Производство денег

Археологи и нумизматы  пришли к заключению, что монеты были изобретены в качестве платёжных  средств в Средиземноморье между 700-600 годами до н.э. Через пару веков основным способом производства монет в Средиземноморье становится чеканка, а не литье, как это было на заре монетного производства.

   Монеты 6-го века  до н.э. представляли собой  кусочки металла округлой формы  с объемным изображением. Технология  их производства состояла из  подготовки единичной монетной  заготовки определенного веса, путем   литья в форме или остужения  капли металла на плоской поверхности.  После изготовления нужного количества  заготовок, они поступали на  чеканку. Штемпели изготавливались  из бронзы, металла относительно  мягкого, поэтому они очень  быстро изнашивались и приходили  в негодность.

Приставив верхний штемпель к раскаленному кружку серебра, мастер ударом молотка осуществлял чеканку  монеты.  Рабочая поверхность  верхнего штемпеля (квадратного в  сечении стержня) изначально не декорировалась, а представляла собой абстрактный  высокорельефный геометрический узор.

 Постепенно рисунок  реверса усложнялся, квадраты и  прямоугольники сменились  сложными  рисунками, появлялись буквы,  пальметки и изображения растений. Следующим этапом в оформлении реверса стало помещение на нем негативного, вогнутого изображения аверса монеты. Этот тип монет характерен для греческих колоний Южной Италии.

Постепенно в процессе производства монеты и её дальнейшего  обращения круглая форма монеты с двухсторонней чеканкой вытеснили  прочие формы платёжного средства. И монета приобрела те основные черты  и формы, которые практически  не изменились и до наших дней.

Расцвет медальерного искусства  пришёлся на Классическую и Эллистическую Грецию. Заимствованные у греков технологии сохранили и развили древние римляне. Технологическим отличием производства римских денариев стал способ изготовления монетных заготовок.  Металл отливался в формы,  состоящие из ряда соединяющихся углублений. Жидкий металл, заполняя ванночку, переливался через край в соседнюю лунку и т.д. Затем заготовки, соединенные литником, разрубались, после чего поступали в чеканку. Со временем этот способ был значительно усовершенствован. Слиток серебра определенного веса, предназначенный для изготовления монет, измельчался в стружку. В соответствии с применяемой монетной стопой, чистый металл в пропорциях смешивался с лигатурой (чаще всего это была медь),  и сыпучая смесь равномерно распределялась в несколько жаростойких литейных форм, в каждой из которых было определенное количество углублений, по размеру будущей монеты. В печи стружка металла запекалась, соединяясь в цельную заготовку.  Извлеченные заготовки плющились молотком и поступали на чеканку.  Такой способ значительно сокращал затраченное на подготовку монетных кружков время и усилия монетариев.

Чеканка денариев производилась  парой штемпелей, нижний из которых надежно закреплялся в тисках, а верхний держался рукой и приставлялся мастером непосредственно при чеканке.  Самым важным и ответственным процессом, который и определял вид будущей монеты, было изготовление штемпелей. На рабочей поверхности нижнего штемпеля всегда размещался портрет, а на торце верхнего – зеркальное изображение реверса.  Это не просто традиция, а производственная необходимость, вызванная тем, что верхний штемпель всегда изнашивался быстрее нижнего, а изображение аверса было более значимо и сложно в изготовлении.

Заготовками штемпеля служили  два бронзовых или железных стержня. Будущий нижний штемпель для устойчивости был короче верхнего, который предстояло держать рукой. Торец штемпелей  выравнивался, зачищался и полировался. Затем металлическим циркулем на рабочую поверхность наносилась разметка ободка и легенды. Заранее  заготовленным пуансоном, с силуэтом и объемом головы императора, на штемпеле чеканилась основа негативного  изображения профиля. При помощи ряда более маленьких и простых  пуансонов, с рабочей кромкой  в виде точек, треугольников, полумесяцев, колец, на основу головы методом чеканки  накладывались детали портрета. Далее  мастер приступал к чеканке ободка и легенды. Когда изображение  было готово, штемпели повторно полировались.

Использование пуансонов  не только упрощало производство штемпелей, но и обеспечивало единство стиля, однообразие  и узнаваемость римских монет. Так  как верхний штемпель, в отличие  от нижнего, был свободен и произвольно  приставлялся к заготовке во время  чеканки, римские монеты, в своём  большинстве, имеют свободное соотношение  аверса-реверса. Но с появлением сопряженного штемпеля, в поздней империи появились  монеты, имеющие строгое соотношение  сторон.

В V в. н.э. после падения Рима денежное обращение окончательно пришло в упадок. Захватчики использовали награбленные римские монеты, пока их ресурс не был исчерпан, и многочисленные варварские королевства не столкнулись с нехваткой денежных средств. Приступив к чеканке собственных денег, варварские государства пытались копировать образцы римских и византийских монет. Из-за отставания уровня технического и эстетического развития завоевателей, первые монеты были до крайней степени условны, грубы, примитивны и небрежно оформлены.

В XII в. в соответствии с требованиями рынка объём монетного производства увеличился в несколько раз. Открывались новые монетные дворы, росло мастерство работников денежных цехов, совершенствовалось оборудование для чеканки денег.

В XIII веке монеты по-прежнему чеканились вручную железными или  стальными штемпелями. Для изготовления рисунка штемпеля широко применялись  заранее изготовленные пуансоны. Сама же технология производства монет состояла из нескольких основных этапов:

Вначале необходимо было изготовить цаны. Для этого приготовлялся сплав серебра необходимой пробы и веса, который затем заливался в форму. Прямоугольный слиток серебра, для лучшей ковкости, отжигался в печи и поступал для изготовления пластин…

Слиток многократно отковывали и отжигали, пока он не приобретал нужную толщину. Затем пластину шлифовали  и отбеливали.

Из листа серебра вырезались квадратные пластинки, которые затем  обрезались по форме монеты, дополнительно  юстировались, взвешивались и еще  раз отжигались.

Пройдя все предыдущие этапы, готовые заготовки поступали  на чеканку. Низкий рельеф рисунка и  легенды не требовали разогревания монетной заготовки перед чеканкой, поэтому главным технологическим  отличием средневекового производства монет от древнеримского можно считать холодную чеканку.

В 15 веке с появлением таких больших монет, как талеры, новый импульс к развитию получила и техника чеканки монет. Так к концу XV века был изобретен фальверк. Это первое механическое приспособление с молотовым снарядом, который падал на монетную заготовку с большой высоты, и поэтому, он обладал достаточной ударной силой для прочекана монет крупного размера. Технология чеканки с помощью молотового снаряда выглядела примерно следующим образом. Нижний штемпель закреплялся стационарно снизу на лафете станка. Бревно с закреплённым внизу верхним штемпелем поднималось с помощью передаточного колеса силой нескольких человек или лошадиной тяги. Потом снаряд отпускали, и он под действием силы тяжести падал вниз и прочеканивал изображение штемпеля на монете. Потом снова поднимали снаряд и смотрели: достаточно ли четкое изображение получилось на монете. И если прочекан был недостаточный, то удар снаряда по монете повторяли ещё, для получения нужного качества рельефа монеты.

Техническая мысль неустанно  толкала развитие монетного производства вперед. Леонардо  да Винчи внёс свой вклад и в технику чеканки  монет. В 1514 году он придумал и собрал пресс для вырубки монетных заготовок  из ленты, и ещё усовершенствовал механический молотовый станок.

Следующим прорывным изобретением стало использование вальцевального станка для производства цан. Мастерам уже не надо было вручную выковывать тонкие серебряные пластины – за них это делали отполированные стальные цилиндры, вращающиеся навстречу друг другу. Между валами, постепенно уменьшая расстояние между ними, многократно пропускали металл для получения листа нужной толщины.  Из этих листов серебра кружки металла нужного диаметра вырубались заостренной стальной трубкой или станком для вырубки.

В середине XVII века для чеканки  монет начинают использовать шпильдельверк, или балансир. Этот станок приводился в действие с помощью Т-образного винтового утяжелённого механизма, который разгоняли несколько человек.  Нижний штемпель - шток, как всегда был закреплен на основе. А верхний штемпель, айсен, крепили в нижнем торце винтового снаряда, который раскручивали с огромной силой. Балансир позволил ускорить чеканку монет примерно в два-три раза по сравнению с использованием молотового снаряда.

Следующим нововведением  стала надпись по гурту. Первые талеровые монеты с выпуклой надписью по гурту появились во Франции около 1576 года.    Надпись на гурте наносили в процессе чеканки самой монеты с помощью разъемного кольца, вставлявшегося в круглую толстую рамку. Чаще всего гурт декорировался не надписью, а орнаментом из повторяющихся растительных или абстрактных элементов.  Такое «украшательство» имело сугубо практическое назначение — препятствовать опиливанию и обрезыванию драгоценного металла, а так же служило дополнительным и надежным средством от подделки монет. Значительно упростил технологию нанесения изображения на ребро монеты гуртильный станок, изобретенный в XVII веке.

Сегодня процесс создания монеты начинается с разработки макета будущего изделия. Готовый макет  покрывают силиконовой резиной, когда она загустеет, слой резины снимают и получают так называемый «негатив». Негатив заполняется  эпоксидной смолой, после ее затвердевания  получают «позитивное» изображение  монеты.

Используя специальную редуцирующую машину, изображение с «позитива» переносят на стальной мастер –  штамп. Размеры мастер – штампа соответствуют  размерам будущей монеты. Мастер –  штамп подвергают закалки для  придания прочности.

Этим мастер-штампом с помощью гидравлического пресса изготавливают другие мастер-штампы ("негативы"), при помощи которых делают рабочие штампы. Эти штампы обрабатывают, закаляют, хромируют для увеличения срока службы. Такие рабочие штампы позволяют выпустить от 250000 до 1000000 монет (это зависит от твердости сплава, из которого делаются монеты, и размера монеты).

Заготовки для монет изготавливают  из специальной металлической ленты. Как правило, они имеют форму  круга. Сначала обрабатывают боковую  сторону монеты - гурт. Это делают на специальной машине, которая наносит  насечки, а при необходимости  и надписи. Во время обработки  будущие монеты нагревают до температуры 850С. После обработки заготовки  охлаждают и обрабатывают смесью мельчайших металлических шариков, керамических наполнителей и специальных  химикатов. Эта смесь протравливает  и полирует поверхность. После этого  заготовки сушат горячим воздухом и загружают в монетный пресс.

Процесс штамповки полностью  автоматизирован. Обе стороны монеты воспроизводятся одновременно. Дефектные  монеты отбраковываются, годные к обращению  подсчитываются и упаковываются.

Первые попытки  ксилографического печатания бумажных денег были осуществлены в Китае в эпоху Тан где-то в 800-х годах, но только при династии Сан (Sung, 960 — 1279 гг.) фидуциарная эмиссия была признана государственной экономической политикой. До этого бумажные деньги являлись лишь побочным продуктом в развитии печатного дела. Первые банкноты были скорее похожи на чеки, чем на современные бумажные деньги.

В Европе банкноты появились  значительно позднее, чем в Китае. Первые бумажные деньги представляли собой "монеты" из бумаги, выпущенные в Протестантском Лейдене (Нидерланды) во время испанской осады в 1574 году. Тогда, чтобы создать валюту, горожане взяли обложки и страницы сборников церковных гимнов и посланий и сделали из них бумажные пластины. Штамповали вновь созданные "деньги" с помощью тех же клише, которые до этого использовались для чеканки металлических монет. Первые бумажные деньги появились  во Франции в 1718 году, в Австрии — в 1762 году, в России же первые бумажные деньги стали печатать в 1769 году.

Изготовление бумажных денег

За выпуск банкнот, как  правило, отвечают центральные национальные банки, они же занимаются их "проектированием". Тематику изображений (выдающиеся люди страны, архитектурные памятники) определяет группа консультантов или специальная  комиссия. Принадлежность денежного  знака государству отражается через  символику: герб, национальные орнаменты, рисунок-гравюру и соответствующий  текст. Чем выше номинал, тем разнообразнее  и сложнее рисунок и больше размер купюры.

Бумага

Сложный процесс создания денег начинается с изготовления банкнотной бумаги, во время которого в бумажную массу внедряют различные  защитные элементы - от водяных знаков и текстильных волокон до полимерных вставок, нитей и химических реактивов, обнаруживаемых только специальными детекторами. Бумажная масса хорошо проклеивается (именно поэтому новые деньги "хрустят"), что делает бумагу еще более прочной. Особое внимание уделяется их износоустойчивости. Существует два основных показателя износоустойчивости: сопротивление излому и разрыву, которое нормируется техническими условиями. Существует такой прибор, как фальцер, на котором проводят испытания бумаги на излом.

В фальцере бумага подвергается многократному складыванию и разгибанию до тех пор, пока не разорвётся. Норма для денежной бумаги равна нескольким тысячам двойных перегибов, а для офисной — 20 двойных перегибов. Динамометр используется для тестирования материалов на устойчивость к разрыву. Величина выражается расчетной длинной в метрах полосы бумаги, которая разрывается под действием своего веса. У бумаги для производства денег эта величина равна нескольким тысячам метров, в то время как у обычных бумаг показатели гораздо ниже. Есть еще один важный показатель — это сопротивляемость бумаги к надрыву кромки, но не нормируется техническими условиями. При изготовлении банкнот последовательно применяется три вида печати: офсетная, глубокая (металлографическая) и высокая (типографская).

Офсетная печать

Офсетным способом печатаются фоновая сетка, различные розетки, а на мелких банкнотах еще и  основной рисунок. При офсетном способе  перенос краски с печатной формы  на материал осуществляется не напрямую, а через промежуточный офсетный цилиндр. Поэтому, в отличие от прочих методов печати, изображение на печатной форме делается не зеркальным, а  прямым. Печатные и пробельные элементы формы при этом лежат практически в одной плоскости, но их поверхности имеют разные физико-химические свойства. Печатающие элементы - гидрофобные, они хорошо удерживают краску, но отталкивают влагу. Пробельные же элементы - гидрофильные, т. е. хорошо смачиваются водой, а краску отталкивают. Краски для банкнот обычно разделяют на три цветовые группы - синюю, красную и желтую - и для каждой группы фотоспособом изготавливается отдельная печатная пластина (форма). Краска с этих пластин переносится на резиновое покрытие цилиндра, с которого и печатается многоцветное изображение. Применяется также Орловская печать - разновидность офсетной печати, которая позволяет получить плавный переход одного цвета в другой. Продукцию орловской машины технически невозможно повторить на другом оборудовании, а также на самой этой машине, не имея оригиналов форм. Этот способ был изобретен в России в 1890 году И.И. Орловым и до сих пор применяется во всем мире для выполнения высококачественных полиграфических работ.

Металлографическая печать (печать с глубоких форм)

Глубокая печать - передача изображения с печатной формы, на которой печатающие элементы углублены  по отношению к пробельным.

Высокая печать

Рисунок на крупных банкнотах, серийные номера, а также некоторые  важные элементы на купюрах малого номинала с целью защиты от подделок выполняются способом высокой печати. Печатающие элементы на формах высокой печати расположены выше пробельных, отсюда и название. Исторически этот способ, по-видимому, первым получил распространение в качестве технологии тиражирования изображений (именно его, например, использовал Иоганн Гутенберг ). Далее следуют такие операции: продольная резка листов, поперечная резка, формирование банкнотных пачек, перевязка их бумажными лентами-бандеролями, упаковка в термопленку и другие.

В настоящее время  ручной труд рабочих на операции дефектовки  купюр из пачки, полностью заменён сортировочно-счётными машинами. Также оборудование комплектует годные банкноты в блоки по 100 экземпляров. Затем блоки формируют в пачки по 1000 комплектов, обандероливаются и пакуются в термоплёнку.

Как печатают доллары

В настоящее время доллар является одной из самых популярных валют. Для изготовления долларовых купюр используется специализированная бумага, которая на 25 % состоит из льняной нити и на 75 % — из хлопковой, бумага для печати американских денег  имеет оригинальный цвет, а также  небольшие шелковые вкрапления, которые  видны в ультрафиолетовом свете.

Печать долларов происходит на длинных рулонах бумаги, ширина которого составляет 64,26 сантиметра, а  длина 7–8 тысяч метров. Каждая купюра может иметь отклонение по размерам, которое не может превышать 2 миллиметров.

Вес каждой купюры составляет около 1 грамма, а для того чтобы  купюра пришла в негодность, необходимо согнуть ее в одном месте не менее 4000 раз. Основным секретом изготовления доллара является состав краски, который  используется при печати купюр.

Для печати лицевой стороны  американских денег используется черная краска, которая обладает магнитными свойствами. Для печати оборотной  стороны купюры используют зеленоватую  краску, которая наоборот, не обладает магнитными свойствами. Именно из-за зеленой  краски доллар и получил множество  жаргонных названий.

Технология печати доллара  довольно сложна, бумагу пропускают через  три печатных валика, которые используются для металлографического способа  печати. Первоначально печатается оборотная сторона купюры, затем купюра сушится при температуре 135 градусов Цельсия, а после  печатается лицевая сторона купюры. В настоящее время при печати долларов используются различные виды защиты, такие как микропечать или защитные нити. Для борьбы с фальшивомонетчиками, дизайн долларовых купюр изменяется один раз в 7–10 лет.

В среднем, купюра в один доллар «живет» около 2 лет, купюра в 100 долларов может находиться в обороте  до 5 лет.

Одной из самых красивых американских купюр является купюра в 2 доллара. Выпуск ее был прекращен  в 2003 году из-за слишком  высокой  стоимости печати. Посмотреть, как  выглядит данная банкнота, можно здесь.

Как печатают евро

Евро в настоящее время  является одной из самых защищенных валют. Все купюры евро существенно  отличаются по размеру друг от друга, что создает некоторые неудобства для туристов, далеко не всегда купюру удобно носить в кошельке.

При печати евро, традиционно, используются водяные знаки, на которых  обозначен как номинал купюры, так и изображение, которое находится  на лицевой стороне. В середине купюры находится металлическая нить, на которой расположена надпись  евро и номинал купюры. На лицевой  стороне евро в левом нижнем углу находится микротекст, который соответствует  номиналу купюры.

Одним из наиболее технически сложных способов защиты купюры от подделки является голографический  рисунок, который «вплетен» в  структуру купюры. Еще одним способом защиты купюры является перфорация, которая  обозначает ее номинал. При печати евро также используются флюорисцентные чернила и штриховые узоры.

Технология печати евро также  весьма разнообразна, при печати денег  используется двухцветная металлография, офсетный способ, а также высокий  способ печати и рельефные методы печати.

Для защиты европейских денег  — евро от подделок, применяется  оригинальный метод «контрольной суммы». Если сложить все цифры номера купюры и добавить порядковый номер  буквы латинского  алфавита, которая  напечатана на купюре, то должна получиться цифра 8.