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Sistema de compactación y granceado — serie KITECH 5G KCP Plus
Sistema de reciclaje integrado en una sola etapa: tritura, compacta, extruye, filtra y granula plásticos de baja densidad aparente. La serie KITECH 5G KCP Plus ofrece un rendimiento un 50 % superior y un consumo energético un 20 % menor que las generaciones anteriores.
600–2.000 kg/h
Rango de producción0,32 kWh/kg
Consumo energéticoL/D 50:1
Configuración del husillo12 polímeros
Compatibilidad de materiales
Por qué los recicladores de film y espuma necesitan un equipo de compactación y granceado
El reto de los materiales de baja densidad aparente
Los materiales ligeros —film, sacos tejidos, rafia, espuma EPS, etc.— tienen una densidad aparente demasiado baja para alimentar correctamente las tolvas de las extrusoras monohusillo estándar. Forman puentes en la garganta de alimentación, se deslizan por las espiras del husillo y dejan el cilindro de la extrusora sin material, con lo que la producción queda en un 40-60 % de la capacidad nominal. Como resultado, los operarios introducen el material a mano en la tolva, añaden equipos de predensificación o instalan un aglomerador independiente antes de la extrusora; cualquiera de estas opciones añade equipos, mano de obra, espacio en planta y el coste energético de la línea de granceado.
La solución de compactación y granceado KCP de KITECH
El sistema de compactación y granceado KCP de KITECH supera todas estas limitaciones con una cámara integrada de corte y compactación, situada justo delante de la extrusora. En su interior, las cuchillas giratorias de alta velocidad cortan el film plástico, la espuma y la rafia en trozos pequeños y, al mismo tiempo, los friccionan, combinando el corte y la mezcla en una sola etapa. Cuando el material alcanza un estado sem fundido y predensificado, la fuerza centrífuga lo impulsa por una abertura lateral directamente al cilindro de la extrusora monohusillo, sin necesidad de un aglomerador ni de un alimentador forzado independiente. La compactación se realiza en el mismo espacio y con el mismo sistema de control; un único operario puede supervisar todo el proceso, desde la cinta transportadora hasta la obtención del gránulo terminado.
Ventajas técnicas de la serie 5G KCP Plus
La quinta generación de KITECH, la serie 5G KCP Plus, incorpora husillos alargados con una relación L/D de 50:1 para optimizar la plastificación, desgasificación por vacío en dos zonas con eliminación integrada de humedad y compuestos volátiles, y un filtro láser autolimpiante de funcionamiento automático que trabaja de forma continua mientras cambia las mallas filtrantes. Hemos diseñado este sistema de granceado para las condiciones reales de los residuos posconsumo y posindustriales —sucios, húmedos, mezclados y difíciles de procesar— y para alcanzar el rendimiento nominal en cada turno de su planta de reciclaje.
Modelos y especificaciones de la serie KITECH 5G KCP Plus
KCP120 Plus
Capacidad600–800 kg/h
Volumen del compactador1.000 L
Motor del compactador132 kW
Motor de la extrusora200 kW
Diámetro del husillo120 mm
KCP160 Plus
Capacidad900–1.300 kg/h
Volumen del compactador1.400 L
Motor del compactador200 kW
Motor de la extrusora355 kW
Diámetro del husillo160 mm
KCP180 Plus
Capacidad1.100–1.500 kg/h
Volumen del compactador1.600 L
Motor del compactador250 kW
Motor de la extrusora400 kW
Diámetro del husillo180 mm
KCP200 Plus
Capacidad1.300–2.000 kg/h
Volumen del compactador2.000 L
Motor del compactador315 kW
Motor de la extrusora500 kW
Diámetro del husillo200 mm
Especificaciones completas — serie KCP Plus
| Especificación | KCP120 Plus | KCP160 Plus | KCP180 Plus | KCP200 Plus |
|---|---|---|---|---|
| Capacidad (kg/h) | 600–800 | 900–1,300 | 1,100–1,500 | 1,300–2,000 |
| Consumo energético (kWh/kg) | 0.32 | 0.32 | 0.32 | 0.32 |
| Diámetro del husillo (mm) | 120 | 160 | 180 | 200 |
| Relación L/D | 50:1 | 50:1 | 50:1 | 50:1 |
| Volumen del compactador (L) | 1,000 | 1,400 | 1,600 | 2,000 |
| Motor del compactador (kW) | 132 | 200 | 250 | 315 |
| Motor de la extrusora (kW) | 200 | 355 | 400 | 500 |
| Filtro autolimpiante | KLF350×2 | KLF500×2 | KLF500×2 | KLF700×2 |
| Luz de malla del filtro (μm) | 100–800 | 100–600 | 100–600 | 100–600 |
| Longitud (mm) | 13,080 | 17,040 | 17,320 | 18,340 |
| Anchura (mm) | 6,450 | 6,850 | 6,850 | 7,050 |
| Altura (mm) | 3,980 | 4,460 | 4,850 | 4,850 |
| Opciones de la línea | Anillo de agua, cordón extruido, cordón extruido automático, granceadora submarina | |||
Especificaciones del filtro láser autolimpiante — serie KLF
| Especificación | KLF350 | KLF500 | KLF700 |
|---|---|---|---|
| Diámetro del filtro (mm) | 350 | 500 | 700 |
| Superficie filtrante (cm²) | 1,850 | 3,850 | 7,500 |
| Número de mallas filtrantes | 2 | 2 | 2 |
| Rango de luz de malla (μm / mesh) | 100–800 / 20–150 | 100–600 / 30–150 | 100–600 / 30–150 |
| Potencia del accionamiento (kW) | 4 | 5.5 | 7.5 |
| Potencia de calentamiento (kW) | 30 | 50 | 80 |
| Velocidad de la rasqueta (rpm) | 1–9 | 1–10 | 1–12 |
| Producción (kg/h) | 200–1,000 | 1,000–2,500 | 2,500–4,000 |
| Presión máxima (MPa) | 30 | 30 | 30 |
Guía de selección de modelos
KCP120 Plus
Reciclador de film pequeño, residuos posindustriales, <800 kg/h. Diseño compacto (13 m), menor coste inicial; el KLF350 es suficiente para material limpio.
KCP160 Plus
Procesador de film y sacos de capacidad media, 800–1.300 kg/h. Equilibrio entre capacidad y espacio ocupado; el KLF500 admite una contaminación moderada.
KCP180 Plus
Reciclador de materiales mezclados de gran capacidad, 1.000–1.500 kg/h. Desgasificación ampliada para materiales con mucha humedad; ocupa el mismo espacio que el KCP160.
KCP200 Plus
Instalación industrial de gran escala, >1.300 kg/h. Producción máxima; el filtro de doble malla KLF700 es adecuado para flujos muy contaminados.
La configuración del husillo con una relación L/D de 50:1 es bastante singular en la serie KCP, ya que las extrusoras de granceado de plásticos suelen tener relaciones L/D de 28:1–36:1. La mayor longitud del cilindro aumenta el tiempo de residencia del plástico fundido.
Un mayor tiempo de residencia aporta varias ventajas al sistema de granceado: plastificación más rápida y completa del polímero, temperatura del plástico fundido más uniforme y mejor mezcla. Estas mejoras se aprecian especialmente al procesar material sucio o mezclas de polímeros.
Cómo funciona el proceso de compactación y granceado
La línea de granceado KITECH 5G KCP Plus transforma film plástico a granel, sacos tejidos, rafia y espuma en gránulos de calidad uniforme mediante un solo proceso, con ingeniería de precisión en 5 etapas integradas. A continuación, explicamos cómo funciona cada etapa y qué elementos de diseño protegen la calidad del gránulo, la producción y el tiempo de actividad.
Alimentación y transporte
- El material se alimenta mediante una cinta transportadora cuya velocidad se ajusta con un motor controlado por variador de frecuencia.
- La velocidad de la cinta se coordina automáticamente con la demanda del compactador para evitar una alimentación excesiva y la formación de puentes en la entrada de la cámara.
- Un sistema automático evita la formación de puentes en la entrada de la cámara del compactador.
- Los rollos de film y el material seco prensado en balas se introducen mediante un sistema de rodillos de presión que separa y dosifica el material antes de depositarlo en la cinta.
- Un detector de metales situado delante de la entrada de la cámara del compactador analiza cada lote y detiene automáticamente la cinta si detecta contaminación metálica, tanto ferrosa como no ferrosa.
- La detección evita daños en las cuchillas giratorias y el husillo, que de otro modo podrían parar el sistema durante medio día por la presencia de metal en el producto.
Corte, compactación y precalentamiento
- El elemento central del sistema de alimentación es la cámara de corte y compactación.
- En la cámara vertical, un rotor equipado con cuchillas giratorias de acero para herramientas D2 gira a gran velocidad frente a otras cuchillas similares fijadas en la parte superior de la cámara. Ambos juegos de cuchillas cortan el material en múltiples trozos pequeños.
- La energía de fricción generada calienta y funde el plástico. No se necesitan fuentes de calor externas adicionales para fundirlo; basta con la energía de las cuchillas al girar.
- Durante la densificación, el material triturado, ya convertido en una masa semifundida, pasa por centrifugación a través de una abertura lateral directamente a la extrusora.
- El material triturado semifundido que sale de la cámara se alimenta a la extrusora de forma continua y uniforme, con una densidad estable: justo lo que necesita el husillo para obtener una producción homogénea.
- Se hace circular agua de refrigeración por los rotores y el eje para reducir el exceso de calor generado durante la prem fusión.
- Una ventana de inspección con luz integrada permite al operario observar el proceso.
- Una compuerta deslizante situada en el buje de salida de la cámara regula el caudal de material que entra en la extrusora y ofrece al operario el máximo control sobre la alimentación y la calidad del plástico fundido.
Extrusión y desgasificación
- El material predensificado se alimenta a un sistema de extrusión monohusillo con una relación L/D de 50:1. Es un diseño considerablemente más largo de lo habitual: la mayoría de los sistemas de extrusión tienen una relación de 28-36:1.
- La longitud ampliada del cilindro y del husillo ofrece tres ventajas importantes: plastificación completa del polímero, homogeneización de la distribución de temperatura del plástico fundido y eliminación de agua y compuestos orgánicos mediante desgasificación.
- Tanto el cilindro como el husillo están fabricados en acero 38 Cr Mo Al A y reciben un tratamiento superficial de nitruración de 0,4-0,7 mm. La superficie presenta una alta resistencia al desgaste al procesar material con contaminantes mezclados, ya que todos los materiales mencionados tienen potencial abrasivo y de desgaste elevado.
- La mayor longitud del cilindro aporta tres ventajas adicionales: tiempo para la plastificación completa del polímero y espacio para dos puertos de desgasificación conectados a dos bombas de vacío. Estas extraen la humedad, el aire y los gases orgánicos del film posconsumo húmedo, reduciendo así su contenido de humedad del 3-5 %.
- La longitud adicional del cilindro también permite instalar en la extrusora un cabezal de plástico fundido con bomba de pistón, fundamental para mantener una alimentación estable de plástico fundido.
Filtración
- Los residuos plásticos posconsumo y posindustriales contienen impurezas como partículas metálicas, fibras de papel, astillas de madera, partículas de vidrio, caucho y láminas de aluminio.
- Las líneas de granceado KCP Plus incorporan un sistema de filtración de dos etapas.
- En la primera etapa, el filtro láser autolimpiante de la serie KLF es un sistema automático pendiente de patente que funciona de forma continua durante el proceso, con una única parada en frío para inspeccionar los componentes.
- Dos mallas filtrantes perforadas por láser retienen las impurezas, mientras una cuchilla limpiadora giratoria elimina los residuos de su superficie y un sistema neumático vuelve a expulsar las partículas retenidas mediante el inyector neumático Prater Schorer, de eficacia probada.
- El proceso no se detiene durante el funcionamiento y el operario no tiene que cambiar las mallas filtrantes, por lo que la producción no se ve afectada.
- Si la materia prima está muy contaminada, una segunda etapa con un cambiador de mallas filtrantes de tipo pistón puede retirar contaminantes aún más finos sin afectar a la presión ni al caudal hacia la granceadora.
Granceado y secado
- El plástico fundido filtrado se dirige a uno de los cuatro sistemas de granceado, cada uno adecuado para todos los polímeros y tipos de producto final que se vayan a fabricar.
- La opción más popular es la máquina de corte en cabezal, de diseño europeo estándar, que no proyecta aire sobre las cuchillas y utiliza un ajuste automático de velocidad controlado por PLC para mantener un tamaño de gránulo constante.
- El granceado por cordón, con plataforma de refrigeración y cuchilla giratoria, es la opción de menor coste de funcionamiento. El granceado automático por cordón es similar, pero automatiza las etapas de recogida para reducir los costes de mano de obra.
- También ofrecemos granceadoras submarinas, la única maquinaria capaz de producir plásticos técnicos con un MFI alto y un caudal elevado sin deformaciones.
- A continuación, los gránulos de corte laminado pasan por un secador centrífugo (de acero inoxidable y con rodamiento NSK) para eliminar el agua en una pasada, y por un tamiz vibratorio que separa las partículas de tamaño no conforme.
- Los intercambiadores de calor devuelven el agua de proceso para repetir los ciclos de calentamiento y refrigeración. Así se alcanza un contenido de humedad inferior al 1 %, incluso con agua, lo que contribuye a la alta calidad.
- Los gránulos terminados se alimentan directamente a otros procesos, como la extrusión de film soplado, el moldeo por inyección o la fabricación de tuberías, o se envasan para su venta.
Plano de planta del sistema de compactación y granceado
Distribución del sistema — vista general 1
Distribución del sistema — vista general 2
Componentes del sistema
1 Cinta transportadora
2 Rodillo de presión
3 Compactador
4 Extrusora
5 Filtro
6 Desgasificación por vacío
7 Granceadora de cordón
8 Granceadora automática de cordón
9 Granceadora de anillo de agua
10 Granceadora submarina
Serie 5G KCP Plus frente a los sistemas de granceado convencionales
| Indicador de rendimiento | 5G KCP Plus | Extrusora monohusillo convencional | Sistema convencional con aglomerador |
|---|---|---|---|
| Producción por kW | Mayor (0,32 kWh/kg) | 0,40–0,50 kWh/kg | 0,45–0,55 kWh/kg |
| Relación L/D | 50:1 | 28–36:1 | 28–36:1 |
| Necesidad de preprocesamiento | Ninguna (compactador integrado) | Se necesita un aglomerador para el film | Aglomerador independiente |
| Espacio ocupado por los equipos | Una sola línea integrada | Extrusora + aglomerador + cinta transportadora | Mayor espacio ocupado en conjunto |
| Operarios necesarios | 1 (HMI + PLC automático) | 2–3 (aglomerador manual + extrusora) | 2 (semiautomático) |
| Tipo de filtro | Filtro láser autolimpiante automático (continuo) | Cambiador manual de mallas filtrantes (parada para cambiar) | Manual o hidráulico |
| Aumento de producción | +50 % frente a la generación anterior | Valor de referencia | +10–20 % frente al modelo básico |
| Reducción del consumo energético | −20 % frente a la generación anterior | Valor de referencia | −5–10 % frente al modelo básico |
| Rendimiento del motor | Síncrono (ahorro de 8–12 %) | CA estándar | CA estándar |
Análisis del rendimiento y del ahorro energético
0.32
Rendimiento en kWh/kg
20 %
Reducción del consumo energético
6000h
Funcionamiento anual
La proporción de energía consumida se reduce alrededor de un 20 % frente a los sistemas tradicionales. Con un coste de funcionamiento equivalente de $0,10/ KWh durante 6000 horas/año, el KCP160 Plus (promedio de 1100kg/hr) cuesta alrededor de electricidad al año en comparación con un sistema tradicional de 0.40 k Wh/kg (¡aproximadamente!).
Materiales y aplicaciones
Film BOPP
Film alveolar
Film LLDPE
Material triturado de HDPE
Film escurrido
Espuma EPS
Tejido de rafia
Tejido no tejido
Especificaciones del sistema
| Material | Tipo | Forma | MFI | Límite de humedad | Modelo recomendado |
|---|---|---|---|---|---|
| LDPE | Poliolefina | Film, saco, plástico de burbujas | <8 | <5% | KCP120–200 Plus |
| LLDPE | Poliolefina | Film estirable, revestimiento | <8 | <5% | KCP120–200 Plus |
| HDPE | Poliolefina | Film, saco, escama de plástico, material triturado | <8 | <5% | KCP120–200 Plus |
| PP | Poliolefina | Film, rafia, saco tejido, filamento | <8 | <5% | KCP120–200 Plus |
| CPP / BOPP | Poliolefina | Film, recortes de laminado | <8 | <3% | KCP160–200 Plus |
| PS | Estirénico | Lámina, escama de plástico, material triturado | <8 | <3% | KCP120–180 Plus |
| EPS / XPS | Estirénico | Bloque de espuma, espuma suelta | <8 | <3% | KCP160–200 Plus |
| ABS | Estirénico | Escama de plástico, material triturado | <8 | <3% | KCP160–200 Plus |
| POM | Plástico técnico | Material triturado, colada, bebedero | <8 | <2% | KCP120–160 Plus |
| PA | Plástico técnico | Filamento, tejido, escama de plástico | <8 | <2% | KCP160–200 Plus |
Aplicaciones posteriores
Extrusión y moldeo por inyección
Los gránulos de la serie KCP Plus se utilizan en diversos procesos posteriores. Los gránulos de LDPE, LLDPE y HDPE obtenidos de bobinas de film extruido posconsumo pueden emplearse directamente en líneas BT de extrusión de film soplado para fabricar sacos, revestimientos de film y film agrícola.
Los gránulos de rafia reciclada y de sacos tejidos se destinan a máquinas de moldeo por inyección que fabrican cajas, piezas para la industria automovilística y artículos para el hogar.
Los gránulos de PS y ABS triturados se destinan a los mercados de extrusión de tuberías y perfiles.
Calidad y versatilidad
La relación L/D 50:1 del husillo, la desgasificación en dos zonas y la filtración autolimpiante continua permiten obtener densidad uniforme, poca humedad y bajo contenido de gel. Todo ello se refleja en precios más altos en los mercados de termoplásticos.
La capacidad de controlar y repetir con precisión todas las condiciones de plastificación en el cilindro alargado garantiza valores G y propiedades de flujo uniformes en cada lote de granulado.
Tanto si fabrica resinas recicladas de calidad para polímeros como compuestos técnicos especiales, la serie KCP Plus ofrece métodos de aplicación adecuados para adaptar la extrusora al material.
Preguntas frecuentes — nuevo sistema de compactación y granceado 5G KCP
¿Qué es un sistema de compactación y granceado y en qué se diferencia de una granceadora estándar?
El sistema de compactación y granceado integra todas las operaciones en una sola máquina: la cámara de corte y compactación está montada directamente delante de la extrusora monohusillo. En lugar de alimentar el film, la rafia o la espuma a un aglomerador independiente y, después, pasar el aglomerado en polvo a otra extrusora y seguir con los demás pasos por separado —lo que exige más espacio en planta, maquinaria y operarios—, se utiliza un sistema cerrado con equipos integrados (cortadora-compactadora + extrusora en una sola unidad). Además, un único operario supervisa todo el proceso, lo que ocupa menos espacio y reduce los costes. Los gránulos también son de mejor calidad, porque el compactador mantiene una densidad y temperatura de alimentación estables y evita las oscilaciones o la falta de material en el husillo.
¿Qué materiales puede procesar la serie KITECH KCP Plus?
12 tipos de polímeros. Los materiales poliméricos pueden presentarse en forma de film, saco, rafia, tejido, filamento, film alveolar o espuma. El MFI debe ser inferior a 8 y el contenido de humedad, inferior al 5 %.
¿Cuál es la diferencia entre el granceado de una y de dos etapas?
El sistema de una etapa utiliza una sola extrusora y es suficiente para la mayoría de los films posindustriales. El de dos etapas incorpora una segunda extrusora para tratar materiales muy contaminados, mezclas de varios polímeros o gránulos con requisitos estrictos de propiedades mecánicas.
¿Cómo funciona el filtro láser autolimpiante?
Los filtros láser autolimpiantes de la serie KLF utilizan dos discos con mallas filtrantes perforadas por láser, montados en una caja cerrada. El plástico fundido pasa por las mallas, que retienen las partículas contaminantes. Una cuchilla de dos vías gira continuamente sobre la superficie de la malla (velocidad ajustable de 1 a 12rpm) y barre los contaminantes hacia el puerto de purga central para expulsarlos del sistema. La limpieza es automática y continua, sin detener la prensa para cambiar la malla filtrante. Puede eliminar fragmentos metálicos, papel, cartón, madera, vidrio, caucho y láminas de aluminio, entre otros. Tamaños: KLF350 (superficie filtrante de 1.850cm2), KLF500 (superficie filtrante de 3850cm2), KLF700 (superficie filtrante de 7.500cm2).
¿Cuál es el consumo energético de la serie KCP Plus?
Los 4 modelos KCP Plus tienen un consumo energético térmico de 0.32kWh/kg, un 20 % menos que la generación anterior de KITECH, que consumía 0,40-0,50 kWh/kg en sistemas monohusillo tradicionales típicos. Esto es posible gracias a tres características de diseño: un motor de CA con tecnología de campo giratorio, que ahorra un 8-12 % frente a los controles PWM tradicionales; un sistema de calentamiento optimizado térmicamente con aislamiento cerámico, que reduce las pérdidas de calor en ≈5 %; y el diseño del husillo con relación L/D 50:1, que aprovecha al máximo la eficiencia de plastificación del proceso en términos de energía consumida.
¿Cómo mejora la desgasificación por vacío la calidad del gránulo?
El sistema de vacío de doble zona se conecta al cilindro de la extrusora en dos puntos distintos a lo largo del husillo, entre las zonas. Las bombas de vacío extraen la humedad, los compuestos orgánicos volátiles y el aire atrapado del polímero a medida que avanza por el cilindro. Si no se desgasifica el film, se forman burbujas y huecos en los gránulos, que provocan defectos superficiales, variaciones de densidad y propiedades mecánicas inferiores. La desgasificación en dos zonas es esencial para el film o la espuma posconsumo con un 3-5 % de humedad, ya que elimina la humedad del plástico fundido en lugar de dejarla atrapada en el gránulo.
¿Qué métodos de granceado hay disponibles?
La serie KCP Plus ofrece 4 sistemas de granceado opcionales. El granceado con anillo de agua es la opción estándar más elegida: incorpora un cabezal de corte de diseño europeo, con cuchillas presurizadas por aire y velocidad automática controlada por PLC para producir gránulos cilíndricos de tamaño uniforme. El granceado por cordón es un proceso tradicional de menor coste que utiliza un canal de refrigeración por agua y una cuchilla giratoria para cortar los cordones. En el granceado automático por cordón, los puntos de arrastre se automatizan para eliminar la manipulación manual. El granceado submarino está diseñado para plásticos técnicos con MFI alto y polímeros especiales que requieren un enfriamiento inmediato para evitar la deformación de los gránulos. Un ingeniero de aplicaciones puede recomendar el sistema más adecuado según el tipo de polímero, el rango de MFI y la calidad deseada del gránulo final.
¿Cuál es el plazo de entrega de la serie KCP Plus?
60 días desde la recepción del pedido del cliente. Este es el plazo estándar de entrega de KITECH para todos los sistemas KCP Plus disponibles en stock. Los pedidos especiales o con instalaciones eléctricas personalizadas pueden requerir más tiempo; un ingeniero de aplicaciones le confirmará el calendario junto con el presupuesto formal.
¿Está listo para actualizar su granceadora con cortadora-compactadora?
Consulte a un ingeniero de aplicaciones para obtener una recomendación específica para su aplicación.
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