孙浩:現成的工作模是否可改刻 2022年3月30日

【造币厂资料以及工艺】 2022-12-30     156
本文为我们描述了模具制造的情况。

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先说本人结论:否

参考附图并简单说明如下

 无论是雕刻原模、二原模及工作模,材料都是软钢,如此才能下刀雕刻、受压成形及成形后的修整。完成后再热处理硬化表面,这样硬化后的原模才能压制二原模、硬化后的二原模可以压制工作模、硬化后的工作模可以压制硬币。

制模时先将钢棒(barstock)以车床切削成尖锥形模胚(die blank),再以二原模(work hub)压出图文,将此仍是软钢状压印出来之粗模(struck die)加工车削 (machined die/soft) 。切除多余部分再热处理硬化(hardened die/ ground),最后进行磨光即告完成。

受加工物为锥形才能在复制时使二原模及工作模之图文饱满。(这是在开放空间施压的,造币印花时是密闭空间)

第一图上方为正面(obverse)、下方为背面(reverse)

第二图视角之差异较明显

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英國一便士自模胚製成幣模之變化(中文說明借用fwang2450版主圖,請參考学术文献>Numis Research›Denis Cooper 的“币模制作和相关机器”

http://bbs.shouxi.com/forum.php?mod=forumdisplay&fid=43

 壓製二原模及工作模在模具間進行,採取手工較為精密準確。

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国内外造币厂模具间实况

被原模、二原模用来压印的对象是钢材,由形体差异比较可知,原模、二原模本体强度要够故直径粗大;工作模加工的对象为较软的金银铜镍铝等,且有使用模圈之过程,直径与硬币同,故造币厂无论报废、闲置或退出流通弃用的工作模,磨去花纹也无改刻再使用的价值。

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沈阳造币厂存民国时期之二原模、工作模:

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金银铜铁原材料及模具刀具等之硬度比较

 其他细节不赘述,大部分图片是多年前制作,精美度欠佳,匆匆成文若有思虑不周之处,请包涵

 以上,请参考

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回复评论里的内容:

 币模复制时因是被加工物是钢材,成形要压印多次,难免出现双影(Doubled Die/DD)、三影(Tripled Die/TD);使用的压力机多是螺旋式(包括磨擦式压床)逐一制作,与批量生产每分钟百次计的印花机不同。

 多年前有报导,美国五分镍币模将改采一次成形的方式制作,但个人精力有限,以关注十九世纪后半至二十世纪前半的工艺(与中国开始引入机器制币相关时代的)为主,对当代科技突飞猛进下的新工艺兴趣缺缺,没有后续追踪。

 币胚的良窳,有赖制作技术的优劣,非轻而易举无关紧要;所以晚清民初进口铜胚甚至于旧铜币改制时有所见,但常为人忽略原因,以为只是价廉。可参考老上海中央造币厂工峻纪念章。

 温故知新

 (左)coining press肘节式造币印花机(批量生产用)

(右)screw press friction drive动力操作摩擦式螺旋冲床(模型复制及高浮雕大型纪念章用)

 下图为两者之作动方式原理

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