Les méthodes utilisées pour fabriquer des pièces de monnaie ont évolué au fil des ans. Les pièces de monnaie ont d'abord été fabriquées dans l'ancien royaume de Lydie il y a plus de deux mille ans. Le processus de frappe pour monnaies anciennes était assez simple. Un petit morceau d'or, d'argent ou de cuivre a été placé sur une matrice de pièce incrustée dans une surface solide comme une roche. L'ouvrier prenait alors un deuxième dé, le plaçait dessus et le frappait avec un gros marteau.
Les monnaies médiévales utilisaient des disques ronds préformés en métal et une presse à vis pour fabriquer les pièces. Bien qu'il s'agisse d'un processus manuel, il était plus facile et donnait une qualité plus constante que l'ancien processus de frappe.
Les pièces modernes sont frappées avec des presses hydrauliques qui alimentent automatiquement les flans dans la machine. Lorsque la machine fonctionne à pleine capacité, des taux de plus de 600 pièces par minute peuvent être obtenus. Cette vitesse est nécessaire pour une opération comme la United States Mint qui doit produire des milliards de pièces chaque année.
Bien que le processus soit compliqué en raison de l'automatisation utilisée pour produire des milliards de pièces, il existe quelques étapes communes que chaque monnaie du monde utilise. La Monnaie des États-Unis est la plus grande Monnaie au monde, et nous allons nous concentrer sur son processus de production.
1. Matières premières minières
Le processus de frappe commence par l'extraction des matières premières. Des mines des États-Unis et du monde entier fournissent l'or, l'argent, le cuivre ou d'autres métaux nécessaires. Le métal brut obtenu à partir de ces mines contient des impuretés qui ne sont pas acceptables pour la monnaie.
En plus de l'extraction du minerai pour obtenir le métal requis, la Monnaie des États-Unis utilise également du métal recyclé récupéré de diverses sources. Ces sources comprennent des pièces qui ne sont plus « usinables » et qui sont retirées de la circulation. Ils retournent à la Monnaie où ils sont recyclés en nouvelles pièces.
2. Raffinage, fusion et coulée
Le métal brut est raffiné pour éliminer presque toutes les impuretés. Certaines pièces nécessitent un alliage de deux ou plusieurs types de métaux différents. Le métal raffiné est fondu et les métaux supplémentaires requis par les spécifications sont ajoutés. Par exemple, la Monnaie des États-Unis fabrique sa pièce de cinq cents à partir d'un alliage de 75 pour cent de cuivre et de 25 pour cent de nickel.
Une fois que la pureté ou l'alliage approprié est atteint, le métal est coulé en lingot. Ce sont de grandes barres de métal qui contiennent la quantité appropriée de métal requise par la Monnaie. Le métal est contrôlé tout au long du processus pour s'assurer que la bonne pureté est obtenue.
3. Roulant
Le processus de laminage du lingot à l'épaisseur appropriée peut être long et laborieux. Le lingot est roulé entre deux rouleaux en acier trempé qui se rapprochent de plus en plus l'un de l'autre. Ce processus se poursuivra jusqu'à ce que le lingot soit enroulé en une bande de métal de l'épaisseur appropriée pour la pièce en cours de fabrication. De plus, le processus de laminage ramollit le métal et modifie la structure moléculaire, ce qui permet de le frapper plus facilement et de produire des pièces de meilleure qualité.
4. effacement
La Monnaie des États-Unis utilise des rouleaux de métal d'environ 13 pouces de large et pesant plusieurs milliers de livres. Le rouleau de métal est déroulé et aplati pour supprimer la courbure du processus de fabrication. Il est ensuite passé à travers une machine qui poinçonne des disques de métal qui ont maintenant l'épaisseur et le diamètre appropriés pour la pièce à fabriquer.
5. Remue-ménage
Jusqu'à présent, le processus de production utilisé pour fabriquer les flans métalliques est sale et fonctionne dans un environnement difficile. Il est possible que de petits morceaux de déchets métalliques se mélangent aux flans de pièces. La machine de remuage sépare les flans correctement dimensionnés de tout corps étranger mélangé aux flans de pièces.
6. Recuit et nettoyage
La monnaie passe ensuite les flans de pièces dans le four de recuit pour ramollir le métal en vue de la frappe. Les flans sont ensuite passés dans un bain chimique pour éliminer toute huile et saleté pouvant se trouver à la surface de la pièce. Tout matériau étranger peut s'incruster dans la pièce pendant le processus de frappe, et il faudrait la mettre au rebut.
7. Bouleversant
Pour protéger le dessin qui sera imprimé sur le flan de pièce en métal, chaque flan de pièce est passé à travers un machine qui a un ensemble de rouleaux qui deviennent un peu plus petits et confère une jante métallique surélevée des deux côtés de la pièce vierge. Ce processus permet également de s'assurer que l'ébauche de pièce a le bon diamètre afin qu'elle se forme correctement dans la presse à frapper. Après ce processus, le flan de pièce est maintenant appelé un planchette.
8. Estampage ou frappe
Maintenant que les flans ont été correctement préparés, ramollis et nettoyés, ils sont maintenant prêts à être frappés. Entreprise frappée les pièces sont automatiquement introduites dans la presse à frapper à une cadence pouvant atteindre plusieurs centaines de pièces par minute. Pièces justificatives destinés aux collectionneurs sont introduits à la main dans la presse à frapper et reçoivent au moins deux frappes par pièce.
9. Distribution
Les pièces qui passent l'inspection sont maintenant prêtes à être distribuées. Les pièces frappées par les entreprises sont emballées dans des sacs de stockage en vrac et expédiées à la Federal Reserve Bank pour être distribuées aux banques locales. Pièces de collection sont placés dans des supports et des boîtes spéciaux et expédiés aux collectionneurs de pièces de monnaie du monde entier.
