C.2.1 Dinamica della rottura

Dinamica della rottura e le relative cause

Nelle operazioni di battitura, il conio superiore o conio di martello viene spinto verso il basso contro il tondello con una forza di qualche decina di tonnellate, a seconda della grandezza della moneta e del metallo impiegato.

Siccome il metallo sotto pressione si muove verso la via più “facile”, il metallo del tondello tende ad allontanarsi dalla zona di pressione esercitata dal conio e tende a riempire le cavità presenti nella figura riportata in incuso sui due conî.

Al riguardo, va osservato che i conî sono leggermente convessi e quindi la zona centrale del tondello riceve il primo contatto e subisce per primo la pressione del conio. Al verificarsi del primo contatto, il metallo tende quindi ad allontanarsi dal centro e ad andare verso il contorno dove si scontra con le pareti della virola. Qui non potendo più avanzare, viene forzato dentro le cavità vicine al bordo del conio.

Va invece rilevato che, come riportato da Luppino[1], il conio utilizzato per le monete bimetalliche “presenta in sezione una duplice convessità, maggiormente accentuata nella zona di contatto tra i due metalli del tondello. In tal modo viene esercitata in quei punti una maggiore pressione, per consentire la completa giunzione tra il disco centrale interno e la corona circolare esterna”.

Le continue battiture, ad un ritmo molto sostenuto, a lungo andare possono quindi portare ad una rottura di una porzione del conio. Ciò avviene anche perché la compressione del conio contro il tondello tende a modificare la struttura molecolare del conio indurendo il metallo, fino a romperlo. Per certi versi avviene qualcosa di simile al processo di passaggio dell’acqua dallo stato liquido a quello solido. Il ghiaccio assume una struttura cristallina ordinata, che gli conferisce durezza, ma anche fragilità.

Al riguardo, va osservato che, siccome il conio superiore subisce un maggiore stress rispetto a quello inferiore, lo stesso è più soggetto a rotture e per questo motivo si riscontrano più facilmente al dritto delle monete.

In linea di principio, per evitare una rottura del conio lo stesso dovrebbe essere assoggettato ad una procedura di “ricottura” che, come abbiamo visto nel caso della fabbricazione dei tondelli, ha la funzione di rendere più “morbido” il metallo. Tuttavia, ciò non è possibile in quanto il conio deve avere una determinata durezza per poter essere in grado di battere un certo numero di monete. Inoltre, il processo di ricottura tende a distorcere l’immagine riportata sul conio.

Un’altra causa che può portare alla rottura di una parte del conio è la collisione del conio superiore con la virola. Naturalmente il conio inferiore che è posizionato all’interno della cavità della virola non può mai collidere con quest’ultima, ma come vedremo può collidere con un’altra parte della pressa.

La collisione può avvenire perché, ad esempio, il conio superiore non è allineato correttamente. Infatti, siccome c’è uno spazio di appena 0,10-0,15 mm tra la virola ed il conio, il conio superiore deve essere allineato perfettamente con il conio inferiore per poter evitare collisioni.

Pertanto, se il conio superiore non viene correttamente allineato può accadere che lo stesso entri in contatto con la virola e ciò può comportare dei danni al conio. Infatti, sebbene la virola sia montata su molle che hanno appunto la funzione di assorbire eventuali urti, il contatto tra il conio superiore e la virola non è esente da conseguenze.

Una prima conseguenza è che, se il disallineamento è marcato, sul conio può rimanere una traccia del contatto con la virola e questo può portare sulla moneta la presenza di un “doppio bordo” parziale. In altri casi, il conio si può prima indebolire e poi, se le collisioni vengono ripetute, è probabile che si origini una frattura ed eventualmente anche una rottura di parte del conio.

Nella maggior parte dei casi il disallineamento è molto lieve e quindi la rottura coinvolge solo il bordo del conio, ma può anche accadere che il disallineamento sia importante e la rottura può coinvolgere anche una porzione della figura in incuso del conio generando una rottura più ampia, detta “marginale”. E’ interessante notare che il disallineamento del conio superiore può portare ad una sequenza di due tipologie di errori differenti: prima una coniazione disallineata e poi una coniazione con conio rotto di cui stiamo parlando in questo paragrafo.

Oltre che da una collisione con la virola, il conio può rompersi a causa di una collisione con il braccio di alimentazione dei tondelli. Come è già stato evidenziato, nelle presse moderne per le monete destinate per la coniazione il braccio di alimentazione dei tondelli può assumere varie forme.

Una prima forma è quella riportata nella figura qui sotto.

A sinistra del braccio si può notare un foro dove viene inserito il tondello vergine che viene poi “trascinato” e “depositato” all’interno della virola per essere battuto. A destra del braccio, si può notare, invece, una rientranza incavata e coperta che ha la funzione di spostare fuori dalla zona di battitura la moneta appena coniata. Le due azioni – inserimento del tondello ed espulsione della moneta – avvengono contestualmente con un movimento orizzontale del braccio.

In particolare, una volta battuta la moneta, il conio inferiore inizia ad alzarsi per effetto della rotazione di un elemento meccanico denominato “camma” che effettua un moto rotatorio. Quanto il conio inferiore ha raggiunto l’altezza massima in allineamento con la superficie superiore della virola, il braccio di alimentazione dei tondelli avanza e spinge fuori dalla zona di battitura la moneta appena coniata.

Ora, può accadere che il conio inferiore, raggiunta la massima altezza, si trovi ad un livello leggermente superiore a quello della virola, ad esempio perché la virola – montata su molle – si trova in una posizione più bassa del normale, e ciò può determinare una collisione del braccio di alimentazione dei tondelli con il bordo del conio inferiore, determinandone anche la rottura.

Un’altra tipologia di braccio di alimentazione dei tondelli è quella riportata qui sotto.

Come si può vedere, il meccanismo di alimentazione dei tondelli è costituito da una sorta di ruota girevole composta da più lastre di metallo (in certi casi può essere anche un pezzo unico circolare) con all’estremità una rientranza incavata deputata ad accogliere il tondello che, con un moto rotatorio, viene portato all’interno dell’area di battitura e, sempre con tale moto rotatorio, viene portata fuori la moneta.  Questo meccanismo richiede evidentemente una perfetta sincronizzazione del meccanismo di alimentazioni dei tondelli e della pressa.

Talvolta, può capitare che tale sincronizzazione non sia perfetta e che quindi si verifichi una collisione che può anche portare alla rottura di parte di uno dei due conî. Nelle fotografie successive si può apprezzare il risultato di una mancata sincronizzazione.

 

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[1] Domenico Luppino, Stato e collezionismo – Indagine sulla numismatica, Montenegro Editore, 2009, pag. 383.