KR20120070558A - 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법 - Google Patents

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KR20120070558A
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아르노 멕켈렌부르그
라이너 슈나이더
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엠에스엠 크리스탈 지비알
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Abstract

본 발명은 PVD 방법에 의해 인덱스 가능한 인서트(40)를 형성하는 절삭팁 재료막을 분해 가능한 프로파일드 기판(10) 상에 증착하는 단계 및 독립식 부품의 형태를 인덱스 가능한 인서트로 제조하기 위해 기판을 분해하는 단계를 포함하는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

인덱스 가능한 인서트의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING INDEXABLE INSERTS}
본 발명은 물리적 기상 증착(physical vapor deposition, 약칭 PVD)에 의해 절삭재를 분해 가능한 프로파일드 기판 상에 증착하여 인덱스 가능한 인서트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
대개, 인덱스 가능한 인서트는 분말 야금 방법 또는 소결법에 의해 제조되며, 따라서 WC/Co(텅스텐 카바이드-코발트, 일반 명칭 "초경합금")가 중요한 기재(base material)이다. 흔히, 인덱스 가능한 인서트에는 손모를 저감하고/하거나 보다 높은 가공 속도와 보다 우수한 절삭 품질을 가능하게 하기 위해서 내마모성 및 내식성을 갖는 경질 코팅이, 물리적 기상 증착(PVD) 또는 화학적 기상 증착(chemical vapor deposition, 약칭 CVD) 방법에 의해 제공된다.
PVD 방법은 열 증착, 전자빔 증착, 레이저빔 증착(pulsed laser deposition, 또는 pulsed laser ablation), 아크 증착(arc evaporation, 또는 Arc-PVD), 분자빔 에피택시(molecular beam epitaxy), 스퍼터링, 이온빔 보조 증착(ion beam assisted deposition, 또는 IBAD) 및 이온 도금을 포함한다. 실제의 인덱스 가능한 인서트의 분말 야금 방법 제조는 다양한 결점과 관련되어 있는데, 초경합금이 사용되는 이런 경우에는 주로 다음과 같은 결점이 있다.
기계적 내마모성과 관련하여 (경질재상의 경우, 0.5 ㎛ 미만인) 바람직한 미세한 결정입도를 얻기 위해서는 고비용에 대응되는 미립자 시작 분말이 제조되어야 하고 가능한 한 무산소 조건 하에서 취급되어야 한다.
균일한 구조를 갖춘 무기공 소결체의 제조는 대개는 어렵고 충분히 성공적이지 못하며, 열간 정수압 성형(hot isostatic pressing, 약칭 HIP)과 같은 추가적인 기술 비용이 빈번히 소요된다.
소결 중에, 입자의 성장이 초래되어, 이로 인해 기술적으로 바람직한 나노미터 범위의 결정입도를 얻을 수 없다.
특히 고온에서는, 유망한 다수의 재료 시스템(예컨대 합금)이 높은 고상선 온도로 인해 대량 부품의 형태로는 제작이 불가능하거나 경제적인 제조가 불가능하다.
나노미터 다층 시스템과 같은 특수한 구조의 설치는 현 기술 수준의 분말 야금제로는 불가능하다.
물리적 기상 증착은 인덱스 가능한 인서트의 제조 용도가 아닌 코팅 용도로 알려져있다. 인덱스 가능한 인서트는 대개 초경합금을 재료로 하여 소결법에 의해 제조된다. PVD 또는 CVD 방법은 나노결정질 뿐만 아니라 비결정질 또는 저결정질 소재 시스템 증착에 적합한 것으로 알려져 있다. 또한 열처리에 의해 이와 같은 막을 적절히 결정화할 수 있다는 것도 알려져 있다. 낮은 증착 속도 때문에, 물리적 기상 증착은 인덱스 가능한 인서트와 같은 대량 부품의 제조 용도가 아니라 박막 제조용도로 활용된다. 만일 물리적 기상 코팅이 낮은 공정 압력에서 진행된다면, 그것은 기판의 언더컷이 코팅되지 않거나 약간만 코팅되는 식의, "가시선(line of sight) 방법"으로 작용하게 되는데, 이로 인해, 예컨대 막 증착 중에 코팅 대상 공구의 동작 제어가 불가피해지는 심각한 결점이 공구 코팅시에 흔히 나타난다.
특히 미세한("나노결정성") 균일 구조 및 필요하다면 우수한 부등방성 구조를 갖춘 인덱스 가능한 인서트를 가능한 한 경제적으로 제조할 필요가 있다. 이렇게 된다면, 「최신 기술의 동향(State of the Art)」에서 언급된 분말 야금 및 소결법의 약세를 완전히 모면하게 될 것이다. 덧붙여, 가능한 한 다량의 완성 구조에 근접한 인덱스 가능한 인서트의 병행 제조가 단순한 방법으로 가능하게 되고 경제적이게 될 것이다.
본 발명은 물리적 기상 증착(PVD)에 의해 절삭재를 분해 가능한 프로파일드 기판에 증착하여 인덱스 가능한 인서트를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 양태는 인덱스 가능한 인서트에 실질적으로 대응하는 두께를 가진 막을 증착함으로써 인덱스 가능한 인서트의 기체(base body)를 제조하기 위한 물리적 기상 증착 방법(PVD 방법)에 관한 것이다.
인덱스 가능한 인서트의 제조를 위한 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 근접 완성 구조의 인덱스 가능한 인서트가, 물리적 기상 증착에 의해 코팅되는 프로파일드 기판에 의해 제조되고, 그 후 기판이 화학적 또는 전기화학적으로 분해된다. 이는 소결이 불가능한 소재로 구성되는 인덱스 가능한 인서트의 제조를 가능하게 하며, 또한, 종래의 방법으로는 획득될 수 없는 (나노규모의 다층 시스템을 포함하는 나노결정성 다층)구조를 얻을 수 있도록 한다. 실제 절삭재의 증착 전에 기판을 코팅하는 것은 코팅된 인덱스 가능한 인서트의 제조를 매우 간단한 방법으로 가능하게 한다. 대다수의 PVD 방법이 지닌 우수한 확장성으로 인해, (수만 개에 이르는) 대량의 절삭 팁(인덱스 가능한 인서트)을 공지된 시스템에서 동시에 제조하는 것이 본 발명에 의해 가능해진다. 절삭팁은 균일하게 가압 성형된다.
본 발명의 일 실시예로서, 다수의 팁형 요소, 특히 인덱스 가능한 인서트의 동시 제조 방법이 개시된다. 상기 방법은, 팁형 요소가 생성되는 영역이 기판 구조에 확보되는 구조화 기판의 준비 단계와, 막을 형성하기 위해 재료가 코팅 방향을 따라 타겟에서 기판으로 운반되는 PVD 방법에 의한 팁형 요소 형성 막의 증착 단계와, 팁형 요소가 분리되는 기판의 분해 단계를 포함한다.
이에 따라, 기판은, 코팅 방향에 평행하게 배향되거나 언더컷을 형성하는 기판 표면이 팁형 요소가 증착되는 기판의 영역 사이에 위치하게 됨으로써, 해당 기판 표면 상에는 타겟에서 나온 어떤 재료도 증착되지 않거나 극히 경미한 양의 재료만이 증착되도록 구조화된다.
이하의 도면과 상세한 설명은 본 발명의 보다 나은 이해를 돕기 위한 것이다. 본 발명의 사상의 더 세부적인 사항, 변형 및 진전 사항은 특별히 선택된 실시예와 관련된 도면에 기초하여 설명된다. 도면의 요소는 반드시 제한적인 의미로 명시된 것은 아니며, 오히려 본 발명의 원리를 묘사하는 데 중점을 두고 있다. 도면에서, 동일한 참조 번호는 해당 부분들을 가리킨다.
본 발명에 따르면, 종래의 방법으로는 획득될 수 없는 (나노규모의 다층 시스템을 포함하는 나노결정성 다층)구조를 얻을 수 있게 된다. 또한, 실제 절삭재의 증착 전에 기판을 코팅함으로써 코팅된 인덱스 가능한 인서트를 매우 간단한 방법으로 제조할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 방법은 수만 개에 이르는 대량의 절삭 팁을 공지된 시스템에서 동시에 제조할 수 있도록 한다.
도 1은 도해로 개설된 배열에 기초하여 기판 상에서의 물리적 기상 증착(PVD)의 원리를 도시한다.
도 2는 PVD막이 기판의 언더컷으로 단절되는 방법을 간단한 실시예에 기초하여 도시한다.
도 3은 다량의 인덱스 가능한 인서트의 제조를 위해 두꺼운 PVD막을 가진 구조화 기판을 도시한다.
도 4는 다량의 코팅된 인덱스 가능한 인서트의 제조를 위해 기판에 도포된 얇은 CVD막과 두꺼운 PVD막을 가진 구조화 기판을 도시한다.
도 1은 물리적 기상 증착(PVD) 공정의 원리를 간단한 방법으로 도시한다. 코팅 대상 기판(10)은 소위 타겟(20)(일반 재료 소스)과 함께 공정 환경에 배열된다. 각각의 PVD 방법에 기초하여, 막 형성 입자가 타겟(10)(SiC)으로부터 분해되어 나와, 가스 또는 (예컨대 이온화된) 플라즈마가 생성되며, 타겟(20)에서 나온 입자는 기판(10)으로 운반되어(도 1의 재료 흐름(30) 참조) 기판(10) 상에 응축됨으로써 PVD막이 형성된다. PVD 공정에 따라서는, 타겟(20)에서 나온 재료 입자는 기판(10) 상에 응축되어 PVD막을 형성하기 전에 공정 대기로부터의 원자 또는 분자와 반응할 수도 있다. 예컨대, 질화티타늄으로 구성된 막이 티타늄 타겟으로부터 생성될 수 있는데, 타겟(20)으로부터 분해되어 나온 티타늄 입자는 질소 대기에 반응하여 질화티타늄을 형성한다. 상이한 PVD 방법들은 공지되어 있는 관계로 자세히 검토하지 않기로 한다. 기술된 실시예에서는, 다양한 PVD 방법이 사용될 수 있다. 만족스러운 실험 결과가 예컨대 스퍼터링에 의해 성취된 바 있다.
도 2는 흔히 결점으로 인식되는 물리적 기상 증착의 특성을 도시한다. 재료의 증착은 오로지 타겟(20)으로부터 기판(10)까지의 재료 운반 방향에서만 일어나며, 그 결과 해당 기판은 기판의 언더컷(도 2, 언더컷(11) 참조) 뒤쪽으로는 코팅되지 않는다. 또한, 재료 운반 방향(막 두께의 성장 방향)과 평행한 면에는 재료가 전혀 증착되지 않거나 극히 경미한 양의 재료만이 증착된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 예컨대, 알루미늄 티타늄 합금으로 구성된 프로파일드(즉, 인덱스 가능한 인서트의 타겟 형태에 대응되도록 구조화된) 기판(10)이 물리적 기상 증착 방법에 의해 코팅된다(도 3의 PVD막(40) 참조). 도 2를 참조하여 상술된 바와 같이, 상당히 낮은 압력에서는, 기판(10)은 그것의 프로파일로 인해 매우 불균등하게 코팅된다. 타겟이 위치하는 평면에 수직한 표면 또는 언더컷 상에는 재료가 전혀 증착되지 않거나 극히 경미한 양의 재료만이 증착된다. 만일 이 시점에 기판(10)이 화학적으로(예컨대, 식각과 같은 방법에 의해) 또는 전기화학적으로 분해되면(즉, 기판(10)이 제거되면), 증착된 막(40)이, 기판이 적절히 형성될 시에는 제조하려 하는 인덱스 가능한 인서트의 형태를 이미 갖추게 되는 별개의 독립식 부품의 형태로 획득된다. 기판은 분리 가능하게 상호 연결된(나사 결합된) 복수의 부분들로 구성될 수 있으며, 따라서 기판(10)의 오직 일 부분만이 분해될 필요가 있다. 기판(10)의 다른 부분(들)은 기계적으로(예컨대, 나사를 해제하여) 제거될 수 있다. 예컨대, 기판은 인서트형 기체 및 그것에 체결되는 마스크로 구성될 수 있으며, 이에 따라 마스크 개구는 절삭팁의 추후 형태를 결정한다. 절삭팁의 증착이 끝나면, 오직 기판의 기체만이 분해될 수 있도록 마스크를 형성하는 기판부는 기판의 기체로부터 제거될 수 있다.
기판의 형성으로 인해, 개개의 부품의 형태는 "근접 완성 구조"로 지칭되는, 완성형 구조(또는 완성형에 아주 근접한 구조)를 이미 갖추게 된다. 따라서 형태의 후처리가 필요하지 않게 되거나 아주 작은 정도로만 필요하게 된다. 이런 식으로, 다량의(수천 개의) 인덱스 가능한 인서트가 동시에 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 방법으로 동시에 제조될 수 있는 다량의 인덱스 가능한 인서트는, 그에 상응하는 (500 ㎛를 초과하는, 그리고 1000 ㎛를 훨씬 초과하는) 두꺼운 PVD막의 제조가 그에 상응하는 장시간(24시간 이상)에 걸쳐 지속되는 결점을 보상한다.
본 발명에 따라 상술된 방법의 일 실시예는 도 3에 도시되어 있다. 인덱스 가능한 인서트가 증착되는 기판(10)의 개별적인 영역들은 높낮이가 서로 상쇄되도록 배열된다. 기판(10)이 놓이게 될 평면(이 실시예에서는 수평면) 상에 보통 존재하는 표면 상에는, 상술한 바와 같이, 어떤 재료도 증착되지 않으며(즉, 극히 경미한 양의 재료만 증착된다), 그 결과 인덱스 가능한 인서트(40)는 기판이 분해되고 나면 이미 분리된 상태가 된다.
원하는 결정입도 및 응력의 부재는 커버 가스 하에서 또는 진공 상태에서 공지된 방법에 따른 열처리를 함으로써 제공될 수 있다.
도 4a 내지 4d에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기판(10)은 후속하는 인덱스 가능한 인서트의 증착(도 4c, PVD막(40a) 참조)에 앞서, 공지된 방법, 예컨대 화학적 기상 증착(CVD) 방법에 의해 수 ㎛의 티타늄 디보라이드(TiB2)로 코팅되며(도 4c, CVD막(41) 참조), 이에 따라 오직 기판(10)만이 분해되고 기재(PVD막(40a))와 코팅(CVD막(41))은 침식되지 않거나 단지 약간만 침식되도록 기판(10)의 분해 방법이 적절히 선택된다. 이런 방식으로, CVD 코팅(41)을 포함하는 독립식 부품(40a)이 획득되며, 이에 따라 타겟(20)에 대향하는 면은 코팅되지 않은 상태로 남게 되는데, 이는 인덱스 가능한 인서트가 캐리어 상에 납땜되는 경우에 유리하다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 다양한 재료로 구성되는 복수의 소스(다수의 PVD방법에서는 타겟으로 지칭된다)가 다층의 절삭재로 구성된 인덱스 가능한 인서트를 제조하기 위해 교대로 사용되며, 이에 따라 예컨대 제1 타겟은 탄탈로 구성될 수 있고 제2 타겟은 유리상 탄소로 구성될 수 있다. 이 경우, 막의 두께는 (예컨대, 탄탈 카바이드(TaC)와 (sp2-혼성) 탄소로 구성되는) 교번 층이 확산에 의한 열처리를 이용하여 생성되도록 선택된다.
이 방법의 일반적으로 불리한 특성, 즉, 언더컷의 전체 또는 대부분이 코팅되지 못하는 특성과 마찬가지로, 물리적 기상 증착의 장점 또한 이와 같이 활용된다. 또한, 다층 인덱스 가능한 인서트는 나노미터 범위의 막 두께를 가지는 경우에도 신규한 방법에 의해 간단하게 제조될 수 있다. 특히 우수한 경도 및 온도 안정성 이외에도, 이런 다층 시스템은 개별 막을 구성하는 순수 기재보다 훨씬 더 점성이 높을 정도로 탁월한 점성을 지닐 수 있는데, 이는 주로 연속 절삭용으로 인덱스 가능한 인서트를 사용하는 데 있어 유리하다. 또한, 기계적 특성과 관련하여, 다층 시스템은 본래 비등방성으로, 그것의 기계적 응력 또한 상당한 정도로 비등방성이기 때문에 이 또한 인덱스 가능한 인서트에 활용될 수 있다.
이외에도, 표면적의 확장성이 활용되는데, 예컨대 음극 스퍼터링처럼 낮은 속도가 특징인 방법의 경우에도, 단지 외견상으로만 고형 소재의 경제적 제조용으로 부적합하게 보일 따름이다. 본 발명에 따라 사용되는 경우, 수 평방미터의 기판 표면적을 가진 PVD 유닛(예컨대 음극 스퍼터링 유닛)은 상용 구조를 갖춘 인덱스 가능한 인서트를 하루에 10,000개씩 제조할 수 있도록 해준다.
이하, 본 발명에 따른 여러 중요한 양태를 (완벽하게는 아니지만) 다시 한번 요약한다.
(예컨대, 초경합금으로 구성되는 인덱스 가능한 인서트와 같은) 팁형 요소의 대량 동시 제조를 위한 본 발명에 따른 방법의 일 실시예는 이하의 단계를 포함한다.
-구조화 기판(10)의 준비(도 4a 참조) 단계,
-PVD방법에 의한 팁형 초경합금 요소(40') 형성 막(40a, 40b)의 증착 단계,
-팁형 초경합금 요소(40')가 분리되는 기판(10)의 분해 단계.
이 경우에, 기판은, 코팅 방향에 평행하게 배향되거나 기판(10)의 언더컷을 형성하는 기판 표면(12)이 팁형 초경합금 요소가 증착되는 기판(10)의 영역들 사이에 위치함으로써, 타겟(20)에서 나온 어떤 재료도 기판 표면(12)에 증착되지 않도록(또는 극히 경미한 양의 재료만 증착되도록) 구조화된다.
이 경우에, 증착 공정은, 증착된 PVD막(40, 40a, 40b)의 재료가 완전히 또는 주로 나노결정 형태로 존재함으로써, 증착된 막(즉, 절삭팁)의 경도 및 점성이 상당히 증가될 수 있도록 제어될 수 있다. 덧붙여, 증착된 PVD막(40, 40a, 40b)은 내부 응력이 완화되고/되거나 열처리된 미세구조가 설치될 수 있다.
선택적으로, 기판(10)은, PVD방법에 의한 팁형 초경합금 요소(40, 40a)의 증착 전에, 예컨대 CVD방법에 의해 (예를 들어, 티타늄 디보라이드, 즉 TiB2로 구성된) 다른 막(41)으로 코팅될 수도 있다. 기판(10)이 제거된 후에도, 부가적인 막(41)은 증착이 완료된 PVD막(40, 40a) 상에 남게 된다. 이로써, 예컨대 TiB2로 코팅된 인덱스 가능한 인서트가 제조될 수 있다.
인덱스 가능한 인서트로서 적합하고, 특히 높은 점성뿐 아니라 특히 높은 온도 안정성을 지닌 팁형 요소의 제조를 위해서는, 예컨대 탄탈, 탄소, 텅스텐 또는 레늄을 함유하는 절삭재가 공지된 PVD방법에 의해 증착될 수 있다. 이 경우, 절삭재의 성분은, 연성 텅스텐-레늄상은 물론, 카바이드 함량이 70 부피%를 초과하는 다상 구조가 독립식 부품의 열처리에 의해 획득될 수 있도록 선택될 수 있다. 이 경우에, 연성 텅스텐-레늄상은 10 내지 28%의 레늄을 함유하며, 보다 구체적으로는 22 내지 28%의 레늄을 함유한다. 상기 다상 구조는 복수의 카바이드상을 함유할 수 있는데, 그 중 하나는 탄탈 카바이드(들)(TaCx)로 구성되며 다른 하나는 텅스텐 카바이드(W2C)로 구성된다. 절삭재는 (총량으로) 5 at.% 미만의 크롬 및/또는 바나듐을 사용하여 추가로 도핑될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 실시예에 의하면, 다량의 팁형 요소(예컨대 절삭 인서트)가 물리적 기상 증착에 의해 기판 상에 제조되며, 이에 따라 복수의 물질 소스(타겟)가 다층 PVD막을 제조할 목적으로 이용되는 PVD 방법에 사용된다. 이 경우에, 타겟은 주로 탄소로 구성될 수 있으며, 적어도 하나의 추가 소스가 하나 이상의 카바이드 공급원으로 주로 구성될 수 있다. PVD를 위해 스퍼터링 방법을 사용하는 경우에, 주로 탄소를 함유하는 스퍼터링 타겟은 유리상 탄소로 구성될 수 있다. 카바이드 공급원으로는, 텅스텐, 티타늄, 지르코늄, 하프늄, 탄탈, 크롬, 바나듐 및 니오븀 중 하나 또는 이들의 임의의 조합이 사용될 수 있다. 이 경우에, 막의 두께는, 그 두께가 팁형 요소의 열처리에 의해 카바이드 및 sp2 혼성 탄소로 구성되는 교번 층으로 생성되도록 적합화될 수 있다. 완성된 팁형 요소(인덱스 가능한 인서트)의 카바이드층은 탄소층보다 두꺼울 수 있다. 카바이드층의 평균 두께는 예컨대 0.6 ㎛ 미만이다. 복수의 카바이드 공급원을 사용하는 경우에는, 복수의 카바이드상이 획득될 수 있으며, 그 중 적어도 하나는 나노결정 형태로 존재하게 된다.
분리된 팁형 요소(인덱스 가능한 인서트)는 독립식 형태로 사용될 수도 있고, 또는 초경합급 또는 고속도강으로 구성된 캐리어 상에 납땝(또는 용접)된 후, 절삭 공구로 사용될 수도 있다. 개별 팁들은 열처리 이전에도 상기 캐리어에 도포되어 납땝 또는 용접될 수 있으며, 이에 따라 납땜 또는 용접은 제작 단계에서 열처리와 함께 수행된다.
기판(10)용으로 적합한 소재는 예컨대 알루미늄이나 티타늄 또는 알루미늄 및/또는 티타늄을 함유하는 합금이다. 기판(10)의 분해는 화학적 방법(예컨대 식각) 또는 전기화학적 방법(예컨대 양극산화)에 의해 수행된다. 식각제로서 수산화나트륨 또는 가성칼리 이외에도 다양한 무기산이 고려된다. 기판의 표면은 해당 기판이 PVD막 전면에 직접 음극으로 삽입되어 표면 스퍼터링됨으로써 자체 내에서 준비될 수 있다.
10: 기판
20: 타겟

Claims (32)

  1. 분해 가능한 프로파일드 기판 상에 인덱스 가능한 인서트를 형성하는 절삭팁 소재막의 PVD 방법에 의한 증착 단계와,
    독립식 부품의 형태를 인덱스 가능한 인서트로 제조하기 위한 상기 기판의 분해 단계를 포함하는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 PVD 방법은 증착된 절삭팁 소재가 완전히 또는 주로 나노결정 형태로 존재하도록 제어되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 내부 응력의 완화 및/또는 미세구조의 설정을 위한 인덱스 가능한 인서트의 열처리를 추가로 포함하는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 독립식 부품은 50 ㎛를 초과하는 두께, 또는 100 ㎛를 초과하는 두께, 또는 250 ㎛를 초과하는 두께를 가지는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, PVD 방법의 하나로서, 음극 스퍼터링 방법 또는 음극 스퍼터링 이외의 다른 PVD 방법이 특히 스퍼터링 방법에서 사용되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 절삭팁 소재는 공지된 절삭재인 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 절삭재는 탄탈, 탄소, 텅스텐 및 레늄으로 구성되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 절삭재의 성분은 연성 텅스텐-레늄상 이외에도 카바이드 함량이 70 부피%를 초과하는 다상 구조가 독립식 부품을 열처리함으로써 얻어질 수 있도록 선택되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 연성 텅스텐-레늄상은 10 내지 28%의 레늄을 함유하는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 연성 텅스텐-레늄상은 22 내지 28%의 레늄을 함유하는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 다상 구조는 복수의 카바이드상을 함유하되, 그 중 하나는 TaC로 구성되고 다른 하나는 W2C로 구성되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 절삭재는 (총량으로) 5 at.% 미만의 크롬 및/또는 바나듐을 사용하여 추가로 도핑되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  13. 제1항에 있어서, 복수의 소스(예컨대, 음극 스퍼터링 장치의 스퍼터 타겟 또는 ARC-PVD 장치의 증발기)를 사용함으로써 다층의 독립식 부품이 제조되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 적어도 하나의 소스는 주로 탄소로 구성되고, 적어도 하나의 다른 소스는 하나 이상의 카바이드 공급원으로 주로 구성되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 주로 탄소를 함유하는 스퍼터 타겟은 유리상 탄소로 구성되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  16. 제14항에 있어서, 카바이드 공급원으로서, 텅스텐 및/또는 티타늄 및/또는 지르코늄 및/또는 하프늄 및/또는 탄탈 및/또는 크롬 및/또는 바나듐 및/또는 니오븀이 사용되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  17. 제14항에 있어서, 막의 두께는, 그 두께가 독립식 부품의 열처리에 의해 카바이드와 SP2 혼성 탄소로 구성되는 교번 층으로 획득되도록 적합화되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서, 완성된 부품의 카바이드층은 탄소막보다 두꺼운 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 카바이드층의 평균 두께는 0.6 ㎛ 미만인 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  20. 제14항에 있어서, 복수의 카바이드 공급원은, 복수의 카바이드상을 획득하되, 그 중 적어도 하나는 나노결정 형태로 존재하도록 사용되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  21. 제1항에 있어서, 실제의 절삭팁 소재의 증착 전 및/또는 후에, 상기 독립식 부품의 두께보다 얇으며 공지된 경질 소재로 구성되는 하나 또는 두 개의 막이 음극 스퍼터링에 의해 증착됨으로써, 분해 후에, 일면 또는 양면(상측/하측)이 공지된 경질 소재로 코팅된 독립식 부품이 얻어지는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  22. 제1항에 있어서, 상기 분해 가능한 프로파일드 기판이 제1항에 따른 코팅 전에 공지된 방법, 특히 화학 기상 증착 방법에 따라 공지된 경질 소재로 코팅됨으로써, 기판의 분해 후에, 복수의 면이 상기 공지된 경질 소재로 코팅된 독립식 부품이 얻어지는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  23. 제1항에 있어서, 상기 독립식 부품은 초경합급 또는 고속도강으로 구성된 캐리어 상에 공지된 방법에 의해 납땜되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  24. 제2항에 있어서, 상기 독립식 부품은 열처리 전에 초경합급 또는 고속도강으로 구성된 캐리어 상에 도포되어 납땜되거나 용접되며, 이에 따라 납땜 또는 용접이 하나의 단계에서 열처리와 함께 수행되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  25. 제1항에 있어서, 상기 기판은 알루미늄이나 티타늄 또는 알루미늄 합금이나 티타늄 합금으로 구성되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  26. 제25항에 있어서, 분해는 화학적 또는 전기화학적 방법(양극산화)에 의해 수행되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  27. 제26항에 있어서, 무기산 또는 수산화나트륨 또는 가성칼리가 기판을 분해하는 식각제로 사용되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  28. 제1항에 있어서, 상기 기판의 표면은 해당 기판이 PVD막 전면에 직접 음극으로 삽입되어 표면 스퍼터링됨으로써 자체 내에서 준비되는 인덱스 가능한 인서트의 제조 방법.
  29. 인덱스 가능한 인서트의 두께에 실질적으로 대응하는 두께를 가진 막의 증착에 의해 인덱스 가능한 인서트의 기체를 제조하기 위한 물리적 기상 증착 방법의 사용.
  30. 다량의 팁형 요소, 특히 인덱스 가능한 인서트의 동시 제조 방법으로서,
    - 팁형 요소가 생성되는 영역이 기판 구조에 확보되는 구조화 기판(10)의 준비 단계와,
    - 막(40; 40a, 40b)을 형성하기 위해 재료가 코팅 방향을 따라 타겟(20)에서 기판으로 운반되는 PVD 방법에 의한 팁형 요소(40') 형성 막(40; 40a, 40b)의 증착 단계와,
    - 상기 팁형 요소(40')가 분리되는 기판(10) 분해 단계를 포함하되,
    상기 기판은 코팅 방향에 평행하게 배향되거나 언더컷을 형성하는 기판 표면(12)이 상기 팁형 요소가 증착되는 기판(10)의 영역 사이에 위치함으로써, 해당 기판 표면(12) 상에는 상기 타겟(20)에서 나온 어떤 재료도 증착되지 않거나 극히 경미한 양의 재료만이 증착되도록 구조화되는 다량의 팁형 요소 동시 제조 방법.
  31. 제30항에 있어서, 상기 팁형 요소(40')를 형성하는 막(40; 40a, 40b)이 변형되기 전에,
    - 특히 CVD 방법을 이용하여 상기 기판(10)을 다른 층(41)으로 코팅하는 단계를 추가로 포함하는 다량의 팁형 요소 동시 제조 방법.
  32. 제30항 또는 제31항에 있어서, 상기 팁형 요소(40')의 두께는 PVD 방법에 의해 증착되는 막의 두께에 실질적으로 대응하는 다량의 팁형 요소 동시 제조 방법.
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