Metody wykorzystywane do produkcji monet ewoluowały na przestrzeni lat. Monety zostały po raz pierwszy wyprodukowane w starożytnym królestwie Lydii ponad dwa tysiące lat temu. Proces wybijania dla starożytne monety było dość proste. Mała bryłka złota, srebra lub miedzi została umieszczona na matrycy monety osadzonej w twardej powierzchni jak skała. Robotnik brał następnie drugą kostkę monetową, kładąc ją na niej i uderzając dużym młotkiem.
Średniowieczne mennice do produkcji monet wykorzystywały wstępnie uformowane okrągłe krążki z metalu i prasę śrubową. Chociaż był to proces ręczny, był łatwiejszy i zapewniał bardziej spójną jakość niż starożytny proces bicia.
Nowoczesne monety bite są za pomocą hydraulicznych pras monetarnych, które automatycznie podają blankiety do maszyny. Gdy maszyna pracuje z pełną wydajnością, można uzyskać szybkość ponad 600 monet na minutę. Ta prędkość jest niezbędna dla operacji takiej jak Mennica Stanów Zjednoczonych, która musi co roku produkować miliardy monet.
Chociaż proces jest skomplikowany ze względu na automatyzację stosowaną do produkcji miliardów monet, istnieje kilka typowych kroków, z których korzysta każda mennica na całym świecie. Mennica Stanów Zjednoczonych jest największą mennicą na świecie i skupimy się na jej procesie produkcyjnym.
1. Surowce górnicze
Proces bicia rozpoczyna się od wydobycia surowców. Kopalnie w całych Stanach Zjednoczonych i na całym świecie dostarczają złoto, srebro, miedź lub inne potrzebne metale. Surowiec pozyskiwany z tych kopalń zawiera zanieczyszczenia niedopuszczalne dla monet.
Oprócz wydobycia rudy w celu uzyskania potrzebnego metalu, Mennica Stanów Zjednoczonych wykorzystuje również metal odzyskany z różnych źródeł. Źródła te obejmują monety, które nie są już „obrabialne” i są wycofane z obiegu. Wracają do mennicy, gdzie są przetwarzane na nowe monety.
2. Uszlachetnianie, topienie i odlewanie
Surowiec jest rafinowany w celu usunięcia prawie wszystkich zanieczyszczeń. Niektóre monety wymagają stopu dwóch lub więcej różnych rodzajów metali. Oczyszczony metal jest topiony i dodawane są dodatkowe metale zgodnie ze specyfikacjami. Na przykład Mennica Stanów Zjednoczonych wytwarza pięciocentową monetę ze stopu 75% miedzi i 25% niklu.
Po uzyskaniu odpowiedniej czystości lub stopu metal jest odlewany we wlewek. Są to duże metalowe sztabki, które zawierają odpowiednią ilość metalu zgodnie z wymaganiami mennicy. Metal jest sprawdzany podczas całego procesu, aby upewnić się, że uzyskano odpowiednią czystość.
3. Walcowanie
Proces walcowania wlewka na odpowiednią grubość może być długi i pracochłonny. Wlewek toczy się między dwoma walcami ze stali hartowanej, które stale zbliżają się do siebie. Proces ten będzie trwał do momentu, gdy sztabka zostanie zwinięta w metalowy pasek o grubości odpowiedniej dla wykonywanej monety. Dodatkowo proces walcowania zmiękcza metal i zmienia strukturę molekularną, co pozwala na łatwiejsze bicie i produkcję monet o wyższej jakości.
4. Wygaszanie
Mennica Stanów Zjednoczonych używa metalowych rolek o szerokości około 13 cali i wadze kilku tysięcy funtów. Rolka metalu jest rozwijana i spłaszczana w celu usunięcia krzywizny z procesu produkcyjnego. Następnie przechodzi przez maszynę, która wybija metalowe krążki, które mają teraz odpowiednią grubość i średnicę dla wykonywanej monety.
5. Zagadka
Do tego momentu proces produkcyjny używany do wytwarzania metalowych półfabrykatów jest brudny i przebiega w trudnych warunkach. Możliwe jest zmieszanie małych kawałków metalu odpadowego z krążkami monetarnymi. Maszyna do zadziorowania oddziela krążki o odpowiedniej wielkości od wszelkich ciał obcych zmieszanych z krążkami monet.
6. Wyżarzanie i czyszczenie
Mennica następnie przepuszcza krążki monet do pieca do wyżarzania, aby zmiękczyć metal, przygotowując się do uderzenia. Półfabrykaty są następnie poddawane kąpieli chemicznej, aby usunąć olej i brud, który może znajdować się na powierzchni monety. Każdy obcy materiał może zostać osadzony w monecie podczas procesu bicia i musiałby zostać zezłomowany.
7. Denerwujące
Aby chronić wzór, który zostanie odciśnięty na metalowym krążku monet, każdy krążek przechodzi przez maszyna, która ma zestaw rolek, które stają się nieco mniejsze i tworzą podniesioną metalową obręcz po obu stronach puste monety. Proces ten pomaga również upewnić się, że krążek monetarny ma odpowiednią średnicę, dzięki czemu będzie prawidłowo pasował w prasie monetarnej. Po tym procesie pusta moneta nazywa się teraz a planszet.
8. Stemplowanie lub uderzanie
Teraz, gdy krążki zostały odpowiednio przygotowane, zmiękczone i oczyszczone, są gotowe do uderzenia. Biznes uderzył monety są automatycznie podawane do prasy monetarnej z prędkością, która może osiągnąć kilkaset monet na minutę. Monety dowodowe wykonane dla kolekcjonerów są podawane ręcznie do prasy monetarnej i otrzymują co najmniej dwa uderzenia na monetę.
9. Dystrybucja
Monety, które przejdą kontrolę, są teraz gotowe do dystrybucji. Monety biznesowe są pakowane w duże torby magazynowe i wysyłane do Banku Rezerwy Federalnej w celu dystrybucji do lokalnych banków. Monety kolekcjonerskie są umieszczane w specjalnych uchwytach i pudełkach i wysyłane do kolekcjonerów monet na całym świecie.