serviço de 25 MPa, sem cruzamentos de arame que se possam separar. Um conjunto de lâminas raspadoras de ferramenta, endurecidas e de dupla ação, roda contra ambos os lados de cada disco, raspando os contaminantes retidos e encaminhando os resíduos para um fuso de descarga dedicado, enquanto o polímero fundido atravessa o corpo do filtro. O resultado: processos contínuos, sem paragens, mudanças de filtro ou intervenção do operador.
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Nota técnica
Os discos filtrantes KLF são fabricados em aço de elevada qualidade e impacto nulo, não em laminado de malha metálica. A perfuração a laser cria orifícios de secção cilíndrica uniforme (100-500 m de diâmetro), garantindo a integridade dos orifícios e tolerâncias dimensionais adequadas para evitar o alargamento e a deformação observados em malhas metálicas tecidas sujeitas a pressão cíclica. Cada unidade standard inclui até quatro discos filtrantes, com 2751 cm ou 6 556 cm de área de filtragem, conforme o modelo; nas unidades KLF de tipo duplo, a área duplica, em comparação com outros filtros de placas deslizantes (50-200cm por cavidade).
Série KITECH KLF — modelos e guia de seleção
Quatro modelos, com dois diâmetros de filtro (365 mm e 520 mm) e configurações simples ou duplas. Um modelo standard utiliza 2 discos filtrantes; uma configuração dupla utiliza quatro discos e oferece 2x a área de filtragem e a capacidade de caudal. Escolha o modelo em função do caudal da sua linha de extrusão (kg/h, tomando o LDPE como referência), dos contaminantes presentes na matéria-prima e da finura pretendida para os grânulos do produto final.
KLF365
Standard- Filtro: Φ365 mm
- Área: 1 295 cm²
- Capacidade: 200–700 kg/h (LDPE)
- Potência: acionamento de 4 kW / aquecimento de 32 kW
KLF520
Standard- Filtro: Φ520 mm
- Área: 3 278 cm²
- Capacidade: 700–1 200 kg/h (LDPE)
- Potência: acionamento de 5,5 kW / aquecimento de 48 kW
KLF365D
Tipo duplo- Filtro: Φ365 mm × 2
- Área: 2 590 cm²
- Capacidade: 400–1 400 kg/h (LDPE)
- Potência: acionamento de 4×2 kW / aquecimento de 32×2 kW
KLF520D
Tipo duplo- Filtro: Φ520 mm × 2
- Área: 6 556 cm²
- Capacidade: 1 400–2 400 kg/h (LDPE)
- Potência: acionamento de 5,5×2 kW / aquecimento de 48×2 kW
Especificações técnicas completas
| Parâmetro | KLF365 | KLF520 | KLF365D | KLF520D |
|---|---|---|---|---|
| Diâmetro do filtro | Φ365 mm | Φ520 mm | Φ365 mm | Φ520 mm |
| Área de filtragem | 1 295 cm² | 3 278 cm² | 1 295×2 cm² | 3 278×2 cm² |
| Quantidade de discos filtrantes | 2 | 2 | 4 | 4 |
| Intervalo de filtragem | 100–250 μm | 100–250 μm | 100–250 μm | 100–250 μm |
| Potência do acionamento | 4 kW | 5,5 kW | 4×2 kW | 5,5×2 kW |
| Potência de aquecimento | 32 kW | 48 kW | 32×2 kW | 48×2 kW |
| Velocidade das lâminas raspadoras | 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 |
| Pressão máxima | 25 MPa | 25 MPa | 25 MPa | 25 MPa |
| Materiais compatíveis | LDPE, LLDPE, HDPE, PP, CPP, BOPP, PS, EPS, XPS, ABS, POM, PA | |||
| Contaminantes removidos | Metal, papel, cartão, madeira, vidro, borracha, alumínio | |||
Seleção rápida
Caudal inferior a 700 kg/h e contaminação moderada? Comece pelo KLF365. Mais de 1000 kg/h: linha de lavagem de filme de LDPE de elevado caudal? Na configuração dupla do KLF520D, a área de filtragem é suficiente para fluxos de elevado caudal com contaminação moderada a intensa, sem reduzir o caudal. Diga-nos o que precisa: tipo de matéria-prima, caudal pretendido e nível de contaminação. Os nossos engenheiros de aplicações enviar-lhe-ão o modelo adequado em 1 dia.
Conceção e funcionamento
Os quatro modelos utilizam a mesma conceção autolimpante, fácil de utilizar, o mesmo conjunto de lâminas raspadoras e a mesma pressão de serviço de 25 MPa. A seleção do modelo depende de dois parâmetros: área de filtragem — uma área maior permite um caudal superior para a viscosidade do material em causa — e potência de aquecimento, que deve corresponder à temperatura de funcionamento necessária. O intervalo de MFI compatível vai de 0.124 a 200 g/10 min, incluindo fragmentos rígidos de tubos de HDPE que podem ser processados na mesma linha que películas macias de LDPE com MFI baixo.
Filtro de discos laser vs. malha metálica vs. pistão hidráulico — comparação de desempenho
Existem três categorias principais de tecnologias de filtragem para extrusão de plásticos: filtros tradicionais de malha metálica (manuais e de placa deslizante), filtros de pistão hidráulico e filtros de discos autolimpantes, como a série KLF. Cada tecnologia oferece um equilíbrio diferente entre investimento de capital, custos de funcionamento, precisão de filtragem e automatização. As especificações e os parâmetros de funcionamento standard apresentados permitem uma comparação direta, com valores numéricos reais — não classificações subjetivas.
| Indicador de desempenho | Discos laser KITECH (KLF) | Malha metálica (manual/placa deslizante) | Pistão hidráulico |
|---|---|---|---|
| Vida útil do filtro | 3–6 meses por conjunto de discos | 2–8 horas por conjunto de filtros | Varia conforme o filtro de malha |
| Consistência da filtragem | Constante — os orifícios laser mantêm o diâmetro sob pressão | Diminui — as aberturas da malha metálica aumentam sob carga cíclica | Moderada — depende do estado da malha |
| Pressão máxima de serviço | 25 MPa | 10–20 MPa (típico) | 25–50 MPa |
| Tempo de paragem por mudança do filtro | Zero — autolimpeza contínua | 15–30 min por mudança | Quase zero (ciclo de retrolavagem) |
| Intervenção do operador | Nenhuma durante o funcionamento normal | A cada 2–8 horas | Mínima (controlada por PLC) |
| Perda de material fundido durante a mudança | Nenhuma — a saída por ambos os lados retém todos os contaminantes | 0,5–2 kg por mudança | Pequeno volume de purga |
| Área de filtragem por unidade | 1 295–6 556 cm² | 50–200 cm² por cavidade | 200–800 cm² por cavidade |
| Capacidade de lidar com contaminação | Elevada — concebido para reciclagem pós-consumo | Baixa a moderada | Moderada a elevada |
| Empanques móveis/sistemas hidráulicos | Sem empanques hidráulicos | Os empanques da placa deslizante desgastam-se | Empanques do pistão hidráulico |
| Custo de capital típico | Médio-elevado | Baixo | Elevado |
Custo total de propriedade
No investimento inicial, a malha metálica ganha: um filtro manual de placa deslizante tem o preço de compra mais baixo para uma nova linha de extrusão. Quando se somam os custos mensais de operação para selecionar e instalar novos conjuntos de filtros ($750+ por semana, 52 semanas por ano), necessários para caudais de 250+ kg/h, o custo total de propriedade ao longo da vida útil favorece uma solução autolimpante contínua em aplicações de caudal elevado, superior a 500kg/h, com contaminação moderada a intensa.
Fiabilidade operacional
Embora os filtros de pistão hidráulico mantenham um caudal quase contínuo através de ciclos de retrolavagem, os componentes hidráulicos — empanques e unidades de potência — aumentam os custos associados ao processo e à manutenção, bem como a complexidade do sistema. Em contrapartida, a conceção sem sistema hidráulico da série KLF significa menos peças sujeitas a fugas para reparar e substituir: o acionamento das lâminas raspadoras é feito por um motoredutor manual e o fuso de descarga é acionado mecanicamente pelo fuso da extrusora, impulsionado pela pressão do produto.
Resultados operacionais — caudal, disponibilidade e redução de custos
50%+
Redução típica dos custos de substituição de filtros e mão de obra face aos filtros manuais
Com base na comparação entre o ciclo de substituição de 3–6 meses dos discos filtrantes e a mudança dos conjuntos de malha metálica a cada 2–8 horas de funcionamento. A poupança real depende do nível de contaminação, do caudal e das condições de funcionamento.
A análise de custos abaixo foi elaborada com base no KLF520D a processar 1,000kg/hr de película de LDPE pós-consumo, um dos modelos de negócio de reciclagem mais populares atualmente na Europa e no Sudeste Asiático. Os valores baseiam-se nos parâmetros de funcionamento padrão da indústria referidos anteriormente. O seu «ponto de equilíbrio» varia conforme os níveis de contaminação e as expectativas de disponibilidade.
Cenário de TCO: KLF520 vs. filtro manual a 1 000 kg/h de LDPE
| Fator de custo | KLF520 (autolimpante) | Placa deslizante manual |
|---|---|---|
| Substituição do filtro (anual) | 2–4 conjuntos de discos | 500–1 500+ conjuntos de filtros |
| Tempo de paragem para mudança de filtros (anual) | 0 horas | 125–375 horas (com base em 3–5 mudanças/dia × 15–30 min) |
| Mão de obra para mudanças de filtros | Quase nula | 250–750 horas de trabalho do operador/ano |
| Material rejeitado na transição por mudança | Nenhum | 0,5–2 kg × 1 000–1 800 mudanças/ano |
| Consistência da pressão | Constante — raspagem contínua | Padrão em dente de serra entre mudanças |
| Consistência da qualidade do produto | Estável — dimensão constante dos orifícios | Variável — a malha estica entre mudanças |
Nota de aquisição
Para determinar com precisão os custos totais de propriedade ao longo da vida útil, peça o preço de um conjunto de filtros e indique quantas mudanças faz por semana. Combinados com as horas de funcionamento disponíveis por ano, estes valores permitem calcular um indicador que talvez não tenha considerado nas comparações de investimento de capital. Numa instalação de reciclagem média, que funciona mais de 6 000 horas por ano, o custo anual de substituição de um disco filtrante representa menos de 10% do custo equivalente dos conjuntos de filtros de um filtro de malha metálica com placa deslizante de duplo ou triplo voo.
Setores de aplicação e compatibilidade de materiais
Os fluxos de resíduos pós-consumo e pós-industriais puros das categorias abaixo são submetidos diariamente à filtragem KLF:
Películas de LDPE/LLDPE. Aplicações de reciclagem: películas agrícolas, película extensível e película retrátil. Os contaminantes da matéria-prima incluem fragmentos de metal, terra e resíduos de adesivo dos rótulos. Para linhas de elevado caudal, recomendam-se os modelos KLF365D ou KLF520D.
Reciclagem de recipientes de HDPE e PP- fragmentos de plástico de garrafas, material triturado de caixas e material de tampas. Nível de contaminação bastante elevado. Os modelos standard KLF365 ou KLF520 nem sempre são necessários.
Embalagens flexíveis de BOPP/CPP.- embalagens de snacks e bolsas laminadas. É necessária uma filtragem fina (100-150 m) devido à presença de vestígios de tinta e cola.
Poliolefinas cloradas – utilizadas na reciclagem de PS/EPS — tabuleiros para embalagens alimentares e espuma expandida. Muito sensíveis a variações da temperatura do material fundido; o funcionamento do conjunto KLF assegura uma qualidade uniforme da espuma durante a granulação.
Plásticos provenientes de automóveis (ABS, POM, PA)— aparas da indústria automóvel e eletrónica. Menos contaminados, mas as temperaturas de fusão superiores a 320 deg C exigem aquecedores de maior capacidade.
Diagrama de construção do filtro laser autolimpante
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![Diagrama completo de construção do filtro]()
Análise técnica aprofundada — funcionamento do mecanismo autolimpante
Visão geral do sistema
Cinco conjuntos principais compõem o filtro laser KLF: um redutor (unidade de acionamento), câmaras de filtragem frontal e traseira, um conjunto raspador, os discos filtrantes e um fuso de descarga com cilindro. O polímero fundido entra na cavidade frontal sob pressão de extrusão, atravessa os discos perfurados a laser e acumula-se na cavidade traseira depois de filtrado. Os contaminantes acumulam-se na face a montante do disco quando são demasiado grandes para passar pelos orifícios.
Disco filtrante
Cada disco filtrante é fabricado a partir de uma peça maciça de metal — não de malha metálica tecida nem de laminado de malha sinterizada. Os orifícios são feitos por perfuração a laser ou punção de precisão CNC, com aberturas cilíndricas uniformes de 100, 125, 150, 200, 250 m de diâmetro. Como o orifício é aberto em metal maciço, e não em fios entrelaçados, não aumenta sob a pressão contínua normal do material fundido, ao contrário das aberturas da malha metálica, e pode durar várias centenas de milhares de horas de funcionamento. Um par de discos filtrantes funcionou até seis meses sem interrupção, com 10-15 ciclos de limpeza em forno de vácuo durante esse período.
Conjunto raspador
Seis lâminas raspadoras de liga dura (3 por disco filtrante, em DC53) estão fixadas à base do raspador. As arestas de corte são afiadas na face frontal ou traseira da lâmina, conforme o tipo de contaminação. As lâminas afiadas na face frontal são utilizadas para contaminantes fibrosos (incluindo papel e têxteis), enquanto as afiadas na face traseira são utilizadas para partículas duras aderentes (metal, vidro e pedra). A rotação do raspador varia entre 1-6/ minuto, regulada no painel de controlo conforme a carga de contaminantes. As lâminas raspadoras traseiras e frontais podem funcionar em simultâneo para remover continuamente a acumulação, sem afetar o fluxo do polímero.
Sistema de saída de material — descarga por ambos os lados
Os contaminantes separados entram no cilindro de descarga, onde são transportados para fora do sistema por um transportador de fuso. A descarga simultânea por ambos os lados remove os contaminantes das câmaras de filtragem frontal e traseira, reduzindo ao mínimo a perda de material fundido durante a descarga — sai apenas polímero contaminado, não o polímero fundido de boa qualidade. O fuso de descarga pode funcionar continuamente ou de forma intermitente, conforme a natureza da contaminação, através da regulação da diferença de pressão entre os discos filtrantes.
Compatibilidade MFI e regulação da pressão
A compatibilidade MFI abrange um intervalo amplo — de 0.124g/10min (classe de material rígido para tubos de HDPE) a 200g/10min (classe de material PP de elevado caudal para moldação por injeção). No limite inferior deste intervalo, as pressões de extrusão eram elevadas, exigindo a capacidade total de 25 MPa. Tal era necessário porque o elevado teor de material sólido no fundido provoca contrapressões elevadas e, consequentemente, cargas elevadas no acionamento. Também foi necessária a área máxima de filtragem (KLF520D). No extremo superior, a classe de material de baixa viscosidade podia ser processada pelos discos filtrantes, permitindo alcançar o caudal máximo com a menor contrapressão possível. A velocidade do raspador foi então ajustada: mais lenta para matérias-primas pós-consumo limpas e pouco contaminadas e mais rápida para fluxos muito contaminados.
Especificação do material — liga dura DC53
O DC53 é um aço para ferramentas de trabalho a frio, com elevado teor de carbono e crómio, produzido pela Daido Steel (Japão). Este aço oferece cerca de 25 % mais tenacidade do que o aço-ferramenta D2 standard, mantendo uma dureza HRC 60 – 62 após o revenido. Este equilíbrio entre tenacidade e dureza torna o DC53 um material muito adequado para lâminas raspadoras que trabalham contra um disco filtrante endurecido sob pressão contínua do material fundido. A sua principal vantagem verifica-se quando a lâmina está exposta ao efeito abrasivo de inclusões metálicas, sem lascar nem fissurar ao tocar na superfície do filtro.
Guia de aquisição de filtros para extrusoras
Preços KLF
O preço KLF baseia-se em 3 componentes: dimensão do modelo (do KLF365 ao KLF520D), conjuntos de peças sobresselentes e destino de importação. Em vez de apresentar preços standard que ficam desatualizados ou são simplesmente incorretos em alguns países, preferimos fornecer orçamentos específicos às suas necessidades. Receberá o orçamento 48 horas após o envio dos dados da aplicação.
O que determina o seu investimento total
- Seleção do modelo – depende dos requisitos de caudal e do nível de contaminação
- Especificação do disco filtrante – escolhida de acordo com os requisitos de qualidade do produto final (finura de filtragem 100/125/150/200/250 μm).
- Engenharia de integração – adaptador de flange e integração do controlo com a sua linha de extrusão existente
Prazo de entrega
Modelos KLF standard: 60 dias de calendário desde a confirmação da encomenda até à entrega à saída da fábrica (E.U. ou U.S.). Esta data de entrega é garantida, uma vez que toda a produção standard KLF está atribuída a equipas dedicadas ao produto KLF. As especificações personalizadas (por exemplo, finura de filtragem não standard, dimensão especial da flange ou equipamento com classificação ATEX) podem prolongar o prazo de produção em mais 15-30 dias, conforme confirmado na fase de orçamento.
Apoio pós-venda
- Orientação para a instalação: por conta própria ou à distância/no local, através dos nossos agentes em mais de 80 países.
- Configuração: otimização dos parâmetros para o material específico e o caudal de que precisa
- Apoio técnico 24/7: diagnóstico à distância por videochamada; envio de peças sobresselentes críticas no prazo de 48 horas
- Protocolo de limpeza dos discos filtrantes: são fornecidas instruções de limpeza em forno de vácuo; 10–15 ciclos de limpeza por conjunto de discos
- Programa de manutenção anual: plano opcional de manutenção preventiva que inclui lâminas raspadoras, rolamentos e resistências de aquecimento
Peça um orçamento KLF personalizado
Indique-nos o tipo de material, o caudal pretendido e o perfil de contaminação. Recomendaremos o modelo adequado e enviaremos um orçamento detalhado no prazo de 48 horas.
Peça já um orçamentoFerramentas de configuração e avaliação do sistema
Certificações e qualificações relacionadas da KITECH
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre um filtro de discos laser e um permutador de filtros de malha metálica?
A malha metálica de um permutador de filtros precisa de ser substituída de poucas em poucas horas: as aberturas aumentam sob a pressão do material fundido, reduzindo a precisão da filtragem. O filtro de discos laser da KITECH garante que as aberturas não aumentam, mesmo sob uma pressão constante do material fundido de 25 MPa, graças aos discos de metal maciço perfurados a laser. Com um sistema de autolimpeza totalmente eletrónico e raspadores em funcionamento contínuo, o filtro de discos permite manter a produção sem paragens para mudar o filtro.
Quanto tempo dura uma placa filtrante de discos antes de precisar de ser substituída?
Dois filtros de discos duram três a seis meses numa linha de produção contínua. Cada conjunto de filtros suporta 10-15 ciclos de limpeza em forno de vácuo antes de precisar de ser substituído. A vida útil prevista dos filtros depende dos contaminantes na alimentação de material, do grau de finura da filtragem escolhido e das horas de funcionamento diárias.
Que plásticos filtra a série KLF?
A KLF processa todos os termoplásticos comuns utilizados na reciclagem: LDPE, LLDPE, HDPE, PP, CPP, BOPP, PS, EPS, XPS, ABS, POM e PA. A gama de compatibilidade MFI é de 0,124-200 g/10 min e abrange aplicações rígidas comuns, como compostos para tubos de HDPE, películas flexíveis de LDPE e PP com MFI elevado. Remove eficazmente partículas e fragmentos de papel, cartão, cartão canelado, madeira, borracha, vidro, metal e alumínio.
Qual é o débito máximo da série KLF?
O débito máximo do modelo de tipo duplo KLF520D atinge 2 400 kg/hr no processamento de LDPE. O débito depende da classe de material: os materiais com MFI elevado, como a película de LDPE, tendem a atravessar os filtros de discos mais rapidamente do que os materiais com MFI mais baixo, como o HDPE rígido. Os recicladores de menor dimensão podem começar pelo KLF365, com um débito de 200kg/hr.
O filtro de autolimpeza requer a intervenção do operador?
Em condições normais de funcionamento, não. Os raspadores funcionam continuamente a 1-6 rotações por minuto e os contaminantes são expelidos automaticamente pelo fuso de saída de material. A manutenção programada limita-se à substituição dos filtros de discos (a cada três a seis meses) e à inspeção das lâminas dos raspadores (a cada quatro a oito semanas, consoante a abrasividade dos contaminantes).
Que contaminantes pode o sistema remover?
Contaminantes como papel, fragmentos de aço e ferro, alumínio, cobre, vidro, madeira, partículas e plásticos não fundidos. O grau de finura da filtragem dos filtros de discos (os discos padrão têm 100 250 micrómetros) permite remover partículas desse tamanho. Para uma filtragem mais fina (inferior a 100 micrómetros), fale com a nossa equipa técnica.
O filtro laser consegue processar plásticos pós-consumo com um elevado nível de contaminação?
Sim. O sistema foi concebido sobretudo para fluxos de resíduos pós-consumo mais exigentes (películas agrícolas, plásticos domésticos e material regranulado). Em média, estes materiais apresentam uma contaminação de 3-10%; graças ao sistema de autolimpeza dedicado, o débito não diminui após vários meses de funcionamento.
Qual é o intervalo de preços habitual de um filtro de material fundido com autolimpeza?
A tecnologia de filtragem de material fundido com autolimpeza varia consoante as especificações; o funcionamento automatizado, a área total de filtragem e o mecanismo automático de limpeza dos filtros são os principais fatores diferenciadores. O preço de um KLF depende do modelo escolhido, do conjunto de peças sobresselentes necessário e do local de entrega. Para receber um orçamento personalizado no prazo de 48 hours, envie os dados da sua aplicação à nossa equipa comercial. Para avaliar a relação qualidade-preço, compare os custos anuais de substituição dos filtros e o tempo de mão de obra, e não apenas o custo inicial de aquisição.
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