Werktuigen zijn gereedschappen. In de techniek wordt veel gebruik gemaakt van werktuigen. Een werktuig wordt gebruikt om werkzaamheden sneller, eenvoudiger en lichter uit te voeren. Daarnaast kan doormiddel van werktuigen vaak een hogere kwaliteit en een optimaler resultaat worden gerealiseerd. In de techniek worden verschillende werkzaamheden uitgevoerd. Daarom zijn door de jaren heen verschillende werktuigen ontworpen en worden er verschillende werktuigen toegepast.
Werktuigen in de steentijd
De eenvoudigste werktuigen zijn handgereedschappen. De handgereedschappen of handwerktuigen worden al eeuwen gebruikt. Dit gebeurd al vanaf de steentijd, ongeveer 11.000 jaar voor Christus, toen eenvoudige vuurstenen in een bepaalde vorm werden gebracht om bijvoorbeeld te dienen als speerpunt, pijlpunt, huidenkrabber of mes. Er werden ook zwaardere gereedschappen van vuurstenen gemaakt zoals bijlen, hamers en maalstenen. Naast vuurstenen gebruikte men ook hout en beenderen om werktuigen te maken in de steentijd.
Werktuigen in de bronstijd
Ongeveer 3000 jaar voor Christus brak de bronstijd aan. Brons kon goed gegoten worden waardoor complexere vormen konden worden aangebracht aan gereedschappen. Daarnaast kon brons ook goed scherp geslepen worden waardoor het nog beter mogelijk was om scherpe werktuigen te maken. Hierbij valt te denken aan snoeimessen, bijlen en beitels. Wanneer een bronzen object echter gebroken was moest het brons eerst weer gesmolten worden om het weer de juiste vorm te geven. Brons heeft namelijk als nadeel dat het niet smeedbaar is.
Werktuigen in de ijzertijd
Een exact begin van de ijzertijd is moeilijk vast te stellen. Over de gehele wereld zijn er verschillende momenten geweest waarop men ijzer begon te gebruiken voor onder andere werktuigen. In West-Europa begon men ijzer te gebruiken vanaf 800 jaar voor Christus. IJzer is in tegenstelling tot brons wel smeedbaar en makkelijk te bewerken en te repareren. Daarnaast is ijzer harder dan brons waardoor ijzer veel geschikter is voor gereedschappen. IJzeren gereedschappen gaan daarnaast langer mee dan bronzen gereedschappen. Met de toepassing van ijzer konden werktuigen nog beter worden ontwikkelt. De werktuigbouw ging een nieuwe fase in.
Handwerktuigen tegenwoordig
Werktuigen zijn er tegenwoordig in verschillende soorten. De eenvoudige handgereedschappen zoals, hamers, beitels, messen en bijlen worden nog steeds toegepast. Daarnaast zijn er een tal van handgereedschappen toegevoegd doordat verbindingstechnieken door de toepassing van ijzer ook veranderden. Het gebruik van schroeven zorgde er voor dat schroevendraaiers nodig zijn en het gebruik van bouten zorgde er voor dat er verschillende sleutels nodig zijn om de bouten vast te draaien. De techniek werd steeds specialistischer waardoor ook de werktuigen steeds specialistischer werden. Veel handwerktuigen zijn geschikt om slechts op één of enkele manieren te gebruiken. Er zijn handwerktuigen om verbindingen tot stand te brengen zoals de hiervoor genoemde schroevendraaiers en sleutels. Daarnaast zijn er ook handwerktuigen om materialen op maat te knippen, te zagen of te slijpen.
Elektrische werktuigen
Michael Faraday vond de elektromotor en dynamo uit in 1821. Langzamerhand werd het mogelijk om werktuigen elektrisch aan te drijven. Hierdoor konden werktuigen nog meer arbeid verrichten. Het werk en de fysieke kracht die een arbeider nodig had om zijn werkzaamheden te verrichten werd lichter. Veel grote werktuigen zoals machines werden doormiddel van verschillende kleinere elektrische werktuigen zoals boren, schroefmachines en zaagmachines vorm gegeven en in elkaar gezet. Daarnaast werden ook de grote machines in toenemende mate elektrisch aangedreven. Er ontstonden speciale beroepen die zich bezig hielden met het ontwerpen en bedenken van werktuigen en de meest effectieve toepassing daarvan. De werktuigbouwkunde werd een echte technische branche.
Werktuigbouwkunde tegenwoordig
Tegenwoordig zijn voor de meeste (technische) handelingen werktuigen ontwikkelt bijvoorbeeld voor het verplaatsen van lasten doormiddel van tillen, hijsen, trekken en duwen. Ook voor het snel laten draaien van boren of slijpen zijn werktuigen ontwikkelt. De aandrijving van werktuigen kan verschillen. In de vorige alinea werd informatie weergegeven over elektrische aandrijving. Er zijn ook werktuigen die pneumatisch of hydraulisch worden aangegeven. Ook het gebruik van verbrandingsmotoren wordt toegepast. Door deze verschillende aandrijfmethoden kunnen werktuigen in vrijwel alle omstandigheden de werkzaamheden voor werknemers vereenvoudigen en optimaliseren. De werktuigbouwkunde is niet meer weg te denken uit de maatschappij.