Værktøj, et instrument til at foretage materielle ændringer på andre genstande som ved at skære, klippe, slå, gnide, slibe, klemme, måle eller andre processer. Et håndværktøj er et lille manuelt instrument, der traditionelt betjenes af muskelstyrken hos brugeren, og et værktøj er en maskindrevet mekanisme, der bruges til at skære, forme eller forme materialer som træ og metal. Værktøjer er de primære måder, hvorpå mennesker styrer og manipulerer deres fysiske miljø.
Håndværktøj
sådant kan betragtes som håndværktøj.
En kort behandling af værktøjer følger. Se håndværktøj og værktøjsmaskine for fuld behandling.
De ældste kendte værktøjer - bestående af primitive hammere, ambolter og skæreværktøjer - blev opdaget i 2011 og 2012 på Lomekwi 3 lokaliteten beliggende i et tørt flodbund nær Kenyas Turkana-sø. Fundet i et lag af sten, der stammer fra ca. 3,3 millioner år, i midten af Pliocen Epok (5,3 millioner til 2,6 millioner år siden), foregik værktøjerne forekomsten af de ældste bekræftede eksempler på Homo med næsten 1 million år. Paleontologer spekulerer i, at værktøjet, bortset fra opdagelsen af en endnu uopdaget art af Homo, sandsynligvis blev konstrueret af medlemmer af Australopithecus eller Kenyanthropus, som beboede regionen på det tidspunkt.
De næste ældste værktøjer, der findes i etiopiske klipper, der dateres til cirka 2,6 millioner år siden - den traditionelle start på den paleolitiske periode eller den gamle stenalder - menes at være foretaget af H. habilis. Denne samling var sammensat af forskellige eksempler på småstenværktøjet eller chopper. Hakkeren bestod typisk af en vandbåret kløft med knytnævestørrelse, der var skåret væk i den ene ende for at skabe en nogenlunde kantet kant. Det blev brugt til at skære igennem huden og sene på dyr fanget under jagt. Hakgeren blev brugt af menneskeheden i næsten to millioner år, indtil udseendet af håndøksen, en overlegen version af hakkeren. I dette værktøj blev hele overfladen af klippen bearbejdet. Fordi begge ansigter var skåret, var kanten af håndøksen væsentligt skarpere end den for den tidligere hakker.
For mellem 300.000 og 200.000 år siden udviklede neandertalerne sig. Fremragende værktøjsmaskiner, neandertalerne brugte mange forskellige typer håndeakser samt de første borere, knive og spyd. De stærkt kantede klinger var savlignende, så de kunne bruges til udskæring og skæring af horn, knogler og træ.
Cro-Magnons, de første moderne mennesker, dukkede op for mellem 45.000 og 30.000 år siden og bragte nye typer værktøjer til. Hoved blandt disse var udgravningen eller graveren, dette var en stærk, smalbladet flint, der var i stand til at skrabe smalle indsnit i knogler, hvilket gjorde det muligt at fremstille nåle, kroge og projektiler. Den mest betydningsfulde senere innovation i perioden var kapning eller montering af et håndtag til et værktøj. Knive uden håndtag er kun akavede, men økser eller hammere uden dem er næsten umulige at bruge effektivt.
Den neolitiske periode (ny stenalder) forekom på forskellige tidspunkter rundt om i verden, men antages generelt, at den er begyndt engang mellem 10.000 og 8.000 f.Kr., da de første jordbundne og polerede værktøjer blev lavet, og plante- og dyrestyring begyndte. Slipestenedskaber gør dem stærkere og giver dem en jævn forkant; væksten af jordværktøjer gjorde det muligt for neolitiske økseskydere at rydde skove til landbrug, brændstof og husly. Tre tusind år senere begyndte imidlertid stenøkserne i den neolitiske periode at give plads til de første værktøjer fremstillet af metal, normalt slået kobber. Århundreder senere lærte folk, hvordan man smelte kobber og meget bagefter jern og brugen af metalværktøjer spredt over hele verden. For første gang blev der lavet værktøjer med design, der tilnærmede den aktuelle brug, hovedsageligt fordi den relative lethed af jernbearbejdning gjorde det muligt for enkeltpersoner at have specialiserede værktøjer til bestemte opgaver.
Moderne håndværktøjer blev udviklet i perioden efter 1500 f.Kr. De betragtes nu generelt i følgende klasser: slagværktøj, der leverer slag (øksen, adz og hammeren); værktøj til skæring, boring og slibning (kniven, vingen, boringen, saven, arkivet, mejslen og flyet); det skruebaserede værktøj (skruetrækkere og skruenøgler); måleværktøjer (lineal, lodlinje, niveau, firkant, kompas og kridtning); og tilbehør værktøjer (arbejdsbænken, skruestik, tænger og tang).
Med opfindelsen af dampmaskinen i 1700-tallet opdagede menneskeheden, hvordan man kører værktøjer mekanisk. Især blev maskindrevet værktøj nødvendigt for at fremstille de dele til de maskiner, der nu fremstillede varer, der tidligere blev produceret for hånd. De fleste almindelige værktøjsmaskiner blev designet i midten af 1800-tallet. I dag bruges scoringer af forskellige maskinværktøjer i værkstederne i hjemmet og industrien. Disse klassificeres ofte i syv typer: drejemaskiner; shapers og høvlere; magtbor; fræsemaskiner; slibemaskiner; elsave; og trykker på.
Den mest grundlæggende af alle syv er den horisontale metalvendemaskine, der kaldes drejebænken, der anvendes i et stort antal dreje-, vendende og boreoperationer.
Formere og høvlmaskiner bruger enkeltpunktsværktøjer til at bearbejde flade overflader. Formere bevæger skæreværktøjet frem og tilbage over materialet, skrælner væk overfladen, mens høvler har stationære værktøjer, og overfladen flyttes for at støde på dem. Kraftboremaskiner er normalt kendt som borepresser og har en drejebor, der skærer huller i metal og andre stoffer. De kan også bruges til mange af de nedsænkende, kedelige, tappede og andre formål, til hvilke der ofte bruges drejebænke.
Fræsemaskiner har roterende skæreoverflader, der slipper stoffer, som de kommer i kontakt med. I almindelige fræsemaskiner skubbes et skydebord med et emne på toppen mod det hvirvlende skær. Slibemaskiner fungerer på en lignende måde, bortset fra at skæret erstattes af en spindende slibeskive kaldet et slibeskive eller af et bælte. Den mest nøjagtige af alle bearbejdningsprocesser kan slibning skabe metaloverflader inden for 0,0001 cm (0,0025 cm) af den ønskede dimension.
Kraftsave består ofte af lange, tynde bevægelige bælter eller kæder foret med tænder, som i båndsave eller motorsave. Presser bruges til at ramme materiale mod en hård overflade; overfladen består ofte af en matrice, og pressens handling er at stemple metal eller plast, der er slået ud i formen af formen.
Nogle materialer og metallegeringer er for hårde eller for sprøde til at kunne bearbejdes med konventionelle værktøjer; for disse materialer er flere ikke-konventionelle metoder blevet udtænkt. Ved elektron- eller ionstrålebearbejdning dirigeres en strøm af stærkt aktiverede elektroner eller ioner mod emnet. Ved elektrisk udladning og elektrokemisk bearbejdning opløser en elektrisk ladning, der passerer gennem et flydende medium over et lille hul, materiale fra emnet. Ved ultralydsbearbejdning får et vibrerende værktøj et flydende slibemedium til at fjerne materiale. Andre ikke-konventionelle metoder er laser-, plasma-, kemisk, fotokemisk og vandstrålebearbejdning.
Automatiske værktøjsmaskiner kan producere dele gentagne gange uden hjælp fra operatøren. Computertalstyring opretter fuldautomatiske værktøjssystemer ved at tilføje maskinens instruktioner, der er reduceret til digitale eller numeriske værdier.
