Tööriist

Tööriist - instrument muude materjalide muutmiseks, näiteks lõikamise, lõikamise, löömise, hõõrumise, lihvimise, pigistamise, mõõtmise või muude protsesside abil. Käsitööriist on väike käsitsi töötav instrument, mida tavapäraselt juhib kasutaja lihasjõud, ja tööpink on jõuajamiga mehhanism, mida kasutatakse selliste materjalide nagu puit ja metall lõikamiseks, vormimiseks või vormimiseks. Tööriistad on peamine vahend, mille abil inimesed kontrollivad ja manipuleerivad oma füüsilise keskkonnaga.

käsitööriist

selliseid võib käsitööriistadeks pidada.

Järgneb tööriistade lühike käsitlemine. Täieliku töötlemise kohta vaadake käsitööriista ja tööpinki.

Vanimad teadaolevad tööriistad, mis koosnesid primitiivsetest haamritest, alatest ja lõikeriistadest, avastati 2011. ja 2012. aastal Lomekwi 3 platsil, mis asus kuivas jõesängis Keenia Turkana järve lähedal. Ligikaudu 3,3 miljoni aasta vanuses kivimikihis, mis oli püloseeni ajastu keskel (5,3 miljonit kuni 2,6 miljonit aastat tagasi), toimuvad tööriistad Homo vanimate kinnitatud isendite ilmumisele peaaegu miljoni aasta jooksul. Paleontoloogid spekuleerivad, et takistamata veel avastamata Homo liigi avastamist, konstrueerisid töövahendid tõenäoliselt sel ajal piirkonnas asustatud Australopithecus või Kenyanthropus liikmed.

Järgmised vanimad tööriistad, mis on leitud Etioopia kivimitest, pärinevad umbes 2,6 miljonit aastat tagasi - paleoliitikumi traditsiooniline algus ehk vana kiviaeg - on arvatavasti valmistatud H. habilise poolt. See kollektsioon koosnes erineva suurusega veerisööriista ehk hakkuri näitest. Tükeldaja koosnes tavaliselt veekindlast rusikasuurusest kivist, mis oli ühest otsast hakitud, et moodustada jämedalt sakiline serv. Seda kasutati jahipidamise ajal kinni püütud loomade naha ja lõualuude lõikamiseks. Inimkond kasutas chopperit peaaegu kaks miljonit aastat, kuni käsikirve ilmumiseni, mis oli chopperi parem versioon. Selle tööriistaga töödeldi kogu kivimi pind. Kuna mõlemad näod olid lõhestatud, oli käsikirve serv tunduvalt teravam kui varasemal hakkuril.

Aastatel 300 000 kuni 200 000 aastat tagasi arenesid neandertallased. Suurepärased tööriistavalmistajad, neandertallased kasutasid palju erinevaid käsitelgi, aga ka esimesi puurvardaid, noad ja oda. Tugevalt hambutud terad olid saetaolised, võimaldades neid kasutada sarve, luu ja puidu nikerdamiseks ja lõikamiseks.

Cro-Magnons, esimesed kaasaegsed inimesed, ilmus 45 000–30 000 aastat tagasi ja tõi turule uut tüüpi tööriistu. Nende seas olid peamised burin või graver, see oli tugev, kitsa teraga tulekivi, mis suutis kitsad sisselõiked luudesse kraapida, mis tegi võimalikuks nõelte, konksude ja mürskude valmistamise. Perioodi kõige olulisem uuendus oli hafting ehk käepideme kinnitamine tööriistale. Ilma käepidemeteta noad on lihtsalt ebamugavad, kuid ilma nendeta telgi või haamrit on peaaegu võimatu tõhusalt kasutada.

Neoliitikum (uus kiviaeg) leidis aset erinevatel aegadel kogu maailmas, kuid üldiselt arvatakse, et see sai alguse umbes 10 000–8000 bce, kui tehti esimesed maapinnad ja poleeritud tööriistad ning alustati taimede ja loomade kodustamist. Kivitööriistade lihvimine muudab need tugevamaks ja annab neile ühtlase tipptaseme; maapealsete tööriistade kasv võimaldas neoliitikumitelgedel telgedel metsa puhastada põllumajanduse, kütuse ja peavarju saamiseks. Kolm tuhat aastat hiljem hakkasid neoliitikumi perioodi kiviteljed andma teed esimestele metallist, tavaliselt vasest, valmistatud tööriistadele. Sajandeid hiljem õppisid inimesed, kuidas kogu maailmas levitada vaske ja palju hiljem ka rauda ning kasutada metallitööriistu. Esmakordselt valmistati tööriistu, mille kujundus ligilähedaselt praegusele kasutamisele, peamiselt seetõttu, et rauatöötlemise suhteline lihtsus võimaldas inimestel konkreetsete ülesannete jaoks spetsiaalseid tööriistu.

Kaasaegsed käsitööriistad töötati välja perioodil 1500 bce. Nüüd peetakse neid üldiselt järgmistesse klassidesse: löökpillid, mis annavad lööke (kirves, adz ja haamer); lõikeriistad, puurimis- ja lihvimisriistad (nuga, puur, puur, sahk, viil, peitel ja tasapind); kruvipõhised tööriistad (kruvikeerajad ja mutrivõtmed); mõõtevahendid (joonlaud, plumb joon, tase, ruut, kompass ja kriidijoon); ja lisatööriistad (tööpink, kruustangid, tangid ja tangid).

Aurumasina leiutamisega 18. sajandil avastas inimkond, kuidas tööriistu mehaaniliselt juhtida. Eelkõige osutusid masinaga töötavad tööriistad selliste masinate osade valmistamiseks, millest nüüd valmistati varem käsitsi valmistatud kaupu. Kõige tavalisemad tööpingid olid projekteeritud 19. sajandi keskpaigaks. Tänapäeval kasutatakse kodu- ja tööstustöökodades hulgaliselt erinevaid tööpinke. Neid liigitatakse sageli seitsmesse tüüpi: treipingid; vormijad ja höövlid; jõuharjutused; freespingid; lihvimismasinad; mootorsaed; ja pressid.

Kõigist seitsmest kõige põhilisem on horisontaalne treipink, mida nimetatakse treipingiks ja mida kasutatakse paljudes treimis-, puurimis- ja puurimistoimingutes.

Vormindajad ja höövlid kasutavad lamedate pindade töötlemiseks ühepunktilisi tööriistu. Shapers liiguvad lõikeosaga edasi-tagasi materjali peal, koorides pinna ära, samas kui höövlitel on statsionaarsed tööriistad, ja pind liigutatakse, et nendega kokku puutuda. Jõuharjutusi nimetatakse tavaliselt puuripressideks ja neil on keerdpuur, mis lõikab augud metalli ja muude ainete sisse. Neid saab kasutada ka paljudel süvendamiseks, puurimiseks, koputamiseks ja muuks otstarbeks, mille jaoks treipingi kasutatakse sageli.

Freesmasinatel on pöörlevad lõikepinnad, mis hõõruvad aineid, millega nad kokku puutuvad. Tavalistes freespinkides surutakse libisev laud, mille peal on toorik, keeriseva lõiketera vastu. Lihvimismasinad töötavad sarnaselt, välja arvatud see, et lõikur asendatakse ketratava abrasiivkettaga, mida nimetatakse lihvkettaks, või lindiga. Kõigist töötlemisprotsessidest kõige täpsem, lihvimine võib tekitada soovitud pindalaga 0,0001 tolli (0,0025 cm) täpsusega metallpinnad.

Mootorsaed koosnevad sageli pikkadest õhukestest hammastega vöödest või kettidest, nagu lintsaed või kettsaed. Pressid kasutatakse materjali kõvaks pinnaks surumiseks; pind koosneb sageli stantsist ja pressi ülesandeks on pressitud metalli või plasti pressimine stantsi kujuks.

Mõned materjalid ja metallisulamid on tavapäraste tööriistade töötlemiseks liiga kõvad või liiga haprad; nende materjalide jaoks on välja töötatud mitmed tavapärased meetodid. Elektroni- või ioonkiirega töötlemisel suunatakse tooriku vastu tugevalt pingestatud elektronide või ioonide voog. Elektrilahenduse ja elektrokeemilise töötlemise käigus lahustab elektriaine, mis läbib vedelat keskkonda läbi väikese tühiku, toorikust. Ultraheli töötlemisel põhjustab vibreeriv tööriist vedeliku abrasiivset keskkonda. Muud mittekonventsionaalsed meetodid on laser-, plasmakaare-, keemiline, fotokeemiline ja veejoaga töötlemine.

Automaatsed tööpingid võivad osi toota korduvalt ilma operaatori abita. Arvuti numbriline juhtimine loob täisautomaatsed tööpinkide süsteemid, sisestades masina juhised, mis on taandatud digitaalseks või arvuliseks.