1972, als Richard Lang sein Unternehmen für Positioniersteuerungen gründete, war für die Geschichte des Münzsammelns ein denkwürdiges Jahr: In der ganzen Welt berichteten Journalisten, dass die Olympischen Spiele von München teilweise über den Vertrieb von Gedenkmünzen finanziert worden seien. Das ließ nicht nur Regierungen aufhören. Auch private Unternehmer wollten in diesen lukrativen Markt einsteigen. Bald überschwemmten private und staatliche Münzstätten den Sammlermarkt mit einer Fülle von Münz- und Medaillenemissionen in kleinster Auflage. Doch wer Münzen in kleiner Auflage prägt, muss anders kalkulieren. Ein zentraler Kostenfaktor bei der Münzprägung ist die Stempelherstellung. Und da bot das Hüttenberger Unternehmen LANG bald ganz neue Lösungen an. Denn im Jahr 1978 kam Karl Lang in die Firma, der sein Wissen in Sachen Graviermaschinen einbrachte. Mit der Positioniersteuerung und der Graviertechnologie brachte LANG zwei Komponenten zusammen, die bis dahin völlig ungeahnte Möglichkeiten in der Stempelherstellung boten.
Das Unternehmen LANG entwickelte Maschinen, mit denen es gelang, den aufwändigen und teuren Vorgang der Gravur und des mehrfachen Umsenkens des Urwerkzeugs zu ersetzen. Eine perfektionierte Positioniersteuerung ermöglichte es, einen Stempel mittels einer feststehenden Fräse auf einem sich dreidimensional bewegenden Tisch herzustellen. Das war eine Revolution im Bereich der Münzprägung, vor allem weil sich dieses System – natürlich erst Jahrzehnte später – optimal für die Anbindung an einen Computer eignen sollte.
Völlig neue Möglichkeiten
Blieben die ersten maschinell gefrästen Stempel noch weit hinter den menschlichen Erzeugnissen zurück, hat die Technik heute das überholt, was die menschliche Hand und das Auge leisten können. Die Fräs- und Graviermaschinen der Firma LANG arbeiten nämlich mit einer Genauigkeit im Mikrometer-Bereich. Für alle, denen das nichts sagt: 1.000 Mikrometer, auch μm genannt, entsprechen einem Millimeter. Und wer sich darunter immer noch nichts vorstellen kann, der möge sich ein Haar ausreißen, um es zu betrachten. Der Durchmesser eines Menschenhaares liegt im Normalfall zwischen 500 und 800 Mikrometer. Die Graviermaschinen von LANG arbeiten also auf ein Fünfhundertstel Haar genau.
Und damit ermöglichen sie natürlich völlig neue Münzdesigns. Heute entstehen Münzen an riesigen Computer-Bildschirmen, auf denen der Designer sein Motiv bis ins winzigste Detail ausarbeiten kann. Dieses Bild wird ebenfalls von einem Computer in die dritte Dimension umgerechnet. Und mit Hilfe der Daten setzen Fräs- und Graviermaschinen der Firma LANG dieses Motiv in Stempel um – schnell, zeiteffektiv und unendlich reproduzierbar, sollte bei der Prägung einmal ein Stempel kaputt gehen.
Wir müssen uns im Klaren sein, dass eine Reihe von technischen Features, ohne diese Technologie heute nicht existieren würden. Nehmen wir zum Beispiel die gerne als Sicherheitsmerkmal genutzte Mikro-Schrift. Aber es geht noch mehr: So zum Beispiel irisierende Münzoberflächen, die in allen Farben des Regenbogens schillern. Sie sind ein typisches Feature, das man nur mit Laser-Technologie erzeugen kann. LANG hat diese Technologie 2012 entwickelt. Seitdem ist sie immer öfter auf den Gedenkmünzen der internationalen Münzstätten zu bewundern.
Und ein Ende der Möglichkeiten ist nicht abzusehen. Es gibt zum Beispiel erste Versuche, Münzoberflächen in interessanten Farben zu gestalten, indem man Oberflächen im Nano-Bereich graviert.
Alles aus einer Hand
Grundvoraussetzung sind dafür die optimale Kombination von innovativer Computertechnologie und handwerklich perfektem Maschinenbau. LANG setzt seit vielen Jahren auf eine Synthese dieser beiden Zweige. Joachim Steidel, Sales Director von LANG, sagt dazu: „Für unsere Kunden ist es ein großer Vorteil, dass sie bei uns alles aus einer Hand, optimal aufeinander abgestimmt finden. Schließlich ist die Münzproduktion sicherheitsrelevant. Bei uns haben sie nur einen Ansprechpartner und müssen nicht für Maschinenbauer, Steuerungsbauer und Software getrennt ihr Sicherheitsprotokoll anwenden. Außerdem können wir bei speziellen Wünschen schneller reagieren, weil bei uns alle unter einem Dach sitzen. Last but not least kennen wir natürlich den Markt seit vielen Jahrzehnten und haben unsere Produkte optimal auf die Bedürfnisse der Münzstätten angepasst. Wir verwenden zum Beispiel für die Computersteuerung unsere Produktreihe IMPALA nur die neuesten Betriebssysteme Windows, damit die Virenscanner optimal funktionieren. Schließlich ist Cyber-Sicherheit heute für uns alle ein zentrales Anliegen, und das gilt ganz besonders für Münzstätten.“
Wie erzielt man eine Fräsgenauigkeit im Mikrometerbereich?
Wenn man sieht, welche künstlerisch hochwertigen Produkte heute mit Stempeln geprägt werden, die mit Gravier- und Fräsmaschinen hergestellt werden, fragt man sich natürlich, wie es denn überhaupt möglich ist, eine so hohe Genauigkeit zu erzielen. Dies beginnt bei der Firma LANG im Fundament. Ob Pulsaris, die Laser-Reihe, oder Impala, der Reihe für mechanisches Fräsen, alle Maschinen von LANG ruhen auf einem schweren Granitsockel, der die Schwingungen dämpft und temperaturstabil ist.
Das ist wichtig, denn wenn es um den Mikrometerbereich geht, fällt auch die Temperatur ins Gewicht. Denken Sie daran, dass bei der neuen Impala 900S die Fräse 50.000 bis 60.000 Umdrehungen pro Minute erreicht. Das entspricht ca. 1.000 Umdrehungen pro Sekunde. Zum Vergleich bei einem Zahnarztbohrer gelten 1.000 bis 1.500 Umdrehungen pro Minute(!) als Idealzahl. Wir alle haben im Physikunterricht gelernt, dass Reibung Wärme erzeugt, und durch diese Wärme kann sich Fräse oder Werkstück ausdehnen. Im Mikrometerbereich, aber genau darum geht es ja bei LANG. Deshalb wird in der Maschine ständig gekühlt, und zwar auf 25 Grad bei einer Toleranz von 0,1 Grad.
Diese Kühlung braucht natürlich Strom, und die Energiekosten werden immer mehr zu einem Faktor, den alle in Betracht ziehen. Deshalb hat LANG bei der neuen Impala auf ein energieeffizientes Kühlkonzept für die gesamte Maschine geachtet.
Ein weiterer wichtiger Faktor, wenn es um höchste Präzision geht, ist die genaue Vorberechnung der optimalen Geschwindigkeit des Fräskopfes. Theoretisch nämlich könnte der Fräskopf 25 Meter pro Minute zurücklegen, was allerdings keinen Sinn machen würde. Schließlich muss dieser Fräskopf die vom Computer gelieferten Daten exakt in das Werkstück umsetzen, und gerade bei kleinsten Bewegungen und Bewegungsänderungen ist es sinnvoller, diese Bewegungen ein bisschen langsamer zu machen, um auch nicht den kleinsten Ausreißer zu riskieren. Joachim Steidel gibt einen treffenden Vergleich: „Wie man mit einem Auto aus der Kurve fliegt, wenn man zu schnell fährt, so muss man sich das mit dem Fräskopf vorstellen. Menschen passiert es schon mal, dass sie eine Kurve zu schnell nehmen oder viel Zeit durch Abbremsen verlieren. Bei unseren Maschinen aber wird automatisch berechnet, wie hoch die Geschwindigkeit sein darf, um die Strecke optimal zu durchfahren. Und jetzt denken Sie daran, dass so ein Münzrelief ja dreidimensional ist, der Fräskopf also dreidimensionale Kurven fahren muss.“
Um zu gewährleisten, dass auch wirklich das erwünschte Ergebnis erzielt wird, werden mittels absoluter Glasmaßstäbe ständig Messungen durchgeführt. Die Maschine vergleicht also laufend den Soll- und den Ist-Zustand, um sofort zu melden, wenn etwas nicht stimmt. Übrigens, die Toleranz kann man vorgeben. Der Nutzer definiert also selbst, wie genau und damit wie schnell die Gravur sein soll.
Welche Stempel könnten theoretisch mit der Impala 900S graviert werden?
Die Impala 900S verfügt, so der Kunde es wünscht, über einen Tellerwechsler, auf dem verschiedene Fräswerkzeuge griffbereit für die Spindel lagern.
Mit ihnen können die handelsüblichen Formate von Gedenkmünzen graviert werden, aber natürlich sind auch andere Varianten möglich. So könnte man problemlos einen Stempel für einen 1 Kilo-Barren herstellen und noch mehr. Aktuell kann die Impala 900S Stempel mit einem Durchmesser von 250 Millimeter und 5-6 mm Reliefhöhe produzieren. Und im Notfall geht natürlich noch mehr. Joachim Steidel erzählt: „Wer schon mal von dem 100 Kilogramm Maple Leaf gehört hat, der in Berlin gestohlen worden ist: Die sechs Stücke, die von der Royal Canadian Mint damals hergestellt wurden, hat man auf einer unserer Fräsen produziert. Die Ronden waren nämlich viel zu groß, um mit einem Stempel geprägt zu werden. Deshalb ist man den umgekehrten Weg gegangen. Wir bei LANG sind sehr stolz, dass unsere Technologie an so bekannten numismatischen Erzeugnissen beteiligt war.“
Seit 50 Jahren auf Erfolgskurs: Das Unternehmen LANG feiert sein Jubiläum
Seine neueste Fräsmaschine, die Impala 900S, stellte die LANG GmbH & Co. KG im September im Rahmen der AMB 2022 in Stuttgart vor. Die AMB ist die Internationale Ausstellung für Metallbearbeitung mit rund 1.500 Ausstellern. Denn natürlich eignen sich die Fräs- und Graviermaschinen von LANG nicht nur für die Herstellung von Stempeln. Im Gegenteil. Die erste Maschine wird an einen Hersteller von Prägewerkzeugen ausgeliefert, der damit die Druck- und Verpackungsindustrie beliefert. Und so ist man bei LANG auch stolz darauf, dass weltweit viele Banknoten ihre Wasserzeichen einem Sieb verdanken, das mit Hilfe einer Fräsmaschine von LANG hergestellt wurde.
Joachim Steidel freut sich darüber: „Es ist schon ein ganz besonderes Gefühl zu wissen, wie viele Banknoten, Münzen und Medaillen ihr perfektes Aussehen unseren Fräs- und Graviermaschinen verdanken.“
Zur Website der Firma LANG kommen Sie hier.
Wir durften die Produktionsstätten von LANG in Hüttenberg im Sommer 2014 besuchen und haben natürlich darüber berichtet.
Eine technische Beschreibung zur Impala 900S finden Sie hier.
In wie vielen Bereichen außerhalb der Münzprägung Fräs- und Graviermaschinen von LANG Anwendung finden, sehen Sie auf dieser Seite.
