Resumen ejecutivo
La producción de carne de pollo de engorde en Arabia Saudita alcanzó aproximadamente 1,3 millones de toneladas en 2024, un aumento interanual del 12,9% impulsado por el mandato de seguridad alimentaria de la Visión 2030, que busca lograr una autosuficiencia avícola del 80% (GASTAT, 2024). Esta expansión impone exigencias extraordinarias a los fabricantes de piensos, especialmente durante los meses de verano, cuando las temperaturas ambiente superan habitualmente los 45 °C. Al-Riyadh Feed Industries (nombre anonimizado a petición del cliente), uno de los cinco principales productores integrados de pollo de engorde del Reino, con una producción anual de pienso compuesto que supera las 280 000 toneladas métricas, se enfrentó a un cuello de botella crítico en la producción: la durabilidad de los pellets se degradó constantemente durante la temporada de calor de mayo a septiembre, cayendo hasta un 91-92% de PDI (Índice de Durabilidad de los Pellets) frente al valor de referencia interno de la empresa de ≥96%.
A mediados de 2024, la empresa modernizó dos de sus líneas principales de peletización con matrices anulares de la serie HYPM de Hongyang y rodillos compatibles. Durante los primeros 90 días de operación, en pleno verano, las líneas lograron un índice de deformación plástica (PDI) sostenido del 98,2 % (±0,5), eliminaron los problemas de obstrucción por calor y redujeron la frecuencia de reemplazo de las matrices anulares en aproximadamente un 35 % en comparación con las matrices de origen europeo utilizadas anteriormente. Este estudio de caso analiza los desafíos técnicos de la peletización a alta temperatura, la respuesta de ingeniería de Hongyang y los resultados cuantificables obtenidos.
Antecedentes del sector y del cliente
Arabia Saudita opera en uno de los entornos térmicos más exigentes del mundo para la producción ganadera intensiva. La Autoridad General de Estadística informó que solo la provincia de Riad produjo 359.700 toneladas de carne de pollo en 2024, seguida de Hail (295.000 toneladas) y Qassim (200.000 toneladas). El alimento representa entre el 60% y el 70% de los costos totales de producción de pollos, lo que convierte la calidad del pellet en una variable económica decisiva.
Al-Riyadh Feed Industries opera tres fábricas de piensos ubicadas en la región central, que abastecen a 42 granjas avícolas contratadas. Su fórmula principal de pienso de acabado para pollos de engorde es una base de maíz y harina de soja con un diámetro de pellet de 3,0 mm, con el objetivo de lograr una temperatura del pellet terminado inferior a 88 °C en la salida del enfriador. Antes de la modernización de Hongyang, la empresa lidiaba con un patrón estacional recurrente: cuando la temperatura ambiente superaba los 38 °C (normalmente a principios de mayo), las cargas de los motores de la peletizadora se volvían erráticas, las temperaturas de la superficie de la matriz se disparaban por encima de los 95 °C y el índice de desintegración de los pellets terminados caía por debajo del umbral del 96 % requerido para mantener tasas aceptables de desperdicio de pienso a nivel de granja.
La consecuencia económica fue cuantificable. Los datos del Instituto Internacional de Investigación Avícola indican que cada disminución del 1% en el PDI se correlaciona con un aumento estimado del 0,4-0,6% en el desperdicio de alimento en los sistemas de alimentación en comederos, lo que se traduce en aproximadamente 1.100-1.700 toneladas adicionales de alimento perdidas anualmente a la escala de Al-Riyadh cuando el PDI disminuía estacionalmente.
El desafío: Calor extremo y degradación de la calidad de los pellets.
La peletización del alimento para pollos de engorde opera dentro de un estrecho rango termodinámico. La temperatura óptima de acondicionamiento de la harina oscila entre 75 y 90 °C, y la temperatura de salida de la matriz idealmente debe mantenerse entre 80 y 90 °C. Por encima de 95 °C, la degradación térmica de las vitaminas termolábiles (A, D, E, K) y los aminoácidos sintéticos (lisina, metionina) se acelera notablemente. Simultáneamente, la reacción de Maillard entre los azúcares reductores y los aminoácidos libres comienza a unir la lisina en complejos indigeribles, lo que reduce la densidad de nutrientes disponibles (Journal of Applied Poultry Research, 2019).
En las fábricas de Al-Riyadh, el calor del verano provocó tres modos de fallo que se acumulaban:
1. Insuficiencia en la capacidad de enfriamiento: El aire ambiente entrante a 45 °C redujo el gradiente térmico del enfriador de contracorriente, impidiendo que los pellets alcanzaran la temperatura de descarga objetivo de 5 °C por encima de la temperatura ambiente. Los pellets que salieron demasiado calientes retuvieron humedad residual y se ablandaron durante el almacenamiento.
2. Sobrecalentamiento de la matriz: Con una temperatura ambiente sostenida de 45 °C, se superó la capacidad de disipación de calor de la peletizadora. La temperatura de la superficie de la matriz superó los 95 °C durante los primeros 45 minutos de funcionamiento continuo, lo que activó el sistema de seguridad PLC de la peletizadora para una parada automática.
3. Deslizamiento de la carcasa del rodillo: Las temperaturas elevadas redujeron el coeficiente de fricción efectivo entre la superficie de la carcasa del rodillo y la pasta acondicionada, lo que provocó un deslizamiento intermitente del rodillo, una distribución desigual del material en la superficie de la matriz y patrones de desgaste localizados en la matriz.
El resultado final fue que el índice de densidad de los pellets (PDI) cayó al 91,2 % (medido mediante el método de volteo ASAE S269.4), el desperdicio de alimento en las granjas aumentó aproximadamente un 2,8 %, y la planta se vio obligada a reducir la producción entre un 15 % y un 20 % durante las horas más calurosas para evitar paradas. La vida útil de la matriz anular, que ya se veía afectada por el contenido de sílice en el maíz de origen local, se redujo de un promedio de 3500 horas de funcionamiento en invierno a entre 2200 y 2500 horas en verano.
Solución Hongyang
Tras una auditoría técnica realizada conjuntamente con el equipo de ingeniería de aplicaciones de Hongyang, se implementó una modernización de tres componentes en dos líneas de producción de pellets:
1. Matriz de anillo de precisión con relación de compresión optimizada
Hongyang especificó un molde anular de 3,0 mm de diámetro con una relación de compresión de 1:12,5, calibrado para la formulación específica de pienso de acabado para pollos de engorde del cliente (base de harina de maíz y soja con un 3,2 % de grasa añadida y un 14,5 % de humedad objetivo después del acondicionamiento). El material del molde era acero inoxidable martensítico X46Cr13 (DIN 1.4034 / chino 4Cr13), procesado mediante endurecimiento al vacío a 1050-1080 °C seguido de un doble revenido a 220-240 °C para lograr una dureza superficial uniforme de HRC 52-54 en toda la pista del molde.
Fundamentalmente, la tecnología de perforación de troqueles de Hongyang, que emplea perforación CNC de agujeros profundos con una tolerancia de posición de ±0,02 mm, produjo una uniformidad del diámetro entre agujeros con una variación de ≤15 μm. Este nivel de precisión minimiza la resistencia diferencial al flujo a través de la superficie del troquel, una variable clave para mantener una densidad de pellets constante bajo condiciones térmicas fluctuantes. La entrada de cada orificio del troquel se terminó con un chaflán cónico de 60° para reducir la resistencia a la entrada del material, lo que disminuye eficazmente el consumo de energía específico (kWh/tonelada) necesario para iniciar la formación de los pellets.
2. Conjunto de carcasa de rodillos emparejados con configuración de cojinete de alta temperatura
Hongyang suministró un juego de rodillos fabricados con acero aleado 20CrMnTi, con una profundidad de capa carburizada de 2,0-2,2 mm y una dureza superficial de HRC 60-62. El patrón de corrugación se diseñó con una separación entre ranuras de 1,2 mm y una profundidad de ranura de 0,8 mm, optimizado para maximizar la sujeción del material en la mezcla para pollos de engorde de baja fricción y alto contenido en grasa.
El conjunto de rodillos incorporaba rodamientos de rodillos esféricos sellados de alta temperatura (equivalentes a los de la clase SKF Explorer, con una temperatura de funcionamiento continuo de hasta 120 °C), que sustituyeron a los rodamientos estándar que habían sufrido degradación de la grasa y descamación prematura durante las series de producción de verano. Un sello multietapa tipo laberinto con elementos labiales de PTFE impedía la entrada de partículas finas, un vector de fallo común cuando las partículas de la mezcla caliente y seca se infiltran en las carcasas de los rodamientos.
3. Protocolo de calibración de la separación entre el rodillo y la matriz
El equipo técnico de Hongyang estableció una separación entre el rodillo y la matriz de 0,40 mm (±0,05 mm), medida en frío con un calibrador de espesores en seis puntos equidistantes alrededor de la circunferencia de la matriz. Esta especificación de separación, más ajustada que la estándar, compensa parcialmente la expansión térmica a la temperatura de operación: a una temperatura superficial de la matriz de 85 °C, la matriz X46Cr13 se expande radialmente aproximadamente entre 0,08 y 0,12 mm (coeficiente de expansión térmica ≈10,5 × 10⁻⁶/K), cerrando efectivamente la separación en frío a un valor casi óptimo de 0,28-0,35 mm en condiciones de operación. Este enfoque de precompensación evita que la separación se vuelva excesivamente amplia durante las operaciones de verano, lo que de otro modo reduciría la fuerza de compresión sobre la mezcla y comprometería la densidad de los pellets.
Datos y resultados de producción
Los datos de rendimiento se recopilaron durante un período de evaluación de 90 días (junio-agosto de 2025, pleno verano) en ambas líneas modernizadas, utilizando como referencia el rendimiento del verano anterior (junio-agosto de 2024).
| Parámetro | Línea base (verano de 2024) | Remodelación de Hongyang (verano de 2025) | Mejora |
| PDI promedio (ASAE S269.4) | 91,2% | 98,2% (±0,5%) | +7,0 puntos porcentuales |
| Temperatura de la superficie del chip (estado estacionario) | 94-98°C | 85-89°C | -9°C promedio |
| Temperatura de descarga de pellets (postenfriador) | 36-40°C | 29-33°C | -7°C promedio |
| Apagados automáticos inducidos por calor (por mes) | 8-12 eventos | 0 eventos | Eliminación del 100% |
| Reducción del rendimiento durante el pico de calor (en comparación con el invierno) | -18% | -3% | Recuperación de 15 puntos porcentuales |
| Vida útil del anillo de troquel (estimada, proyectada) | 2200-2500 horas | 3400-3800 horas (proyectadas) | +52% proyectado |
| Consumo energético específico (kWh/tonelada) | 18,7 | 17,2 | -8% |
| Desperdicio de alimento a nivel de granja (% de alimento entregado) | 4,8% | 1,9% | -60% de reducción |
| Multas por entrega en la granja (<2 mm tamiz) | 8,5% | 1,7% | -80% de reducción |
La mejora operativa más significativa fue la eliminación total de las paradas automáticas por sobrecalentamiento. Durante el verano de 2024, cada parada requería aproximadamente entre 25 y 35 minutos de inactividad —incluyendo la limpieza del troquel, el reinicio y la purga del material—, lo que se traducía en una pérdida estimada de entre 15 y 20 horas de producción al mes. Al no registrarse ninguna parada durante el período de evaluación de 2025, el tiempo de producción disponible aumentó aproximadamente un 8 %.
La mejora en la durabilidad de los pellets generó beneficios económicos posteriores que superaron las expectativas. La reducción del contenido de finos en la entrega a la granja, del 8,5 % al 1,7 %, se tradujo directamente en una menor pérdida de alimento en los sistemas automatizados de alimentación. A la escala de producción del cliente, de 280 000 toneladas anuales, esta reducción del 60 % en la pérdida a nivel de granja representa un ahorro estimado de 8100 toneladas de alimento al año, lo que equivale a aproximadamente 2,8 millones de dólares según los precios regionales de los piensos (Informe USDA GAIN, referencia de costos de piensos de Arabia Saudita de 2024).
Evaluación del cliente
El gerente de producción de la planta proporcionó la siguiente evaluación durante la revisión posterior a la evaluación:
El conjunto de rodillos y matriz anular de Hongyang superó nuestras especificaciones técnicas. Nuestra principal preocupación al comenzar el verano era si cualquier matriz anular, independientemente de su origen, podría mantener una calidad de pellets constante cuando la temperatura ambiente de entrada al enfriador superaba los 45 °C. El índice de rendimiento de pellets (PDI) del 98,2 % que logramos no solo superó nuestro objetivo de verano del 96 %, sino que igualó o superó nuestro valor de referencia de invierno. La eliminación de las paradas relacionadas con la matriz justificó por sí sola la inversión. La reducción del consumo específico de energía fue una ventaja inesperada.
— Gerente de Producción, Al-Riyadh Feed Industries (Planta de la Región Central)
El director de compras de la empresa señaló además que el precio de los troqueles anulares de Hongyang era aproximadamente un 35 % inferior al del proveedor europeo anterior, a la vez que ofrecían una vida útil igual o superior en las condiciones del verano saudí. El efecto combinado —mayor vida útil del troquel, menor coste de compra, menor consumo energético y mayor calidad de los pellets— generó un retorno de la inversión calculado en 7,5 meses.
Conclusión
El caso de Al-Riyadh demuestra que la tecnología de matrices anulares de ingeniería de precisión de Hongyang puede satisfacer los exigentes requisitos de la producción de alimento para pollos de engorde a altas temperaturas en la región del Golfo. Tres factores técnicos contribuyeron al resultado:
1. Aplicación de la ciencia de los materiales: La aleación X46Cr13 endurecida al vacío con una dureza HRC de 52-54 y una uniformidad de orificios perforados con precisión CNC representa el límite de calidad alcanzable para los troqueles de anillos de alimentación de pollos de engorde con los niveles actuales de tecnología metalúrgica.
2. Calibración de la holgura teniendo en cuenta la temperatura: La precompensación de la holgura entre el rodillo de la matriz fría y la dilatación térmica a la temperatura de funcionamiento es una práctica de bajo coste y gran impacto que las fábricas de piensos en climas cálidos deberían adoptar como procedimiento operativo estándar.
3. Integración del sistema: La matriz anular, la carcasa del rodillo y la configuración del cojinete se diseñaron como un sistema unificado de gestión térmica en lugar de como componentes independientes, un enfoque que distingue las soluciones diseñadas para aplicaciones específicas del suministro de matrices estándar.
Para los fabricantes de piensos que operan en Oriente Medio, el norte de África y otras regiones con altas temperaturas ambiente, los resultados de Al-Riyadh proporcionan un punto de referencia: se puede lograr un índice de producción de alimentos (PDI) del 98,2 % sin paradas inducidas por el calor a escala comercial con una tecnología de matriz anular correctamente especificada.
Fuentes de datos: GASTAT Estadísticas Ganaderas 2024; Informe del Mercado de Alimentos Compuestos de Arabia Saudita del Grupo IMARC 2024; Informe USDA GAIN SA2024-0002; Revista de Investigación Avícola Aplicada (2019) Vol. 28, Número 4; Norma ASAE S269.4; Datos de ingeniería de aplicaciones internas de Hongyang, período de evaluación de junio a agosto de 2025.
Fecha de publicación: 30 de mayo de 2026
