Un paso esencial en la acuñación de monedas es la producción de cospeles. Este artículo ofrece un resumen detallado de la producción moderna de cospeles para su acuñación. Con este propósito visitamos Monea Coin Technology en Kremnica, Eslovaquia.
Todo aquel relacionado con las monedas sabe que Kremnica ha sido un lugar importante de la industria de la acuñación de monedas desde la Edad Media. Actualmente, es el hogar de la Fábrica de la Moneda eslovaca y tiene una tradición centenaria. Desde 1328, los metales preciosos extraídos de las montañas de los alrededores han sido acuñados en monedas en este lugar.
En el pasado, las fábricas de moneda producían sus propios cospeles, pero actualmente esta producción se ha externalizado en su mayoría a productores privados de cospeles, entre ellos a Monea Coin Technology. En 2018, la planta en Kremnica se adaptó a la tecnología más reciente con una planta de galvanoplastia de vanguardia. Ahora, en Kremnica es posible producir cualquier tipo de cospel imaginable en el campo de las monedas en circulación.
En aproximadamente 3500 metros cuadrados de superficie de producción y almacenaje, Monea ofrece en Kremnica la gama completa de cospeles para monedas en circulación, desde el simple cospel oro nórdico hasta el producto de alta tecnología con un electro-revestimiento de varias capas. Las posibilidades van desde el acero inoxidable, el aluminio y los metales no ferrosos a base de cobre como el oro nórdico, CuNi25 y el aluminio-bronce, pasando por bimetal hasta cospeles que son galvanizados en procedimientos de una capa o multicapa usando cobre, latón y/o níquel.
Monea está orgullosa de poder punzonar y crear el listel de unas 8000 toneladas de cospeles al año, a un precio competitivo ya en este primer estadio de la extensión de la planta. Y, lo que es más, la plana de Kremnica es el primer productor de cospeles que trabaja con un circuito de agua completamente cerrado. Solo el agua del lavavajillas y de los baños se elimina a través del sistema de desagüe municipal. El resto de agua se recicla y se vuelve a usar.
Echemos un vistazo entre bambalinas: acompáñenos y descubra cuánto conocimiento y destreza es necesaria para la producción de cospeles.
El material de partida para la producción de cospeles son largas tiras de metal, llamadas bobinas. Estas son producidas por colaboradores comerciales de Monea y están personalizadas en lo relativo a su ancho, grosor y aleación según los respectivos parámetros técnicos de las monedas para las que se producen los cospeles. Es especialmente importante que el ancho de las tiras se adhiera con la menor desviación posible. La tolerancia de fallos es extremadamente baja en este caso porque, más tarde, en los procesos de producción, el ancho de la tira tendrá una gran importancia en el peso medio de un lote de monedas, p. ej., lo que se conoce en numismática como «al marco».
Todas las bobinas se producen específicamente para un pedido. En contadas ocasiones se usa una bobina para cospeles de otra denominación. Las bobinas se suministran a Monea en camiones. Un palé contiene dos bobinas de 2 toneladas cada una. En un gran almacén, las bobinas se apilan hasta su proceso posterior.
Una vez al día se calculan cuántas bobinas tienen que estar disponibles en las naves de producción para los próximos turnos de trabajo. Entonces, se transfieren del almacén a las instalaciones de producción.
Primero, una grúa fija eleva la bobina hasta colocarla sobre el desbobinador de la prensa de cospeles. El llamado tren de laminación asegura que la tira de metal se introduzca en la prensa de forma controlada. Automáticamente, el ancho de la tira tan importante se mide electrónicamente en milímetros hasta el tercer decimal.
Las herramientas de punzonado son el corazón de la máquina. Se fabrican localmente y específicamente para cada tipo de cospel de moneda. Cada herramienta está conformada por punzones, p. ej. cilindros afilados y agujeros simples como contrapartes, a través de los cuales los cospeles punzonados son empujados. El número de punzones y agujeros varia según la denominación de la moneda. El ancho de la herramienta y de la bobina están siempre ajustados de forma óptima al tamaño del cospel.
Estas prensas de cospeles pueden alcanzar los 800 golpes por minuto. En la práctica, se utiliza generalmente el 70 % de su capacidad. ¡La fuerza de punzonado de las prensas pequeñas es de unas 80 toneladas y la de las grandes de hasta 160 toneladas! El número de golpes varía según las denominaciones. En cualquier caso, las herramientas de punzonado están sometidas a fuerzas excesivas.
El desgaste y la rotura de las herramientas de punzonado depende de la fuerza del material que se utiliza para hacer los cospeles, el cual puede ser acero, acero inoxidable, aluminio y materiales con base de cobre como el llamado oro nórdico. Por esta razón, en Monea tenemos siempre preparadas herramientas de sustitución. Para sustituir una herramienta de punzonado desgastada por una nueva, la máquina solo tiene que pararse durante un momento. En Monea disponemos de tres sets de herramientas para algunas denominaciones para las que se producen muchos cospeles: la que está en uso en el punzonado, una preparada para sustituirla y una en preparación para su uso.
Las herramientas son fabricadas por empresas colaboradoras, no obstante, para su mantenimiento Monea tiene su propio pequeño taller de reparaciones. Con relativamente poco esfuerzo, una herramienta desgastada se puede volver a afilar para que sea completamente funcional de nuevo.
Después del punzonado, los cospeles se trasladan al tubo, donde el aire caliente retira cualquier residuo de lubricante que hubiera quedado pegado en el cospel durante el proceso de punzonado. Además, los cospeles son sometidos a la primera ronda de desbarbado en el mismo.
Alrededor de tres cuartas partes del material de la bobina se trasforma en cospeles. El resto, llamado malla, es materia prima para reciclar. Por lo tanto, lo que sobra de las bobinas después del punzonado se enrolla y se almacena hasta que una compañía de reciclaje lo recoge para procesarlo.
Enfrente de las dos prensas de cospeles hay cuatro torculadoras donde, a petición del cliente, los cospeles reciben un grabado del canto específico para hacerlas más seguras. El grabado del canto es una de las características de seguridad usadas con más frecuencia en el mundo.
A través de una cinta inclinada, los copeles se transfieren desde los contenedores hasta la torculadora.
Por la parte superior, son distribuidos entre dos suministradores que los dirigen hacia dos depósitos donde los cospeles se extienden de tal manera que solo un cospel tras otro puede entrar en el elemento central para listeles. La máquina tiene dos suministradores y dos depósitos porque el proceso para crear el listel solo necesita media rotación. Para hacer un uso óptimo del elemento central para listeles, los cospeles se introducen desde dos lugares diferentes y salen después de medio giro.
El secreto para realizar el listel es la distancia entre la rueda y la correspondiente horma, la cual es ligeramente más pequeña que el diámetro de los cospeles. Cuando el cospel es presionado a través de ese conducto estrecho, su borde se eleva automáticamente creando un listel. La forma del listel depende de la herramienta, la cual contiene una ranura contraria correspondiente. A petición del cliente, el listel puede ser redondo, cilíndrico o trapezoide, cualquier tipo de forma geométrica es posible. Siguiendo el mismo principio y con máquinas similares, se puede añadir un listel grabado a los cospeles.
No todos los cospeles se lavan al final del proceso, depende de los pasos de producción que se vayan a seguir. Los cospeles de acero que se galvanizan sufren varios procesos de limpieza posteriormente. El resto de materiales que no se galvanizan, se lavan y pulen en este estadio para alcanzar el mejor resultado visual y para preparar la superficie para el posterior proceso de acuñación. Dependiendo del material, se pueden requerir distintas estructuras de superficie para el flujo del material durante el acuñado.
Tanto el lavado como el pulido con bola tienen lugar de forma completamente automatizada. Para cada tipo de cospel, hay un programa individual con productos químicos específicos, medios de pulido y duración, que se ajusta perfectamente al material del cospel correspondiente, a su tamaño y aspecto deseado.
A través de una cinta inclinada, los cospeles se introducen en un recipiente de procesamiento. Se añade el medio para el pulido (piezas pequeñas de metal hechas de acero inoxidable anticorrosivo), agua y productos químicos para el lavado. El lavado de los cospeles elimina la suciedad y los residuos de grasa. La fricción mecánica que provoca el medio para el pulido les da una superficie suave y brillante.
Después, los cospeles pasan por encima de una malla por donde el medio para el pulido cae al ser más pequeño, dejando únicamente los cospeles.
Finalmente, el aclarado con agua destilada garantiza que los cospeles se sequen con el aire cliente, sin piedras ni restos de residuos.
Por supuesto, el agua sucia usada para limpiar no se deriva simplemente hacia el sistema de canalización. Se recicla in situ y se puede volver a usar, una y otra vez, en un circuito cerrado. Monea tiene un interés especial por trabajar de manera sostenible.
El uso de agua destilada y, por lo tanto, altamente purificada ofrece una ventaja adicional durante la producción. La calidad del agua mejora significativamente la calidad del producto final.
Monea también suministra cospeles bimetales para los que se dispone de una maquina especial.
Durante la producción, todos los cospeles se controlan constantemente. Además, existe un control independiente a través del departamento de control de calidad al final del proceso de producción.
Con ayuda de un código de barras individual, cada lote se puede rastrear desde el punzonado hasta el envío.
El certificado indica:
Las comprobaciones se basan en las directrices del Grupo de Trabajo de los Directores de las Fábricas de Moneda (MDWG). Si un lote no cumple con las especificaciones técnicas solicitadas por el cliente, incluso si es solo en un punto, se bloquea y no se procesa.
Solo los cospeles completamente libres de fallos, abandonan las instalaciones de producción y quedan en espera en la zona de envíos para ser suministrados al cliente o enviados para seguir procesándolos.
A parte de los resultados de los test, los documentos también informan sobre la máquina usada para la producción, la fecha y los trabajadores involucrados, con el objetivo de poder identificar de forma precisa el origen de posibles fallos. Así, se garantiza una trazabilidad continua en todo momento.
La planta de galvanoplastia de vanguardia completamente automatizada y multifuncional in Kremnica está esperando a los cospeles de acero para revestirlos con cobre, níquel, latón o bronce. Monea tiene la experiencia de varias generaciones para lograr los mejores resultados, ya sea en capas simples o múltiples.
El tambor de galvanizado se llena automáticamente. La cantidad de llenado depende de distintos factores: ¿Qué tan grandes y gruesos son cospeles? ¿Qué grosor debe tener la capa galvanizada? ¿Qué material de galvanoplastia se usa?
En todo caso, primero los cospeles deben ser desengrasados a fondo para asegurar una adhesión óptima de la capa de galvanizado. El primer paso a tal fin es una limpieza por inmersión, pero solo el siguiente paso de desengrasado electrolítico ofrece el resultado de limpieza perfecto.
Para ello, se aplica una corriente al tambor. De este modo, los cospeles se convierten en el ánodo, repeliendo las partículas de oxígeno. El movimiento resultante en la superficie de los cospeles proporciona una limpieza mecánica fina.
Entre cada paso independiente y todos los procesos por venir, es necesario un aclarado impecable. Esto es extremadamente importante para evitar que los productos químicos utilizados se transfieran a la siguiente piscina.
Después de limpiarlos, se usan ácidos para dar algo de rugosidad a la superficie del cospel, lo cual permitirá una mejor adhesión de la siguiente capa de galvanizado.
Solo entonces, el proceso real de galvanoplastia puede comenzar. Está basado en un principio descubierto en 1780 por el físico italiano Luigi Galvani (por esta razón el término «galvanización», el cual se utiliza actualmente únicamente para el recubrimiento de zinc): al aplicar una corriente eléctrica, las partículas de metal contenidas en una solución se adhieren al cátodo. Para esto, primero es necesaria una solución electrolítica. Para el recubrimiento de cobre, la solución contendría sales de cobre, sal potásica y otros ingredientes, ajustados con precisión para alcanzar la mejor adhesión y distribución de la capa galvanizada, como también el mejor brillo y la mejor ductilidad (=deformabilidad).
Ahora, cuando se aplica una corriente a los tambores llenos de cospeles, los últimos se convierten en cátodos en los cuales se depositan las partículas de cobre de la solución. Es cuestión de habilidad técnica y experiencia saber la cantidad necesaria de corriente eléctrica y la temperatura y duración ideales para obtener los mejores resultados.
La solución debe monitorizarse constantemente, razón por la cual Monea tiene su propio laboratorio químico que asegura la composición ideal de la solución en todo momento. Solo entonces, se pueden alcanzar los mejores resultados de galvanoplastia.
En cualquier caso, después de la galvanoplastia es necesario realizar de nuevo varios aclarados para eliminar los últimos residuos de la solución de cobre que queden en los cospeles. Posteriormente, se secarán en un tambor con aire caliente.
Solo entonces, los cospeles con su nuevo color podrán abandonar la planta de galvanoplastia. Por cierto, Monea obviamente supera los requisitos de protección medioambiental de Eslovaquia. Para la nueva planta de galvanoplastia, no fue difícil obtener una autorización debido a que no se vierten aguas residuales al sistema de desagüe municipal. Como todo lo demás en Monea, el proceso de galvanoplastia tiene lugar en un circuito de agua cerrado.
La capacidad máxima de todas las instalaciones existentes es de 45 000 litros de agua al día. Para hacerse una mejor idea de la cantidad: es igual a 225 barriles de cerveza como los usados en el Oktoberfest, o un cubo con una longitud lateral de 45 metros, o una piscina de 90 metros de largo, 9 metros de ancho y 2.5 metros de profundidad.
Una primera comprobación de los resultados de galvanoplastia se realiza rápidamente con un pequeño dispositivo de mano que hace uso de las diferentes propiedades magnéticas de los metales utilizados para indicar el grosor de la capa de galvanizado. Naturalmente, el resto de parámetros también se comprueban durante el proceso.
Después del proceso de galvanoplastia, los cospeles aparecen con su color metálico natural, que hace que la acuñación posterior sea mucho más sencilla. Para hacerlos brillar con todo su esplendor, los cospeles son pulidos con bola (este proceso ya ha sido explicado en el punto 4: lavado y pulido con bola).
El producto ya está terminado pero, por supuesto, se comprobará minuciosamente antes de abandonar las instalaciones. En Kremnica, tres personas trabajan en el control de calidad, asegurando que solo se envíen a los clientes cospeles perfectos.
Primero, se realiza una inspección visual para lo cual se utiliza una máquina. A través de una tolva, se puede introducir todo un lote de una vez. Un vibrador distribuye el material de tal modo que los cospeles quedan en una línea y pasan por los puntos de medición uno por uno. Una primera cámara comprueba primero un lado, una segunda cámara el otro. El anillo de luz asegura que no se pueda pasar por alto ningún error, incluso en los bordes. En el tercer punto, los cospeles pasan por encima de una placa de vidrio para asegurar que no se envíen piezas deformadas o de tamaño incorrecto. Un chorro de aire empuja cada cospel que no sea perfecto. Durante esta comprobación, se pueden alcanzar velocidades superiores a las 2000 piezas por minuto sin problemas.
Los elementos eliminados se recogen y se cuentan. Esto se realiza no solo por razones estadísticas, pero mayoritariamente para eliminar problemas recurrentes mejorando los procesos de producción.
El próximo paso se ha realizado más de una vez. Por tercera vez, las características en el certificado adjunto se verifican.
Naturalmente, lo más importante es comprobar el resultado del proceso de galvanoplastia. Para ese fin, los cospeles se cortan para inspeccionar el corte transversal bajo un microscopio electrónico.
La imagen se transfiere al ordenador, donde la capa galvanizada se mide hasta un micrómetro y se compara con las especificaciones del cliente. Solo cuando esta última comprobación ha tenido éxito, los cospeles están listos para acuñar.
Adicionalmente, un gran número de ellos se comprueban bajo un instrumento de medición de fluorescencia de rayos X.
Los clientes pueden elegir cómo quieren que se les envíen los cospeles. Algunos prefieren cajas de cartón. Otros prefieren el envío en tambores o toneles, todos los cospeles en una bolsa de plástico o cierto número de ellos en bolsas pequeñas. Con cualquier requerimiento, Monea hará todo lo posible para satisfacer incluso el deseo más inusual del cliente.
Y después, todos estos cospeles pueden ser acuñados y viajar por el mundo como monedas en circulación.