Инструмент, инструмент за извършване на материални промени върху други предмети, като чрез рязане, срязване, удряне, триене, смилане, изцеждане, измерване или други процеси. Ръчният инструмент е малък ръчен инструмент, който традиционно се управлява от мускулната сила на потребителя, а машинният инструмент е механизъм, задвижван с мощност, използван за рязане, оформяне или оформяне на материали като дърво и метал. Инструментите са основното средство, с което хората контролират и манипулират физическата си среда.
ръчен инструмент
такива могат да се считат за ръчни инструменти.
Следва кратко третиране на инструментите. За пълно лечение вижте ръчния инструмент и машината.
Най-старите известни инструменти - състоящи се от примитивни чукове, наковалници и режещи инструменти - бяха открити през 2011 г. и 2012 г. в местността Lomekwi 3, разположена в сухо корито на река близо до кенийското езеро Туркана. Намерени в слой от скали, датиращ приблизително 3,3 милиона години, през средата на плиоценската епоха (преди 5.3 милиона до 2.6 милиона години), инструментите предхождат появата на най-старите потвърдени екземпляри на Хомо от почти 1 милион години. Палеонтолозите спекулират, че възпрепятствайки откриването на все още неоткрития вид Хомо, инструментите вероятно са били конструирани от членове на Австралопитек или Кениантроп, които населявали региона по това време.
Следващите най-стари инструменти, открити в етиопските скали, датирани преди приблизително 2,6 милиона години - традиционното начало на периода на палеолита или старата каменна ера - се смята, че са направени от H. habilis. Тази колекция беше съставена от различни по размер примери за камъче или инструмент. Чопърът обикновено се състоеше от износена с вода юмручна скала, която беше отсечена в единия си край, за да създаде грубо назъбен ръб. Използван е за рязане през кожата и сухожилията на животни, уловени по време на лов. Чопърът се е използвал от човечеството почти два милиона години, до появата на ръчната брадва, превъзходна версия на чопъра. В този инструмент е обработена цялата повърхност на скалата. Тъй като и двете лица бяха отрязани, ръбът на ръчната брадва беше значително по-остър от този на по-ранния чопър.
Между 300 000 и 200 000 години, неандерталците се развиват. Отлични производители на инструменти, неандерталците използвали много различни видове оси за ръце, както и първите носачи, ножове и копия. Силно назъбените остриета бяха подобни на триони, което позволяваше да се използват за резба и рязане на рог, кост и дърво.
Кроманьонците, първите съвременни хора, се появиха между 45 000 и 30 000 години и въведоха нови видове инструменти. Главен сред тях бяха burin, или гровер, като това беше силен, крехък с тесни ножици, който можеше да изстърже тесни разрези в костта, което направи възможно производството на игли, куки и снаряди. Най-значимото по-късно нововъведение в този период беше хвърлянето или поставянето на дръжка към инструмент. Ножовете без дръжки са просто неудобни, но оси или чукове без тях е почти невъзможно да се използват ефективно.
Периодът на неолита (Нова каменна ера) е възникнал по различно време по целия свят, но обикновено се смята, че е започнал някъде между 10 000 и 8 000 пр. Н. Е., Когато са направени първите наземни и полирани инструменти и е започнало опитомяването на растения и животни. Шлайфането на каменни инструменти ги прави по-здрави и им придава равномерно рязане; растежът на наземните инструменти даде възможност на неолитните осколници за сеч да разчистват гори за земеделие, гориво и подслон. Три хиляди години по-късно обаче каменните брадви от периода на неолита започват да отстъпват на първите инструменти, изработени от метал, обикновено бити от мед. Векове по-късно хората се научили как да се топи мед и много по-късно желязо и използването на метални инструменти се разпространи в целия свят. За първи път бяха направени инструменти с конструкции, приближаващи текущата употреба, до голяма степен поради това, че относителната лекота на обработката на желязото даде възможност на хората да разполагат със специализирани инструменти за конкретни задачи.
Съвременните ръчни инструменти са разработени в периода след 1500 г. пр.н.е. Те обикновено се разглеждат в следните класове: ударни инструменти, които доставят удари (брадва, adz и чук); инструменти за рязане, пробиване и шлифоване (нож, шило, тренировка, трион, пила, длето и равнина); инструментите на основата на винтове (отвертки и гаечни ключове); измервателни инструменти (линийка, отвес, ниво, квадрат, компас и тебешир); и аксесоарни инструменти (работната маса, менгемета, щипци и клещи).
С изобретяването на парната машина през 18 век човечеството открива как да управлява инструментите механично. По-специално, машинните инструменти станаха необходими за производството на частите за машините, които сега правят стоки, произведени преди това на ръка. Най-често срещаните машини са проектирани до средата на 19 век. Днес в работилниците на дома и индустрията се използват десетки различни машини. Те често се класифицират в седем вида: стругови машини; оформящи и рендосачи; силови тренировки; фрезови машини; шлифовъчни машини; моторни триони; и преси.
Най-фундаменталното от всичките седем е хоризонталната машина за струговане на метали, наречена струг, която се използва в огромен брой операции за завиване, облицоване и пробиване.
Формовъците и рендетата използват едноточкови инструменти за обработка на плоски повърхности. Формите преместват режещия инструмент напред и назад върху материала, отлепвайки повърхността, докато рендетата имат неподвижни инструменти и повърхността се премества, за да се срещне с тях. Силовите тренировки обикновено са известни като бурилни преси и имат свредло, което изрязва дупки в метала и други вещества. Те могат да се използват и за много от насрещните, скучните, подслушвателните и други цели, за които често се използват стругове.
Фрезовите машини имат въртящи се режещи повърхности, които абразират вещества, с които те влизат в контакт. В стандартните фрезови машини плъзгаща се маса с детайл отгоре се притиска към въртящия се резак. Шлифовъчните машини функционират по подобен начин, с изключение на това, че резачката се заменя с въртящ се абразивен диск, наречен шлифовъчен кръг или с колан. Най-точният от всички процеси на обработка, шлайфането може да създаде метални повърхности на разстояние от 0,0001 инча (0,0025 см) от желания размер.
Силовите триони често се състоят от дълги тънки движещи се колани или вериги, облицовани със зъби, както при лентови или верижни триони. Пресите се използват за уплътняване на материал върху твърда повърхност; повърхността често се състои от матрица и действието на пресата е да изтласка метални или пластмасови удари във формата на матрицата.
Някои материали и метални сплави са твърде твърди или твърде крехки, за да бъдат обработени с конвенционални инструменти; за тези материали са разработени няколко нетрадиционни метода. При електронно- или йонно-лъчевата обработка поток от силно енергизирани електрони или йони е насочен срещу детайла. При електрически разряд и електрохимична обработка електрически заряд, преминаващ през течна среда през малка пролука, разтваря материал от детайла. При ултразвукова обработка вибриращият инструмент причинява течна абразивна среда за отстраняване на материал. Други неконвенционални методи са лазерна, плазмена дъга, химическа, фотохимична и водна струя.
Автоматичните машини могат да произвеждат части многократно без помощ от оператора. Компютърното цифрово управление създава напълно автоматични системи за металообработка чрез подаване на инструкциите на машините, които са сведени до цифрови или цифрови стойности.
