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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Barren aus Edelmetall, beispielsweise aus Gold, Silber, Platin, Palladium oder Legierungen davon.
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Stand der Technik
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Dosierbare Zahngoldmaterialien sind im Handel als Plättchen erhältlich, wobei die Plättchen durch Herstellung von identischen Abschnitten aus einem gewalzten Goldblech erhalten wurden. Das Goldblech wird durch Auswalzen eines legierten Goldbarrens bereitgestellt, so beschrieben in der
DE 10 2004 060 730 A1 .
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Bei der Herstellung von Goldbarren in kleiner Stückelung, also 1 Gramm, 5 Gramm, 10 Gramm ist es bekannt, auf jedem einzelnen Barren das Gewicht, der Hersteller, die Reinheit des Metalls und das Metall einzuprägen. Barren aus Edelmetall in kleiner Stückelung sind bei Anlegern zwar sehr beliebt, einzeln in der Herstellung aber im Verhältnis zum Metallpreis teuer.
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Darstellung der Erfindung
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Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, anstelle vieler einzelner Kleinbarren mit jeweils einer vorgegebenen Masse mk mehrere solcher Kleinbarren aus einer Tafel oder aus einem Barren mit einer Masse mB auf einmal herzustellen und diese Tafel oder diesen Barren dann zur Ausbildung der Kleinbarren ganz oder teilweise stofflich von einander zu trennen, wobei die Kleinbarren in einer n × m-Anordnung mit n, m ≥ 2 angeordnet sind. Insgesamt ergibt sich also wegen n × m × mk die Masse mB des Barrens.
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Dadurch, dass zunächst ein Barren in Form einer Tafel mit einer Sollmasse mB hergestellt wird, der dann, beispielsweise durch Prägen, in viele Kleinbarren aufgeteilt wird, die im Bedarfsfall ohne Verwendung von Werkzeug von einander abzutrennen bzw. von einem Träger zu lösen sind, lassen sich sowohl die Herstellungskosten verringern als auch die Handhabung der Kleinbarren verbessern.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Barren mit einer Masse mB aus Edelmetall oder einer Edelmetall aufweisenden Legierung, bei dem ein Edelmetall-Endlosband in einer entsprechenden Dicke gewalzt wird und einer Umformeinrichtung schrittweise zugeführt und nach einer Umformung das Band weitergeschoben wird. Bei der Umformung wird das Endlosband in eine Reihe aus n × 1 Kleinbarren mit jeweils einer vorgegebenen Masse mk unterteilt, wobei n eine natürliche Zahl ≥ 2 ist und wobei zwischen unmittelbar benachbarten Kleinbarren und dem Endlosband eine stoffliche Verbindung bestehen bleibt. Auf diese Weise entsteht ein Endlosverbundbarren.
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Wenn das umgeformte Endlosband zur Herstellung des Barrens nach einer vorgegebenen Zahl von Reihen im Bereich der stofflichen Verbindung zwischen einer Reihe und dem Endlosband getrennt wird, kann der gewünschte Barren entstehen.
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Das Endlosband kann eine Breite B größer als die Breite b des herzustellenden Barrens aufweisen, sodass beim Umformen des Endlosbandes zusätzlich zu dem Barren ein überstehender Rand entsteht.
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Wenn bei der Umformung ein automatisches Abtrennen des Randes erfolgt, kann nach einer Herstellung einer gewünschte Zahl von Reihen eine Abtrennung vom Endlosband erfolgen und der fertige Barren liegt dann vor.
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Vorteilhafterweise kann der beim Umformen entstehende Kleinbarren gleichzeitig beschriftet werden.
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Mit dem verfahren der Erfindung erhält man daher einen Barren aus Edelmetall oder einer Edelmetall aufweisenden Legierung mit einer Masse mB, wobei der Barren in n × m Kleinbarren mit jeweils einer vorgegebenen Masse mk unterteilt ist, wobei n, m jeweils eine natürliche Zahl ≥ 2 ist. Zwischen den unmittelbar benachbarten Kleinbarren besteht eine stoffliche Verbindung, sodass die Kleinbarren mit ihren unmittelbaren Nachbarn fest verbunden sind. Die stoffliche Verbindung kann beispielsweise in Form einer Brücke oder als Verbindungssteg ausgebildet sein.
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Vorteilhafterweise kann die stoffliche Verbindung eine Sollbruchstelle aufweisen. Dabei ist die Biegefestigkeit der Verbindung vorzugsweise so groß, dass ein Verbiegen unter Einwirkung der Schwerkraft vermieden wird und höchstens so groß, dass ein Zerstören der stofflichen Verbindung von Hand durch Biegen oder Brechen möglich ist.
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Zusätzlich zu der stofflichen Verbindung oder alternativ dazu kann auf einer Unterseite des Barren ein Trägermaterial angebracht sein, sodass bei der Herstellung der Kleinbarren aus einem Barren oder aus einer Tafel anstelle einer stofflichen Verbindung mit oder ohne Sollbruchstelle eine vollständige Durchtrennung vorgenommen werden kann.
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Die stoffliche Verbindung kann vorteilhafterweise Teil einer in den Barren eingebrachten Vertiefung sein. Dabei kann eine Vertiefung auf einer Oberseite und eine Vertiefung gegenüberliegend auf einer Unterseite ausgebildet sein und die stoffliche Verbindung kann zu der Oberseite und zu der Unterseite des Barrens beabstandet sein. Die Vertiefung kann als Rille ausgebildet sein.
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Mit dem verfahren kann auch ein Barren aus Edelmetall oder einer Edelmetall aufweisenden Legierung bereitgestellt werden, mit einer Masse mB, der in n × m Kleinbarren mit jeweils einer vorgegebenen Masse mk unterteilt ist, wobei n, m jeweils eine natürliche Zahl ≥ 2 ist und wobei auf einer Unterseite des Barren ein Träger angebracht ist und wobei die Kleinbarren umfangseitig vollständig zu den benachbarten Kleinbarren frei sind und ausschließlich an dem Träger befestigt sind.
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Vorteilhafterweise können die Kleinbarren mittels einer den Barren bis zum Träger durchdringenden Vertiefung von einander abgetrennt sein.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Vertiefung eingeprägt ist, da hierdurch eine wirtschaftliche Herstellung möglich ist.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
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1 einen Barren aus Edelmetall in Form einer Tafel mit 4 × 3 Kleinbarren;
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2 ein Detail aus 1;
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3 einen Teilschnitt entlang der Linie AA aus 2;
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4A bis 4D verschiedene Formen einer stofflichen Verbindung zwischen den Kleinbarren einer Tafel;
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5A bis 5D weitere Formen einer stofflichen Verbindung zwischen den Kleinbarren einer Tafel;
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6 auf einem Träger angeordnete Kleinbarren ohne stoffliche Verbindungsstelle.
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7 ein im Schnitt dargestelltes Endlosband mit Kleinbarren;
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8 eine Draufsicht auf das umgeformte Endlosband aus 7;
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9 Kanten eines Werkzeugs für die Herstellung von Kleinbarren.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
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In 1 ist ein Barren 1 aus Edelmetall in Form einer Tafel mit 4 × 3 Kleinbarren 2, 3 gezeigt. Dafür wurde zunächst ein nicht dargestellter Barren in Form einer Tafel mit einer Sollmasse mB hergestellt. Die Bearbeitung des Barrens zur Bereitstellung vieler Kleinbarren 2, 3 kann durch Umformen wie beispielsweise Prägen erfolgen, und zwar bereits mit einer Umformung wie einem Prägevorgang, bei dem auch die Angaben 4 über den Kleinbarren 2, 3 erzeugt werden, nämlich ein Herstellerlogo, die Masse und die Reinheit, so dass dann die Herstellung einem einzigen Arbeitsgang erfolgen kann. Im Ausführungsbeispiel ist als Angabe 4 die Masse mit 1 angegeben, was 1 g bedeutet.
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Wie in 2 im Detail dargestellt, wurden durch den Umformvorgang in den Barren 1 in vorgegebenen Abständen Vertiefungen in Form von Rillen 5 eingebracht, die einen einzelnen Kleinbarren 2 von dem benachbarten Kleinbarren 3 klar erkennbar abgrenzen. Die Lage der Rillen 5 in dem Barren 1 ist so gewählt, dass die durch die Rillen 5 begrenzten Kleinbarren 2, 3 die gewünschte Masse aufweisen.
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Der Barren kann vor dem Umformvorgang vorzugsweise eine vorgegebene gleichmäßige Dicke aufweisen, damit die Umformung des Barrens mit einem einzigen Prägewerkzeug vorgenommen werden kann und die Masse für die Kleinbarren 2, 3 genau genug, also innerhalb der zulässigen Toleranzen, erreicht wird.
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Wie ein Barren als Tafel hergestellt werden kann, wird am Beispiel eines Feingoldbarrens mit einer Masse von 100 g erläutert, der in 100 Kleinbarren zu je 1 g unterteilt wird. Dazu wird ein Endlosblechband aus 99,99% Feingold auf eine vorher berechnete Dicke ausgewalzt. Aus diesem Band werden Tafeln von je 100 g ausgestanzt.
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Diese Tafeln werden in einer für die Prägung von Münzen in ähnlicher Weise bereits bekannten Prägemaschine in einem Arbeitsschritt so geprägt, dass Vertiefungen in Form von Rillen 5 zwischen den einzelnen Kleinbarren entstehen, und dass auf jedem einzelnen 1 g Kleinbarren das Herstellerlogo, das Gewicht und die Reinheit eingeprägt werden.
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Die als Rillen ausgebildeten Vertiefungen 5, 5' können so dünn ausgeführt werden, dass das verdrängte Material nur einen vergleichsweise kleinen seitlichen Wulst ergibt, welcher durch den Prägevorgang der Flächen aber sofort wieder abgeflacht werden kann, wenn es gewünscht ist. Dünn bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Breite der Vertiefung geringer als deren Tiefe ist und vorzugsweise höchstens 50% der Tiefe beträgt.
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3 zeigt einen Teilschnitt entlang der Linie AA aus 2 und es wird erkennbar, dass die Vertiefungen 5 nicht durch die ganze Tafel hindurch gehen, sondern dass eine von einer Oberseite 6 in Richtung zu einer Unterseite 7 hin ausgehende Rille 5 ausgebildet ist, wobei die stoffliche Verbindung 8 in Form eines Verbindungsstegs, siehe später 4A–4D, oder einer Brücke, siehe später 5A–5D besteht.
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Die stoffliche Verbindung 8 in der Vertiefung 5 kann dabei in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein, wie in den 4A–4D und 5A–5D beispielhaft gezeigt ist.
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In 4A sind Seitenwände 9, 10 der nur von der Oberseite der Tafel her eingebrachten Vertiefung 5 im wesentlichen parallel zueinander und quer zur Oberseite 6 und der Unterseite 7 der Tafel, wobei ein Boden 11 der Vertiefung 5 eben ist und parallel zur Unterseite 7 verläuft. Der Boden 11 ist dabei Teil des Verbindungsstegs der stofflichen Verbindung 8 der benachbarten Kleinbarren 2, 3 untereinander.
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In 4BA ist im Gegensatz zu 4A der Boden 11 der Vertiefung zur Unterseite hin zulaufend ausgebildet, sodass in der größten Tiefe des Bodens 11 wegen des geringsten Querschnitts des Verbindungsstegs eine Sollbruchstelle 12 ausgebildet ist.
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Mit einer Sollbruchstelle 12 lässt sich die stoffliche Verbindung 8 in der Vertiefung 5 im Bedarfsfall ohne Verwendung von Werkzeug lösen und die Kleinbarren können von einander abgetrennt werden. Dabei wird aufgrund der bekannten Lage der Sollbruchstelle eine planmäßige Verteilung der Massen sichergestellt.
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In 4C sind die Seitenwände der nur von der Oberseite 6 der Tafel her eingebrachten Vertiefung 5 zum Boden hin schräg zulaufend ausgebildet, wobei der Boden 11 der Vertiefung 5 wie in 4B spitz zulaufend ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich eine Sollbruchstelle 12. Im Querschnitt ergibt sich ein Verlauf mit zwei unterschiedlichen Öffnungswinkeln der Vertiefung, wobei der Öffnungswinkel des Bodens 11 größer ist als der Öffnungswinkel der Seitenwände 9, 10.
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In 4D sind die Seitenwände wie in 4C ausgebildet, wohingegen der Boden 11 gerundet ausgebildet ist, etwa als Rinne. Die Sollbruchstelle 12 liegt auch hier im Bereich des kleinsten Querschnitts des Verbindungsstegs 8.
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In den 5A–5D sind weitere Formen einer stofflichen Verbindung 8 zum Teil mit Sollbruchstelle 12 zwischen den Kleinbarren 2, 3 einer Tafel dargestellt, die sich von denen der 4A–4D dadurch unterscheiden, dass die stoffliche Verbindung in einer sowohl von der Oberseite 6 als auch von der Unterseite 7 eingebrachten Vertiefung 5, 5' angeordnet ist. In diesem Fall wird das Material sowohl an die Oberseite 6 als auch an die Unterseite 7 verdrängt und kann, falls gewünscht, im Prägevorgang abgeflacht werden.
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In 6 ist die Tafel 1 mit ihrer Unterseite 7 auf einem Träger 13 angeordnet und mit diesem beispielsweise durch Kleben verbunden, sodass selbst nach einem vollständigen Trennen der Kleinbarren, die dadurch also ohne stoffliche Verbindungsstelle untereinander sind, ein Zusammenhalt gegeben ist. Die stoffliche Trennung kann durch Einbringen einer Vertiefung 5 in Form einer Rille erfolgen, wobei die Vertiefung von der Oberseite 6, also der dem Träger 13 gegenüberliegenden Seite der Tafel ausgeht.
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Als Träger 13 kommt beispielsweise eine Trägerplatte in Frage, die mit einer Gummierung 14 ähnlich wie bei Aufklebern beschichtet ist, von der sich die einzelnen Kleinbarren 2, 3 leicht ablösen lassen, ohne dass Klebespuren auf den Kleinbarren 2, 3 verbleiben. Die Trägerplatte kann entweder aus dickerem Papier, einem Karton oder Kunststoff bestehen.
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Die Kleinbarren 2, 3 lassen sich dann einzeln oder zu mehreren von dem Träger lösen, die nicht gelösten übrigen Kleinbarren bleiben auf dem Träger 13 und sind wieder gemeinsam handhabbar.
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In einer weiteren, in den 7–9 dargestellten Ausführungsform wird der Barren 1 so hergestellt, dass ausgehend von einem in 7 im Schnitt dargestellten, auf eine vorberechnete Dicke t ausgewalztes Endlosband 21 aus 99,99% Feingold eine schrittweise Umformung des Endlosbandes 21 unter Ausbildung der Kleinbarren erfolgt. Dabei wird das auf einem Tisch 20 aufliegende Endlosblechband 21 an eine Umformstation 22 herangeführt und in einem Umformschritt werden Kleinbarren 2 erzeugt, die mit einem im vorherigen Umformschritt erzeugten Kleinbarren 3 und zusätzlich auch noch mit dem noch nicht umgeformten Endlosband 21 jeweils am Boden einer als Rille ausgebildete Vertiefung 5 eine stoffliche Verbindung 8 aufweisen. Die als Rille ausgebildete Vertiefung 5 wird mit einer scharfen Kante 22.1 erzeugt, eine weitere scharfe Kante 22.2 ist für nicht dargestellte Rillen in Zufuhrrichtung 24 gezeigt.
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Wie aus der Draufsicht aus 8 ersichtlich ist, sind die Kleinbarren 2, 3 in jeweils einer Reihe 23, 23.1. quer zu der Zufuhrrichtung 24 des Endlosbandes 21 angeordnet und durch die als Rille ausgebildete Vertiefung 5 voneinander abgesetzt.
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Ist die Umformung einer Reihe 23 abgeschlossen, wird das Endlosblechband 21 gegenüber der nicht dargestellten Umformeinrichtung einen Schritt weiter vorgeschoben und es findet eine erneute Umformung statt, um die nächste Reihe von Kleinbarren 2, 3 zu erzeugen. Der Barren selbst kann dann durch geeignetes Abtrennen auf die gewünschte Anzahl von Reihen 23 von Kleinbarren 2, 3 gebracht werden.
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Wenn das Endlosblechband 21 eine Breite B größer als die Breite b des herzustellenden Barren aufweist, wird jeder Kleinbarren 2, 3 bei seiner Herstellung denselben Umformungen unterworfen. Allerdings entsteht durch das seitliche Übermaß des Endlosblechbandes 21 gegenüber dem Barren 1 dann ein durch eine als Rille ausgebildete Vertiefung 25 abgesetzter aber gleichwohl noch stofflich verbundener seitlicher Rand 26 der Breite r, der sich in Zufuhrrichtung 25 erstreckt. Der Rand 26 kann bereits beim Umformen abgetrennt werden oder er wird erst nach dem Umformen abgetrennt.
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Auch bei dieser Umformung kann die Erzeugung von Vertiefungen 5 sowohl von der Oberseite her als auch von der Unterseite her des Endlosbandes 21 erfolgen. Die zusätzliche Umformung von der Unterseite her ist grundsätzlich dann vorteilhaft, wenn die Dicke des Barrens so groß ist, dass die Umformung von nur einer Seite her nicht ausreicht.
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Die durch die Einbringung von Vertiefungen 5 in den Barren erzeugten Sollbruchstellen im Bereich der stofflichen Verbindung 8 können einen Öffnungswinkel von etwa 10° bis 60° aufweisen und die stoffliche Verbindung 8 kann eine Dicke von 0,05 mm bis 0,4 mm aufweisen, wobei auch andere Dicken noch ein Abtrennen von Hand ermöglichen.
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In 9 sind Kanten 31, 32 eines Werkzeugs für die Herstellung von Kleinbarren dargestellt. Eine Kante 31 verläuft quer zur Zufuhrrichtung 24 und erzeugt die als Rille ausgebildete Vertiefung 5, eine weitere Kante 32 in Zuführrichtung 24 erzeugt beispielsweise die als Rille ausgebildete Vertiefung 25 am Rand 26 eines Kleinbarrens 2, 3 aus 8. Die Kanten 231, 32 werden in das Endlosband gedrückt und verdrängen das Material, sodass eine Vertiefung entsteht, wobei gleichzeitig eine stoffliche Verbindung bestehen bleibt, was hier nicht dargestellt ist.
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Auch bei der Ausführungsform nach den 7–9 ist es möglich, anstelle einer stofflichen Verbindung ein Träger vorzusehen, der mit dem Endlosband verbunden ist.
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Die Barren werden beispielsweise in den nachfolgend angegebenen Größen hergestellt. Für Gold 100 × 1 g: 74 mm × 105 mm × 0,667 mm oder 85 mm × 150 mm × 0,406 mm; für Silber: 100 × 1 g: 74 mm × 105 mm × 1,226 mm; für Platin: 100 × 1 g: 74 mm × 105 mm × 0,602 mm und für Palladium: 100 × 1 g: 74 mm × 105 mm × 1,073 mm.
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Es lassen sich hier also zwei Herstellungsvarianten unterscheiden, wobei andere Herstellungsverfahren, etwa durch Gießen, nicht ausgeschlossen werden. In der ersten Variante wird ein Edelmetallblech auf die fertigen Endmaße geschnitten. Das zugeschnittene Blech kommt dann in eine normale Prägemaschine, wie sie auch für Münzen oder normale Edelmetallbarren eingesetzt wird und wird dort mit entsprechend ausgeformten Prägestempeln unter hohem Druck in die Endform geprägt.
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In der zweiten Variante wird ein Edelmetall-Endlosband in entsprechender Dicke gewalzt und in einer Stanzmaschine jeweils eine komplette Reihe, etwa 10 Kleinbarren zu 1 g gleichzeitig gekerbt und beschriftet. Danach wird das Band weitergeschoben, so dass ein Endlosverbund entsteht, der dann jeweils nach 10 Reihen gekappt werden kann, um einen Barrenverbund in einer Stückelung von 10 × 10 × 1 g zu erhalten.
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Mit beiden Varianten können auch hochglänzende Oberfläche hergestellt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004060730 A1 [0002]
