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现代造币工艺技术的发展
时间:2014-07-20     文章来源:齐晓峰

当今世界造币生产在继承传统的造币工艺技术基础上,结合现代工业技术的进步,发展到了一个崭新的阶段。近几十年来,随着科学技术的迅速发展,造币生产中应用了许许多多新的工艺技术,以至当代世界铸币,形制丰富多彩,除了传统的平边、丝齿外,还出现了多边形、异形、圆形中间打孔、间断丝齿、连续斜丝齿、双金属镶嵌、三金属镶嵌、局部镶嵌、边部滚字、边部凹槽滚字、丝齿滚字、隐形雕刻、激光全息、彩色、微粒细点、高浮雕、反喷沙等等全新概念的新工艺、新技术。在造币材料的选用上也突破了以往传统的观念,除了金、银、铜、镍、铝及其合金等传统的造币材料外,从七十年代末八十年代初,出现了三明治式的铜--铁复合、镍--铁复合造币材料和钢芯镀铜(ABS、CBS)、钢芯镀镍(NBS)、锌芯镀铜等等包覆材料,并将不锈钢也用于了制造流通硬币。

上述这些造币新工艺、新技术、新材料的广泛采用,大大地增加了金属硬币的铸造难度,提高了金属硬币的技术含量,增强了金属硬币的防伪性能。同时,也极大地提高了金属硬币的鉴赏性和收藏性,深受广大钱币爱好者的欢迎。

下面就上述这些造币新工艺、新技术作一些简要的介绍。

1.平底镜面

金银纪念币的底平面要高度平整和光亮如镜,使其图案和底面的反差更为强烈,层次更位分明。主要是通过对压印模具进行平整度处理、镀硬铬后再研磨、抛光等方法来获得。

2.喷砂凝霜

应用目数不同的砂粒(或金属丸)对选定的印模底面或图案喷射成磨砂面,形成凝霜效果,从而增加浮雕图纹(或字体)的立体感和层次感。

3.反喷砂、多层次喷砂

现代纪念币为了突出其图案浮雕强烈的艺术效果,往往在图案浮雕部位进行喷砂工艺处理(币的底面为抛光镜面)。这种工艺处理方法已经运用了数十年。而所谓的反喷砂,就是将图案浮雕部位改用光亮面,而将币的底面进行喷砂工艺处理。这样一反过来处理后,就得到了完全相反的另一种艺术效果。我国最早是在1992年版中国熊猫金币的天坛面上应用了反喷砂工艺。以后又在1996年版的中国熊猫金银纪念币的熊猫上应用反喷砂工艺来反映熊猫的黑白毛色,取代了原先的用凹凸雕刻法反映熊猫黑白毛色的手法,取得了令人满意的艺术效果。反喷砂工艺的成功应用,使得金银纪念币画面层次得到了丰富,增强了纪念币图纹的艺术魅力。在第三组香港回归祖国纪念银币上,应用反喷砂工艺成功地表现了焰火的闪动感和海水的波动感。

4.多边形和异形

为了适应机器高速压印金属硬币的要求,传统的机制币形制主要为圆形的,大多数金属硬币的边部都有连续丝齿,少数为平边无丝齿。后来人们为丰富金属硬币的形制,同时也为了提高硬币的制造难度,增加硬币的防伪技术含量,就研制开发出了非圆形的硬币,从三边形到十几边形都有,而应用于流通硬币的形制主要有七边形、十边形等,如英国的20辩士硬币、塞浦路斯的50分币就是七边形;而伊拉克的1第纳尔币、菲律宾的2比索币即为十边形。

用于流通的异形币,主要边部形状为波浪形(亦称梅花型)。其他用于制造金、银、铜纪念币的异形币有三边形、长方形、环形、扇形、椭圆形、盆形及镶拼式等等。香港的2港元币、斯里兰卡的10分币、伊拉克的5费尔币和10费尔币的边部均为波浪形。我国近几年研制开发的长江风光、清明上河图等金银币,其边部形状为长方形;我国2000年铸造发行的龙年生肖币的边部即为扇形。在制作各类金、银、铜质纪念币上的形制特别丰富多彩,上面所述的环形、盆形、椭圆型、镶拼式等各种形制都已在金、银、铜纪念币上得到了很好的应用

5.圆形中间打孔

严格地说,圆形打孔币也属于异形币。目前,世界上采用圆形中间打孔的方法制造流通硬币的国家不多,主要有日本的5日圆币和50日圆币、黎巴嫩的1皮阿斯特币、丹麦的25欧尔币和5克郎币。我国古代的铸钱中间都有一个方形孔,象征着天圆地方,民间称这种铸钱为孔方兄,但自出现机制币后,就不再采用这种中间打孔的钱币形制了。前些年,为仿制古代的方孔钱,我国造币厂采用压印后再冲孔的工艺技术,制造出大唐镇库、宝源通宝等圆形方孔金银纪念币,以满足钱币爱好者的收藏需要。

6.间断丝齿

间断丝齿,是指金属硬币的边部在一定等分角度上出现一组丝齿,并由平边加以间隔。采用间断丝齿形制制造流通硬币这是对连续丝齿形制的发展,提高了流通硬币的技术含量,我国九十年代初推出的5角流通硬币,就是采用的间断丝齿形制。间断丝齿的种类有两种,一种凸缘丝齿,即每组丝齿的高度大于间隔平边;另一种为凹缘丝齿,即每组丝齿高度与间隔平边相平齐。目前世界上采用间断丝齿形制制造流通硬币的国家亦不很多。

7.连续斜丝齿

通常金属硬币边缘的连续丝齿均是与硬币轴径相互垂直的。而连续斜丝齿却与硬币的轴径有一个交错的角度。由于有了这个角度,这就给金属硬币的压印带来了很大的困难,亦向传统的硬币压印工艺提出了挑战。换句话说,也就是增大了硬币的制造难度,提高了硬币的技术含量和防伪程度,非常适合制造高面额的流通硬币。目前世界上采用这种工艺技术制造流通硬币的国家很少,日本20008月推出的新版500日圆流通硬币,除了采用隐形雕刻、显微细点等高防伪技术外,还采用了这种边部连续斜丝齿的工艺技术。我国已于2001年将这一技术应用到部分金银纪念币上。

8.双金属镶嵌、三金属镶嵌、局部镶嵌

最早采用双金属镶嵌工艺技术制造流通硬币的是意大利造币厂。早在八十年代初的1982年,意大利造币厂就推出了用不锈钢作外环、铝青铜为内芯镶嵌的500里拉流通硬币,这是一种新的风格的流通硬币,发行在当时就取得了成功,在世界造币行业引起了很大的反响。接着各国造币厂纷纷研究双金属镶嵌流通硬币的制造工艺技术,并在金银纪念币上得到了广泛的应用。如今,双金属镶嵌硬币作为一种高技术含量的硬币在许多国家的高面值流通硬币得到了应用。我国也於九十年中期推出了金银镶嵌纪念币,并於1997年推出了以白铜和黄铜相互组合的10香港特别行政区回归祖国流通纪念币,接着又发行了10元面额的中华人民共和国成立50周年澳门特别行政区回归祖国双金属镶嵌流通纪念币。

在双金属镶嵌币的基础上,有些国家研制开发了三种不同色泽组合的三金属镶嵌流通币,但由于受到造币压印设备和镶嵌工艺技术不成熟的限制,这种三金属镶嵌币未能得到很好的应用。

局部镶嵌的双金属硬币,主要应用在金银纪念币方面。其主要表现就是根据钱币的设计需要,在银质纪念币上的某一部位镶嵌上部分金箔,以提高纪念币的品位,给人以新的视觉感受。此外,国外有些造币厂为提高这种局部镶嵌双金属金属硬币的技术含量,发明了用金属粉末喷涂的工艺方法,在银质纪念币的局部部位喷涂上金粉,同样给人一种双金属局部镶嵌的感受。我国造币厂,也试用局部屏蔽电镀的工艺方法来制造银-金局部镶嵌的银质纪念币。但是,在流通硬币制造方面基本上不采用这种工艺技术。