راه حل ها

روش های مورد استفاده برای ساخت سکه در طول سال ها تکامل یافته است. سکه برای اولین بار در پادشاهی باستانی لیدیا بیش از دو هزار سال پیش ساخته شد. فرآیند ضرب سکه های باستانی بسیار ساده بود. ابتدا یک توده کوچک طلا، نقره یا مس روی قالب سکه ای که در سطحی جامد مانند سنگ جاسازی شده بود قرار می دادند. سپس کارگر یک قالب سکه دوم را برمی داشت، آن را روی آن قرار می داد و با یک چکش بزرگ به آن ضربه می زد.

ضرابخانه های قرون وسطایی از دیسک های گرد از پیش ساخته شده فلزی و پرس پیچ برای تولید سکه ها استفاده می کردند. اگرچه این یک فرآیند دستی بود، اما آسان‌تر بود و کیفیت ثابت‌تری نسبت به فرآیند ضرب‌زنی باستانی داشت.

سکه های مدرن با پرس های سکه هیدرولیک ضرب می شوند که به طور خودکار قطعات خالی را وارد دستگاه می کند. هنگامی که دستگاه با ظرفیت کامل کار می کند، پرس می تواند بیش از 600 سکه در دقیقه تولید کند. این سرعت برای عملیاتی مانند ضرابخانه ایالات متحده ضروری است که باید هر سال میلیاردها سکه تولید کند.

اگرچه این فرآیند به دلیل اتوماسیون مورد استفاده برای تولید میلیاردها سکه پیچیده است، اما چند مرحله رایج وجود دارد که هر ضرابخانه در سراسر جهان از آنها استفاده می کند. ضرابخانه ایالات متحده بزرگترین ضرابخانه در سطح جهان است و ما بر روند تولید آن تمرکز خواهیم کرد.

1. مواد خام معدنی

فرآیند ضرب با استخراج مواد خام آغاز می شود. معادن از سراسر ایالات متحده و در سراسر جهان طلا، نقره، مس یا سایر فلزات مورد نیاز را تامین می کنند. فلز خام به دست آمده از این معادن حاوی ناخالصی هایی است که برای ضرب سکه قابل قبول نیست.

علاوه بر استخراج سنگ معدن برای به دست آوردن فلز مورد نیاز، ضرابخانه ایالات متحده همچنین از فلز بازیافتی بازیافت شده از منابع مختلف استفاده می کند. این منابع شامل سکه هایی است که دیگر «قابل ماشینکاری» نیستند و از گردش خارج می شوند. در عوض، آنها به ضرابخانه بازگردانده می شوند و در آنجا به سکه های جدید بازیافت می شوند.

2. پالایش، ذوب و ریخته گری
فلز خام برای حذف تقریباً تمام ناخالصی ها تصفیه می شود. برخی از سکه ها به آلیاژی از دو یا چند نوع فلز مختلف نیاز دارند. فلز تصفیه شده ذوب می شود و فلزات مختلف مطابق با مشخصات مورد نیاز اضافه می شود. به عنوان مثال، ضرابخانه ایالات متحده سکه پنج سنتی خود را از 75 درصد مس و 25 درصد آلیاژ نیکل می سازد.

هنگامی که خلوص یا آلیاژ مناسب به دست آمد، فلز در یک شمش ریخته می شود. اینها میله های فلزی بزرگی هستند که حاوی مقدار مناسبی از فلز مورد نیاز نعناع هستند. فلز در طول فرآیند بررسی می شود تا از خلوص مناسب اطمینان حاصل شود.

3. نورد
فرآیند نورد کردن شمش به ضخامت مناسب می تواند طولانی و پر زحمت باشد. شمش بین دو غلتک فولادی سخت شده که به طور مداوم به هم نزدیک و نزدیکتر می شوند، نورد می شود. این روند تا زمانی ادامه می یابد که شمش به صورت نوار فلزی با ضخامت مناسب برای سکه ساخته شود. علاوه بر این، فرآیند نورد فلز را نرم می‌کند و ساختار مولکولی را تغییر می‌دهد که به آن اجازه می‌دهد راحت‌تر ضرب شود و سکه‌هایی با کیفیت بالاتر تولید کند.

هنگامی که این ماده آلیاژی است، قبل از خالی کردن، باید آنیلینگ انجام شود.

4. خالی کردن
ضرابخانه ایالات متحده از رول های فلزی استفاده می کند که تقریباً 13 اینچ عرض و چندین هزار پوند وزن دارند. رول فلزی باز شده و صاف می شود تا انحنا از فرآیند تولید حذف شود. سپس از دستگاهی عبور می‌کند که دیسک‌های فلزی را که اکنون ضخامت و قطر مناسبی برای سکه ساخته می‌شود، بیرون می‌زند.

5. معماسازی
تا این مرحله، فرآیند تولید مورد استفاده برای ساخت صفحات فلزی کثیف است و در یک محیط سخت اجرا می شود. این امکان وجود دارد که قطعات کوچک فلز باطله با قطعات سکه مخلوط شوند. دستگاه ریدلینگ قطعات با اندازه مناسب را از هر ماده خارجی مخلوط شده با قطعات سکه جدا می کند.

6. آنیل و تمیز کردن
سپس ضرابخانه سکه ها را از داخل کوره بازپخت عبور می دهد تا فلز را برای ضربه زدن نرم کند. سپس قسمت های خالی را در یک حمام شیمیایی قرار می دهند تا روغن و کثیفی که ممکن است روی سطح سکه وجود داشته باشد پاک شود. هر ماده خارجی می تواند در طول فرآیند ضرب در سکه جاسازی شود و باید از بین برود.

7. ناراحت کننده
برای محافظت از طرحی که قرار است روی تخته سکه فلزی نقش ببندد، هر قطعه سکه از دستگاهی عبور می‌کند که مجموعه‌ای از غلتک‌ها دارد که کمی کوچک‌تر می‌شوند و یک لبه فلزی برجسته در دو طرف سکه خالی می‌کنند. این فرآیند همچنین کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که سکه خالی قطر مناسبی دارد، بنابراین در پرس سکه به درستی برخورد می کند. پس از این فرآیند، اکنون به سکه خالی پلانچ گفته می شود.

8. مهر زدن یا ضربه زدن
حالا که چنارها به درستی آماده، نرم و تمیز شده اند، اکنون آماده ضربه زدن هستند. سکه های ضرب شده تجاری به طور خودکار با سرعتی که می تواند به چند صد سکه در دقیقه برسد به دستگاه پرس سکه وارد می شود. سکه های اثباتی ساخته شده برای کلکسیونرها با دست به دستگاه پرس سکه وارد می شوند و حداقل دو ضربه در هر سکه دریافت می کنند.

9. توزیع
سکه هایی که از بازرسی عبور می کنند اکنون آماده توزیع هستند. سکه های ضرب شده تجاری در کیسه های ذخیره سازی فله بسته بندی می شوند و برای توزیع کنندگان در سراسر جهان ارسال می شوند. سکه های کلکسیونر در جاها و جعبه های مخصوص قرار می گیرند و برای کلکسیونرهای سکه در سراسر جهان ارسال می شوند.